环氧氯丙烷各种合成新工艺研究
环氧氯丙烷各种合成新工艺研究
环氧氯丙烷(ECH)别名表氯醇，化学名称为1-氯-2，3-环氧丙烷，是一种易挥发、不稳定的无色油状液体，有与氯仿、醚相似的刺激性气味，有毒性和麻醉性，微溶于水，易溶于酒精、乙醚、苯等有机溶剂，可与多种有机液体形成共沸物。
环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。进入21世纪后环氧树脂的应用领域不断扩大，产量迅猛提高，我国目前是全球环氧树脂最大生产基地，对环氧氯丙烷的需求将愈来愈大。
1目前环氧氯丙烷主要生产工艺
环氧氯丙烷的生产始于上世纪30年代。1945年，壳牌化学公司开始丙烯高温氯化法(或称烯丙基氯化物法、氯丙烯法)的工业化生产。1955年，陶氏化学公司成为世界上第2家用丙烯高温氯化法生产ECH的生产商。1985年，日本昭和电工公司开始采用醋酸丙烯酯法(或称烯丙醇法)生产ECH，同年实现该法的工业化。目前，工业上环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法2种。
1.1丙烯高温氯化法
丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产。目前，世界上90%以上的环氧氯丙烷采用该方法生产，主要原料是丙烯、氯气和石灰。其工艺过程主要包括：丙烯高温氯化制氯丙烯;氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇(DCH);二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷3个反应单元。
丙烯高温氯化法的特点是生产过程灵活，工艺成熟，操作稳定;除了生产环氧氯丙烷外，还可生产甘油、氯丙烯等重要的有机合成中间体;副产DO混剂(1，3-二氯丙烯和1，2-二氯丙烷)也是合成农药的重要中间体。缺点是原料氯气引起的设备腐蚀严重，对丙烯纯度和反应器的材质要求高，能耗大，氯耗高，副产物多，产品收率低;生产过程产生大量的含氯化钙和有机氯化物的废水，处理费用高，清焦周期短。
1.2醋酸丙烯酯法
利用醋酸丙烯酯为原料生产环氧氯丙烷的生产工艺由前苏联科学院以及日本昭和电工公司于20世纪80年代分别开发成功。前苏联科学院采用先氯化后水解的生产工艺;日本昭和电工公司则采用先水解后氯化的生产工艺，主要原料是丙烯、氧气和醋酸。日本昭和电工公司的工艺过程主要包括以下4个反应单元：丙烯气相催化氧乙酰化制醋酸丙烯酯;醋酸丙烯酯水解制烯丙基醇;烯丙基醇与氯加成合成二氯丙醇;二氯丙醇用石灰皂化生成环氧氯丙烷。
与传统的丙烯高温氯化法相比较，醋酸丙烯酯法的特点是反应条件温和，易于控制，避免了高温氯化反应，不结焦、操作稳定，减少了丙烯、氢氧化钙和氯气的用量以及反应副产物和含氯化钙废水的排放量;开发了丙烯醇的氯化加成反应系统，成功地将氧引入环氧化物中。首次实现了由氧氧化代替氯氧化的技术，减少了醚化副反应，提高了产品收率，使原料消耗明显降低，成本较低;工艺过程无副产物盐酸产生;可以较容易地获得高纯度烯丙醇。主要缺点是工艺流程长，催化剂寿命短，需用不锈钢材料防醋酸腐蚀，投资费用较高。
2新工艺-甘油法
由甘油制环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot在用盐酸处理粗甘油，然后用碱液水解时首先发现的，数年后，Reboul提出这一物质可由二氯丙醇与氢氧化钠经水解反应直接得到。近年来由于原油价格飞涨，各国大力发展生物柴油产业，随之副产大量生物甘油(占生物柴油量的1/10)，造成甘油市场过剩，价格大跌;而另一方面全球环氧氯丙烷十分紧缺，在这种背景下，甘油法制环氧氯丙烷获得了新生。随着2006年陶氏化学、苏威几乎同时宣布建设甘油法环氧氯丙烷大型生产装置(我国江苏扬农化工也在很短的时间内建成装置并迅速投产)，一个全球性的环氧氯丙烷投产高潮已经形成，甘油法将成为这一高潮的主角。
其实，我国在40多年前就研究这一技术，1965年，广州助剂厂率先采用甘油法生产环氧氯丙烷，上海树脂厂也使用这一工艺多年。当时，由于我国生产条件限制，其生产是由2
个生产厂分步完成的。先由电化厂由甘油生产二氯丙醇，然后由环氧树脂厂将二氯丙醇生产环氧氯丙烷，再后由环氧树脂厂直接利用环氧氯丙烷生产环氧树脂。当时由于甘油紧张，甘油法消耗较高，其工艺逐步淡出人们视野。但我国对这一技术的研究并没有完全中断，目前，上海和张家港的2家试剂厂正运行着试剂级甘油法装置，质量优于目前的工业级装置，虽然放大到万吨以上还需做工作，但总体上是掌握了这一技术。江苏工业学，院也成功开发了甘油法工艺，并经过间歇式放大生产，已申请专利。甘油法生产环氧氯丙烷主要分为2个反应单元进行，即氢氯化反应和环化反应。
2.1氢氯化反应
氢氯化反应是将甘油在催化剂无水乙酸(其他有机酸及其衍生物或有机腈)与助剂存在下，于90-120℃通入干燥过的氯化氢气体，使之生成二氯丙醇，该反应是可逆反应，如果使反应物之一过量或使生成物中的水从平衡混合物中移去，都可以使反应向有利于生成二氯丙醇的方向进行。副产物是一氯丙二醇、甘油的低聚物和有机酸甘油脂。
2.2环化反应
环化反应是将二氯丙醇在碱液的作用下，脱去一分子氯化氢，环化生成环氧氯丙烷。一般用氢氧化钙配制成适宜浓度的碱液来环化，也可以用氢氧化钠。为了使二氯丙醇环化完全，其与碱的配料比必须保持碱适当过量，以确保反应生成的HCl能完全被中和且反应环境为碱性，但若碱过量太多，将促进水解反应的进行，而且造成碱的浪费。n[Ca(OH)2]/n(DCH+HCl)比值的大小，直接影响着ECH的收率。最新研究用固体超强碱做环化剂具有更强的环化能力。副反应主要是环氧氯丙烷在碱性条件下水解生成甘油。
2.3工艺流程简述
流程简图见图(略)。
氯化氢由三氯化磷和盐酸反应经干燥制得，副产物亚磷酸可以出售。比较经济的方法是利用生产氯化有机物时产生的副产物氯化氢。然后是甘油和干燥的HCl气体在催化剂有机酸或有机腈和助剂的存在下，在90-120℃范围内于负压下反应，生成二氯丙醇(二氯丙醇有2种异构体，即2，3-二氯-1-丙醇和1，3-二氯-2-丙醇，其中1，3-二氯-2-丙醇占二氯丙醇总质量的80%以上，2种异构体环化后的产物都是环氧氯丙烷)。反应器气相分离出盐酸气去吸收塔，还可以回收一部分醋酸，气液分离器的液相为二氯丙醇和甘油的共沸物。该共沸物与反应液共同进入分离塔分离出二氯丙醇，副产物和未反应甘油返回反应器。其次是二氯丙醇与20%石灰乳溶液(生石灰加水消化，经熟化，分离后得到)混合后进入反应精馏塔，生成的环氧氯丙烷从沸腾状态的反应液中以和水共沸组成的形式从塔顶馏出，得到粗的环氧氯丙烷。然后粗环氧氯丙烷进入精馏塔，分离出轻重组分后得到99.9%的环氧氯丙烷成品。精馏塔产生的少量残液进入废油焚烧装置。塔釜废液送脱氯化钙塔，用水蒸气进行直接蒸馏，在塔底浓缩回收氯化钙。
3主要技术经济指标比较
表1为生产环氧氯丙烷的主要技术指标。
表1为生产环氧氯丙烷的主要技术指标
由表1可以看出，甘油法生产环氧氯丙烷新工艺具有如下优点：(1)工艺流程短，反应器部分不需在高温状态下运行，也不需要使用特殊设备，与传统的丙烯高温氯化法相比，投资少。(2)甘油法的甘油消耗约为1.2t/t，氯化氢的单耗为1.5t/t，无需昂贵的催化剂，与丙烯高温氯化法的丙烯单耗0.66t/t，氯气单耗2.1t/t相比，生产成本也比较低。(3)甘油法副产物少，废物处理成本低，废水排放量仅为丙烯法的1/8，污染大大降低，对环境友好。(4)整个生产过程中不需要消耗氯气和次氯酸，无高温高压，操作条件比较温和、安全可靠。(5)甘油法不消耗丙烯，可摆脱丙烯紧缺的制约，原料资源丰富、价格便宜，还可以再生，易形成循环经济。
4结语
环氧氯丙烷是重要的有机化工产品，用途广、市场需求量大。当前，氯丙烯法和醋酸烯丙酯法是环氧氯丙烷的主要工业生产方法，但二者存在设备腐蚀较严重、生产能耗大、“三废”排放量较多、污染问题难以解决，并且“三废”治理费用高。而目前正在重新兴起的甘油法工艺在成本方面和环保方面具有较大优势，面临着绝好机遇，则可能成为主要技术方向。利用生物柴油副产物甘油为原料生产环氧氯丙烷既能减少对石油的依赖，又能促进生物质能源产业的顺利发展，具有重大的经济和社会价值。
环氧氯丙烷制备方法介绍
环氧氯丙烷各种合成新工艺研究 环氧氯丙烷(ECH)别名表氯醇，化学名称为1-氯-2，3-环氧丙烷，是一种易挥发、不稳定的无色油状液体，有与氯仿、醚相似的刺激性气味，有毒性和麻醉性，微溶于水，易溶于酒精、乙醚、苯等有机溶剂，可与多种有机液体形成共沸物。 环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。进入21世纪后环氧树脂的应用领域不断扩大，产量迅猛提高，我国目前是全球环氧树脂最大生产基地，对环氧氯丙烷的需求将愈来愈大。 1目前环氧氯丙烷主要生产工艺 环氧氯丙烷的生产始于上世纪30年代。1945年，壳牌化学公司开始丙烯高温氯化法(或称烯丙基氯化物法、氯丙烯法)的工业化生产。1955年，陶氏化学公司成为世界上第2家用丙烯高温氯化法生产ECH的生产商。1985年，日本昭和电工公司开始采用醋酸丙烯酯法(或称烯丙醇法)生产ECH，同年实现该法的工业化。目前，工业上环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法2种。 1.1丙烯高温氯化法 丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产。目前，世界上90%以上的环氧氯丙烷采用该方法生产，主要原料是丙烯、氯气和石灰。其工艺过程主要包括：丙烯高温氯化制氯丙烯;氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇(DCH);二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷3个反应单元。 丙烯高温氯化法已达到生产装置大型化、生产工艺连续化和操作自动化。其特点是生产过程灵活，工艺成熟，操作稳定。除了生产环氧氯丙烷外，还可生产甘油、氯丙烯等重要的有机合成中间体，副产D—D 混剂(1, 3一二氯丙烯和1, 2一，二氯丙烷) 也是合成农药的重要中间体。同时，副产物质量分数为32 ％的盐酸水溶液可气化脱吸生产H C 1气体循环使用，降低氯气的消耗。该法流程短、设备材质要求低。投资较小。该法的缺点是原料氯气引起设备的严重腐蚀，对丙烯纯度和反应器的材质要求高、能耗
去除环氧树脂中环氧氯丙烷的方法
Process for removing trace amounts of epichlorohydrin from heat sensitive glycidyl products A vertical jacketed column of 0.5 inch (1.27 cm) diameter was packed to a height of 18 inches (45.72 cm) with fine wire mesh. The column was fitted with a jacket through which temperature controlled polyethylene glycol was circulated to maintain the desired temperature in the column. The column was fitted with a source of vacuum with vacuum gauge and an inlet at the bottom of the column for introducing heated nitrogen as a purging gas. The nitrogen was heated to the temperature of the column by an external heat source, and the rate of flow of nitrogen gas was monitored and controlled by a flowmeter and control valve. An epoxy resin or product containing glycidyl groups having over 2000 ppm of epichlorohydrin present therein, was placed in a 1000 ml bottom-outlet flask fitted with a thermowatch control mantle attached to the top of the packed column. The flask and contents were then heated to a temperature sufficient to allow the epoxy resin or product containing glycidyl groups to flow readily, but to a temperature insufficient to cause the thermal decomposition thereof. This temperature was the same as that maintained in the packed column and of the heated nitrogen purging gas. Heated nitrogen purging gas was admitted to the column and a pressure (vacuum) of 410 mm Hg was imposed on the system. The heated epoxy resin or product containing glycidyl groups was allowed to flow into the packed column by gravity feed. The stripped resin or product was collected at the bottom of the packed column with the flow rate determined by timing the run and weighing the resin or product. The flow rate was adjusted to the desired level by use of a metering valve on the bottom-outlet flask. The stripped resin or product containing glyc idyl groups was analyzed for epichlorohydrin content to measure the effectiveness of the stripping step. After the analysis was completed, the stripped resin or product containing glycidyl groups was passed through the packed column again for as many times as was needed to reduce the level of epichlorohydrin to less than 10 ppm. The results of these stripping experiments using four different starting materials showing the number of passes through the column required to reduce the epichlorohydrin levels to less than 10 ppm.
环氧氯丙烷的制备
第一阶段：丙烯高温氯化制氯丙烯 氯丙烯的物理化学性质 1.氯丙烯中文名称有3-氯-1-丙烯、3-氯丙烯、烯丙基氯；英文名称有 3-chloro-1- propene、3-chloropropene、chloride、。化学式：CH2=CHCH2Cl； 分子质量：76.50；性状：常温下为无色液体，有辛辣味，易挥发。性活泼，能 发生加合反应及聚合反应，水解成丙烯醇，易燃。沸点：44.6℃；熔点：-136.4℃； 相对密度：液态 0.9382g/c （20/4℃）蒸气压：49.05KPa(25)℃；溶解度： 水中：20℃时 0.36g/100ml闪点：-31.67℃自然温度：390℃爆炸极限：下限2.9%， 上限11.2%；油水分配系数：辛醇/水分配系数的对数值：-0.24；遇热或明火 有着火危险，遇明火可爆炸，危险程度中等，能与HNO3、H2SO4、哌嗪、乙二 胺、氯磺酸，NaOH发生激烈反应。 2.原料规格：新鲜丙烯：丙烯 98%，丙烷2% ；循环丙烯100%（mol%） 新鲜丙烯：循环丙烯=1:3 液氯：氯气99.5%， 产品：氯丙烯 99.5% 主要副产物：D-D混剂：2-氯丙烯>95%，2,3-二氯丙烯>95%，产量约为氯丙 烯的15% 盐酸31.5wt%，实际生产中每生产一吨氯丙烯可生产620kg氯化氢， 经酸洗制成盐酸 丙烯单程转化率25% 氯丙烯选择性80% 氯丙烯收率：80%-88% 3.反应机理 丙烯高温氯化制取氯丙烯的工艺原理为丙烯和氯在高温（470~510℃）下反 应，Cl原子主要取代丙烯β位的H原子，而几乎不发生双键上的加成反应，其 反应式 主要副反应： 氯化反应方程式及粗氯化物（反应产物中除C3=，HCl,N2外）组成X i(mol) CH2=CHCH3+Cl2-CH2=CHCH2Cl+HCl 79.9% CH2=CHCH3+Cl2—CH3CCl=CH2 +HCl 4.1%
环氧氯丙烷生产原理
二、主要生产原理 1、反应原理 1.1、氯化反应原理氯丙烯是丙烯氯化、氯原子在饱和碳键上取代氢原子而合成的。在氯化过程中丙烯的双键得以保存，产生HCl 气体，反应式如下： (1) CH 2=CH-CH 3＋Cl2 CH 2=CH-CH 2Cl ＋HCl 反应放热约为26.7kcal/mol 。 除了主反应外还有许多副反应。副反应所产生的化合物很多，有丙烯氯化物、 氯丙烷以及热降解产物如芳香烃类、焦油和碳化物等。主要有在其它碳键上的取代 反应生成2- 氯丙烯和1- 氯丙烯，方程式如下： (2) CH 2=CH-CH 3＋Cl2 CH 2=CCl-CH 3 ＋HCl CHCl=CH-CH 3＋HCl 另外，氯气加成反应生成1,2-二氯丙烷： (3) CH 2=CH-CH 3＋Cl2 ClCH 2-CHCl-CH 3 HCl 与氯丙烯继续反应生成1,3- 二氯丙烷： （4）CH 2=CH-CH 2Cl ＋HCl ClCH 2-CH2-CH 2Cl 氯丙烯继续氯化进行取代反应，生成1,3- 二氯丙烯： (5) CH 2=CH-CH 2Cl ＋Cl2 ClCH=CH-CH 2Cl ＋HCl 1.2、氯醇化反应原理 次氯酸（氯气与水反应生成）与氯丙烯在循环液中混合，在反应器中连续而均匀接触发生反应生成二氯丙醇，生成的二氯丙醇有两种：1,3- 二氯丙醇和2,3- 二氯丙醇。反应方程式如下：（1 ）ClOH + CH 2Cl-CH=CH 2 CH 2Cl-CHOH-CH 2Cl （1,3-二氯丙醇） （2 ）ClOH + CH 2Cl-CH=CH 2 CH 2Cl-CHCl-CH 2OH（2,3-二氯丙醇）反应为放热反应 （216,100kJ/kmol ），1,3-二氯丙醇和2,3-二氯丙醇的生成量为1:2。 次氯酸的反应方程式如下： （3）Cl2 +H2O HOCl + H + + Cl - （4 ）HOCl ClO - + H + 优化次氯酸的生成条件、抑制溶液中的游离氯和次氯酸分解，会从总体上提高氯醇化反应的收率。 伴随上述主反应（1）和（2），还有一些副反应，主要是生成三氯丙烷和氯醚的副反应。 三氯丙烷由氯气与氯丙烯反应生成，反应方程式为：
环氧氯丙烷的生产word版
常州工程职业技术学院 毕业设计报告（论文） （ 2010 届） 系别：化工系 课题名称：环氧氯丙烷 指导教师：孙毓韬 班级：精细0530 学生姓名：王丽
摘要 环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，其生产方法主要有丙烯高温氯化法和乙酸丙烯酯法两种。目前，世界上环氧氯丙烷的总生产能力约为1050 kt/a，产量约为850kt/a。我国环氧氯丙烷的生产能力约为90kt/a，产量约为31kt/a，预计2005年我国环氧氯丙烷的需求量将达到200 kt/a，缺口很大，因此，应扩大生产规模，来满足市场需要。同时还应拓展环氧氯丙烷的应用范围，改进生产技术，提高产品质量，努力开拓国外市场，参与国际竞争[1]。 关键词：环氧氯丙烷；生产；市场；建议
Abstract Epichlorohydrin is one of important organic chemical materials and fine chemicals. Its main production methods include the high-temperature chlorination of propylene and the process via allyl acetate. At present, the global total capacity of epichlorohydrin has reached about 1,050kt/a with the production of 850kt/a. The capability of epichlorohydrin in our country is about 90kt/a with the production of 31kt/a. It is estimated that the domestic demand of epichlorohydrin in 2005 will reach 200kt/a with a big shortage. Therefore, expanding the production scale to satisfy the market demand is necessary. At the same time, it is also needed to extend the application scope of epichlorohydrin, improve the production technology and product quality, expand the overseas market, and participate the international competition. Keywords:epichlorohydrin, production, market, propose
环氧氯丙烷的特性及安全措施和应急处置原则
环氧氯丙烷的特性及安全措施和应急处置原则特别警示 可能人类致癌物，皮肤直接接触液体可致灼伤。 理 化 特 性 无色油状液体，有氯仿样刺激气味。微溶于水，可混溶于醇、醚、四氯化碳、苯。分子量92.53，熔点-57℃，沸点116℃，相对密度(水=1)1.18(20℃)，相对蒸气密度(空气=1)3.29，饱和蒸气压1.8kPa(20℃)，辛醇/水分配系数0.3，闪点33℃，引燃温度411℃，爆炸极限3.8％～21％（体积比）。 主要用途：主要用于制环氧树脂,也是一种含氧物质的
稳定剂和化学中间体。 危 害 信 息 【燃烧和爆炸危险性】 易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高温能引起分解爆炸和燃烧。若遇高热可发生剧烈分解，引起容器破裂或爆炸事故。 【健康危害】 蒸气对呼吸道有强烈刺激性。反复和长时间吸入能引起肺、肝和肾损害。高浓度吸入致中枢神经系统抑制，可致死。蒸气对眼有强烈刺激性，液体可致眼灼伤。皮肤直接接触液体可致灼伤。口服引起肝、肾损害，可致死。 职业接触限值：PC-TW A(时间加权平均容许浓
度)(mg/m3):1（皮）;PC-STEL(短时间接触容许浓度)(mg/m3)：2（皮）。 IARC:可能人类致癌物。 安 全 措 施 【一般要求】 操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程，熟练掌握操作技能，具备应急处置知识。 生产过程物料密闭输送，防止物料泄漏；建议采用DCS集中控制,以减少人员接触机会。装置现场设置可燃气体报警仪和有毒（氯气）气体报警仪，使用防爆型的通风系统和设备。穿戴常规劳动防护用品，佩戴护目镜或防护面罩。异常情况下的应急处置人员必须穿戴好防化服和防化学品手套、佩带正压自给式空气呼吸器。现场设置醒目的安全标志和职业危害告知；设置淋浴与洗眼器等职业卫
甘油法环氧氯丙烷生产技术进步
甘油法环氧氯丙烷生产技术进步 The production processes of epoxy chloropropane from glycerol 摘要：环氧氯丙烷生产工艺对比分析，通过工程实例对现有工艺中存在的原料消耗高、氯化反应周期长、废水COD高等问题，针对性的提出并实施技改方案，使得问题得到良好的解决，实现了经济效益和环境效益的双赢。 关键词：甘油法环氧氯丙烷；生产技术改进；清洁生产技术； Abstract:Epoxy chloropropane production process comparison analysis. Through the project example for existing process in the presence of raw materials consumption, chlorination reaction cycle is long, COD higher, according to the proposed and implemented technological transformation scheme, making the problem solved good, to achieve a win-win economic and environmental benefits of. Key words: epoxy c hloropropane from glycerol ; The progress of production technology;Clean production technology; 概述： 环氧氯丙烷（ECH）别名表氯醇，化学名称为1-氯-2，3-环氧丙烷，分子式C3H5OCl，分子量，是一种易挥发、不稳定的无色油状液体，能与多种有机溶剂混溶，可与多种有机液体形成共沸物。 环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛，主要用于生产环氧树脂、合成甘油、氯醇橡胶、硝化甘油炸药、玻璃钢、电绝缘制品。同时还可用作纤维素酯、树脂和纤维素醚的溶剂，也是生产增塑剂、稳定剂、表面活性剂及氯丁橡胶的原料[1]。 环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot用盐酸处理粒甘油，然后用碱液水解时首先发现的[2]。数年后，Reboul提出这一物质可由二氯丙醇以苛性钠经水解反应直接制取。在此基础上，美国Shell公司于1948年建成了世界上第一座丙烯高温氯化法合成甘油的生产装置，环氧氯丙烷作为中间产物，开始大规模工业化生产[3]。目前，工业上环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法2种。当前世界上80%以上的环氧氯丙烷采用丙烯高温氯化法进行生产[4]。 近几年，随着世界范围内生物柴油产业的蓬勃发展，相应的副产甘油也在急剧增多，价格随之下降。老工艺甘油法环氧氯丙烷技术经济和环保上优势得到大力的体现，一度成为市场投资追逐的热点。国际上只有陶氏、苏威2家拥有甘油氯化法技术，其中，苏威2006年2月初在法国T a v a u x建立甘油氯化法环氧氯丙烷工厂，先后在泰国和中国泰兴投资建设环氧氯丙烷项目并运行。 国内先后有江苏扬农、连云港益海嘉里、福建豪邦，江西全球，宁波环洋等多家建设甘油法环氧氯丙烷项目，并成功运行。但是除前两家产能较大外，其余装置产能都较小，技术水平参差不齐，还不具备产业优势。项目目前作为氯碱平衡或者消化副产氯化氢还是个不错的选择，也更加具有资源和价格竞争优势，如作为氯碱化工配套、氟化工、亚磷酸等项目的配套。 一、工艺技术概述和比较： 1、丙烯高温氯化法： 丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，它的特点是生产过程灵活，工艺成熟，操作稳定。缺点是原料氯气引起的设备腐蚀严重，对丙烯纯度和反应器的材质要求高，能耗大，氯耗高，副产物多，产品收率低；生产过程产生大量的含氯化钙和有机氯化物的废水，处理费用高，清焦周期短[5]。 2、醋酸丙烯酯法
甘油法环氧氯丙烷生产技术进步
甘油法环氧氯丙烷生产 技术进步 The manuscript was revised on the evening of 2021
甘油法环氧氯丙烷生产技术进步 The production processes of epoxy chloropropane from glycerol 摘要：环氧氯丙烷生产工艺对比分析，通过工程实例对现有工艺中存在的原料消耗高、氯化反应周期长、废水COD高等问题，针对性的提出并实施技改方案，使得问题得到良好的解决，实现了经济效益和环境效益的双赢。 关键词：甘油法环氧氯丙烷；生产技术改进；清洁生产技术； Abstract:Epoxy chloropropane production process comparison analysis. Through the project example for existing process in the presence of raw materials consumption, chlorination reaction cycle is long, COD higher, according to the proposed and implemented technological transformation scheme, making the problem solved good, to achieve a win-win economic and environmental benefits of. Key words: epoxy c hloropropane from glycerol ; The progress of production technology; Clean production technology; 概述： 环氧氯丙烷（ECH）别名表氯醇，化学名称为1-氯-2，3-环氧丙烷，分子式C3H5OCl，分子量，是一种易挥发、不稳定的无色油状液体，能与多种有机溶剂混溶，可与多种有机液体形成共沸物。 环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛，主要用于生产环氧树脂、合成甘油、氯醇橡胶、硝化甘油炸药、玻璃钢、电绝缘制品。同时还可用作纤维素酯、树脂和纤维素醚的溶剂，也是生产增塑剂、稳定剂、表面活性剂及氯丁橡胶的原料[1]。 环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot用盐酸处理粒甘油，然后用碱液水解时首先发现的[2]。数年后，Reboul提出这一物质可由二氯丙醇以苛性钠经水解反应直接制取。在此基础上，美国Shell公司于1948年建成了世界上第一座丙烯高温氯化法合成甘油的生产装置，环氧氯丙烷作为中间产物，开始大规模工业化生产[3]。目前，工业上环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法2种。当前世界上80%以上的环氧氯丙烷采用丙烯高温氯化法进行生产[4]。 近几年，随着世界范围内生物柴油产业的蓬勃发展，相应的副产甘油也在急剧增多，价格随之下降。老工艺甘油法环氧氯丙烷技术经济和环保上优势得到大力的体现，一度成为市场投资追逐的热点。国际上只有陶氏、苏威2?家拥有甘油氯化法技术，其中，苏威2006年2?月初在法国T a v au x?建立甘油氯化法环氧氯丙烷工厂，先后在泰国和中国泰兴投资建设环氧氯丙烷项目并运行。 国内先后有江苏扬农、连云港益海嘉里、福建豪邦，江西全球，宁波环洋等多家建设甘油法环氧氯丙烷项目，并成功运行。但是除前两家产能较大外，其余装置产能都较小，技术水平参差不齐，还不具备产业优势。项目目前作为氯碱平衡或者消化副产氯化氢还是个不错的选择，也更加具有资源和价格竞争优势，如作为氯碱化工配套、氟化工、亚磷酸等项目的配套。
环氧氯丙烷的生产技术
环氧氯丙烷(ECH)别名表氯醇，化学名称为1-氯-2，3-环氧丙烷，是--种重要的氯碱下游产品，以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。此外，环氧氯丙烷还可用于合成甘油、硝化甘油**、玻璃钢，电绝缘晶。表面活性剂、压药、农药、涂料、胶料。离子交换树脂、增塑剂、(缩)水甘油衍生物，氯醇橡胶等多种产品，用作纤维素酯、树脂、纤维素醚的溶剂，用于生产化学稳定剂，化工染料和水处理剂等，，开发利用前景广阔。 1 传统生产方法 环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot用盐酸处理粗甘油，然后用碱液水解时首先寒现的。数年后，Reboul提出这一物质可由二氯丙醇以苛性钠经水解反应直接制取。在此基础上，美国Shell公司于1948年建成了世界上第一座丙烯高温氯化法合成甘油的生产装置，环氧氯丙烷作为中间产物，开始大规模工业化生产。20世纪60年代前后，为适应环氧树月旨的生产发展需求，环氧氯丙烯开始以氯丙烯为原料作为主要产品生产。除美国外，西欧、日本、前苏联和东欧各国都相继建成生产装置。目前，工业上环氧氯丙烷的传统生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法两种。 1.1丙烯高温氯化法 丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产。目前，世界上90%以上的环氧氯丙烷采用此法进行生产。其工艺过程主要包括丙烯高温氯化制氯丙烯，氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇，二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷3个反应单元。丙烯与氯气经干燥、预热后以摩尔比4-5：1混合进入高温氯化反应器，短时间(约3秒)内进行反应，生成氯丙烯和氯化氢气体。精制后得氯丙烯产品，同时副产D-D混剂(1，2-二氯丙烷和1，3-二氯丙烯)，氯化氢气体经水吸收后得到工业盐酸，氯气在水中生成次氯酸(或采用介质叔丁醇和氯气在NaOH溶液中反应生成叔丁基次氯酸盐，该盐水解生成次氯酸，叔丁醇循环使用)，次氯酸与氯丙烯反应生成二氯丙醇(过程中二氯丙醇浓度一般控制在4%左右)二氯丙醇水溶液与Ca(OH)2或NaOH反应生成环氧氯丙烷。 丙烯高温氯化法的特点是生产过程灵活，工艺成熟，操作稳定，除了生产环氧氯丙烷外，还可生产甘油、氯丙烯等重要的有机合成中间体，副产D-D混剂也是合成农药的重要中间体。缺点是原料氯气引起的设备腐蚀严重，对丙烯纯度和反应器的材质要求高，能耗大，氯耗量高，副产物多，产品收率低。生产过程产生的含氯化钙和有机氯化物污水量大，处理费用高，清焦周期短。 1.2醋酸丙烯酯法 醋酸丙烯酯法是前苏联科学院以及日本昭和电工于20世纪80年代分别开发成功的生产环氧氯丙烷的生产工艺。前苏联是采用先氯化后水解工艺，昭和电工则采用先水解后氯化工艺。
以环氧氯丙烷为原料合成药物阿伐他汀中间体ATS
以环氧氯丙烷为原料合成药物阿伐他汀中间体ATS-5 发布: 2010-3-25 10:06 | 作者: hbedu | 查看: 30次 技术性简介 该项目有武汉工程大学与罗田县华阳生化有限公司共同开发完成。于2006年在罗田县华阳生化有限公司投入生产，产品销往东南亚地区；2007年12月通过湖北省科技厅组织的技术鉴定，与会专家一致认为达到国际先进水平。2008年获得湖北省中小企业创新基金的支助。 罗田县华阳生化有限公司以环氧氯丙烷为原料利用动力学方法成功实现了环氧氯丙烷的拆分，获得手性源S-环氧氯丙烷。进过开环加成，醇解酯化，氰化取代合成ATS-5。该工艺具有原料易得，产品质量稳定可靠，显著降低生成成本等优点，取代氯乙酰乙酸乙酯的酶还原工艺。 该项目所采用主要技术如下： （1）采用4-氯-3-羟基丁腈在乙醇氯化氢溶液中一步完成酯化合成ATS-4，先向乙醇同入氯化氢，制备氯化氢含量为30-33%的乙醇氯化氢溶液，然后将4-氯-3-羟基丁腈加入到乙醇氯化氢的溶液中，加热搅拌，4-氯-3-羟基丁腈转化4-氯-3-羟基丁酸乙酯。由于该反应中水作为反应物，故其避免了酯化过程中回流带水的过程，简化的工艺，且转化率接近100%，收率达到90%。 （2）公司对在环氧氯丙烷拆分中R型环氧氯丙烷水解产物实现了循环利用。环氧氯丙烷拆分中生成含有催化剂的氯甘油的水溶液，简称水解料。水解料经过滤回收催化剂，液相的氯甘油水溶液减压蒸馏得到含有少量水的氯甘油，加入催化剂通入氯化氢气体回流，生成二氯甘油，二氯甘油在碱性条件下皂化，重新生成环氧氯丙烷，实现了氯甘油的循环利用。大大降低了废水的排放，提高了环氧氯丙烷的利用率，降低了生产成本。 （3）公司2005年进行了手性环氧氯丙烷拆分的技术攻关，并列入湖北省科技厅的攻关项目。使用salen催化剂拆分环氧氯丙烷，得到的手性环氧氯丙烷旋光度37.5以上，对映异构体含量低于0.2%，高于国内同内水平，为公司生产高质量的ATS-5提供了原料保证。
国内外环氧氯丙烷生产应用及市场分析
国内外环氧氯丙烷生产应用及市场分析 国内外环氧氯丙烷生产应用及市场分析 沈菊华 (中国石化上海石油化工研究院，201208) 摘要：对国内外环氧氯丙烷生产技术发展动向和市场供需作了综述。认为环氧氯丙烷作为重要有机原料品种之一，在我国发展前景看好。指出现行生产工艺中，醋酸烯丙酯（或烯丙醇法）技术经济性差，氯丙烯法则对环境有污染，因而从人类社会可持续发展出发，应将以钛系催化剂为基础的环氧氯丙烷合成作为今后技术开发目标。 关键词：环氧氯丙烷生产应用市场 1.概述 环氧氯丙烷(ECH)是生产环氧树脂和合成甘油的重要中间体，也是制造水处理剂和纸张加工树脂及弹性体等的重要原料。据Tecnon OrbiChem统计，全球2001年ECH消费量为840 kt，2003年则上升至920～940 kt。2003年ECH用途分配为：环氧树脂占75％，合成甘油占10％～15％，水处理剂和纸张加工树脂及弹性体等占10%～15%。 2003年全球ECH装置的总生产能力为1.24 Mt/a，按实际开工率为75％推算，同年产量约930 kt。目前，世界ECH生产具有三大特点：一是区域不均衡，75%以上的生产能力和产量集中在美国、西欧和日本三个地区；二是生产能力又为少数专利商所垄断，Dow、Shell和Solvay三家公司生产能力约占全球总生产能力的50%；三是工艺路线比较单一，全球90％以上的产能为丙烯高温氯化法，醋酸烯丙酯法不到10％[1]。 2.生产技术现状及发展动向 2.1生产技术现状 ECH的生产起始于20世纪30年代，Shell Development公司以丙烯和氯为原料直接高温氯化合成氯丙烯成功，迄今仍是生产ECH的主要方法。1985年日本昭和电工公司开始以丙烯为原料经醋酸烯丙酯和烯丙醇生产ECH，从而打破完全依赖高温氯化法的格局。其中丙烯高温氯化法的生产过程主要由丙烯高温氯化、氯丙烯次氯酸化和二氯丙醇皂化生成ECH三步组成。皂化后的粗ECH经蒸馏后可得到ECH成品。该法ECH收率约70％～75％。 醋酸烯丙酯法的生产过程包括以下4个主要步骤：丙烯气相催化氧乙酰化制醋酸烯丙酯；醋酸烯丙酯水解制烯丙醇；烯丙醇与氯加成合成二氯丙醇；二氯丙醇用石灰皂化脱氯化氢得到环氧氯丙烷。与传统的丙烯高温氯化法相比较，醋酸烯丙酯法避免了高温氯化反应，并成功地将氧引入环氧化物中，提高了系统的收率，工艺过程无副产盐酸产生，又可以较容易地获得高纯度的烯丙醇。该法ECH收率约90%，但不足之处是工艺流程长，投资费用相对较高。两种方法的原料及公用工程消耗比较见表1。 表1. 两种方法的原料及公用工程消耗比较 项目高温氯化法醋酸烯丙酯法原料消耗/t(t-1 丙烯 0.66 0.59 氯 2.10 0.89 氢氧化钙 1.12 0.65
甘油法合成环氧氯丙烷的研究进展
化学与生物工程 2008,Vol.25No.11 综述专论 Chemistry &Bioengineering 1 基金项目:教育部留学回国人员基金资助项目(20052383),山东省自然科学基金资助项目(Y2005B08) 收稿日期:2008-07-17 作者简介:高军(1968-),男,山东青岛人,博士,教授,主要从事化工分离工程和流体相平衡方面的研究。甘油法合成环氧氯丙烷的研究进展 高 军,李坤坤,张君涛,徐冬梅 (山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266510) 摘 要:近年来,随着生物能源的迅速发展,大量副产的甘油使得甘油法合成环氧氯丙烷成为研究热点。介绍了国内外生产环氧氯丙烷的研究现状及工艺路线,针对甘油法制备环氧氯丙烷的技术路线进行了详细的分析,评述了甘油法制备环氧氯丙烷的反应设备和催化剂等对反应的影响。 关键词:环氧氯丙烷;甘油;二氯丙醇 中图分类号:TQ 22214 文献标识码:A 文章编号:1672-5425(2008)11-0001-03 环氧氯丙烷(Epichlorohydrin ,ECH ),别名表氯醇,是一种易挥发、不稳定的油状液体,1854年首先由Bert helot 以盐酸处理粗甘油、然后用碱液水解时发现,数年后,Reboul 提出可由二氯丙醇以苛性碱经水解反应直接制取[1]。环氧氯丙烷是一种非常重要的化工原料和精细化工产品,用途十分广泛,主要用于生产环氧树脂[2],合成硝化甘油炸药、玻璃钢、电绝缘品、(缩)水甘油衍生物、氯醇橡胶等多种产品,以及生产化学稳定剂、化工染料和水处理剂等[3],同时可用作纤维素酯、树脂、纤维素醚的溶剂。 1 环氧氯丙烷生产技术概况 目前,工业上生产环氧氯丙烷主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法(又称烯丙醇法)[4]。 丙烯高温氯化法包括丙烯高温氯化制氯丙烯、氯丙烯与次氯酸合成二氯丙醇、二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷三步反应过程,具有生产大型化、连续化和自动化的特点,并具有工艺成熟、操作稳定、中间产物氯丙烯既可作精细化工原料又可作商品出售的优点,但存在转化率低、副产物多、单耗高、设备易腐蚀等缺点。醋酸丙烯酯法包括丙烯乙酰氧基化反应合成乙酸丙烯酯、乙酸丙烯酯水解制烯丙醇、烯丙醇氯化制二氯丙醇和二氯丙醇环化制环氧氯丙烷四步反应过程。该工艺优势明显:采用乙酰氯化技术,收率高;无氯醇化工艺,质量好;取消了高温氯化工艺,反应条件温和,副产物少,而且氯气和石灰原料消耗减半。然而该工艺又存在着反应步骤多、需用不锈钢材料防醋酸腐蚀、需防止 烯丙醇单元混合气爆炸的安全隐患等不足。此外,以 上两种环氧氯丙烷生产方法在工业生产中均存在着“三废”治理和投资过大等问题。 甘油法生产环氧氯丙烷包括氯化和皂化两步反应过程。氯化过程是甘油与氯化氢发生取代反应生成二氯丙醇,皂化过程是二氯丙醇在碱液的作用下脱去一分子水生成环氧氯丙烷,同时利用环氧氯丙烷和水形成88℃共沸物,用水蒸气将产物从反应体系里分离出来,反应方程式分别如下 : 甘油法合成环氧氯丙烷在我国很早就有应用,并 且有多篇文献报道[5,6]甘油催化氢氯化生成产物二氯丙醇的方法。20世纪50年代,为了平衡氯醋酸生产中的副产物氯化氢,曾有过利用废气氯化氢制备二氯丙醇[7]的实例。20世纪60年代,广州助剂厂率先采用甘油法生产环氧氯丙烷[8],无锡树脂厂也使用过此技术,但终因甘油的生产成本过高而逐渐被放弃。近年来,随着生物能源的迅速发展,产生大量的副产甘油,甘油法合成环氧氯丙烷的工艺路线重新引起了人
万吨环氧氯丙烷技术改造项目
6万吨/年环氧氯丙烷技术改造项目环境影响报告书简本 江苏瑞祥化工有限公司 二○一○年十月
1项目概况 江苏瑞祥化工有限公司是江苏扬农化工集团有限公司在江苏省仪征市化学工业园于2004年10月成立的企业，位于化学工业园区中南部，大连路南端，南临长江第六港务局，东与大连化学隔路相望，西临油港路，北接沿江高等级公路。 江苏瑞祥化工的产品发展目标是：以氯碱为基础，精细化工为主导，新农药为特色，产品精细化。为进一步发挥现有优势，自我配套，延伸产品链，做大、做强自己的特色产品，提高企业抗风险能力。企业拟投资建设6万吨/年环氧氯丙烷项目。 环氧氯丙烷市重要的有机化工中间体，也是氯碱工业优选的耗氯产品之一，在我国由于技术水平和投资实力的限值，多年来环氧氯丙烷供不应求，进口量不断增加，2006年进口量为19万吨。环氧氯丙烷主要用途是生产环氧树脂，随着中国人民生活水平的不断提高，环氧树脂在船舶、汽车、电器、涂料、电子等领域需求量急剧拉动，目前环氧树脂发展呈高速增长的态势，2006年国内生产量、消费量分别达到40万吨和80万吨，预计2011年国内消费量将达到150万吨，需环氧氯丙烷80万吨，因此，环氧氯丙烷的发展前景十分广阔。 建设地点位于扬州化学工业园区I地块，项目建设地点位于沿江高等级公路以北，其北侧为园区规划的G1地块，东侧为园区规划的L1地块，南侧为园区规划的J3地块，西侧为青山污水处理厂。
2排污情况 2.1废水 废水主要是生产废水和生活污水等，经过预处理后进入瑞祥公司污水处理站进行处理，达到接管标准排入污水管网，进入青山污水处理厂处理。 2.2废气 废气主要是氯化氢、环氧氯丙烷，采用冷凝回收和活性炭吸附处理措施。 2.3噪声 噪声源主要是公用工程配套设备和生产设备等。 2.4固废 固废主要是精馏残渣、盐渣、水处理污泥和生活垃圾，都委托有处理能力单位进行处理。
环氧氯丙烷
环氧氯丙烷 一、产品性质： 环氧氯丙烷别名为“3-氯-1，2-环氧丙烷”。纯品为无色油状液体，易挥发，具有类似醚和氯仿的气味。相对密度1.1807，沸点116.2℃，凝固点-57.2℃。常温能溶于水、乙醚、醇类、四氯化碳及苯，有毒。空气中最大允许浓度为 5×10-6。 二、应用领域与用途： 环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强、耐化学介质腐蚀、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介质电性能优异等特点，在玻璃钢、涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层制品等行业被广泛应用。环氧氯丙烷还可用于生产电绝缘品、表面活性剂、医药、农药、离子交换树脂、增塑剂、氯醇橡胶、缩水甘油衍生物等。这些精细化工产品广泛应用于化工、轻工、交通运输、医药、涂料、食品、电子电器等行业。 三、生产方法： 目前，工业上环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法、醋酸丙烯酯法、甘油氯化法、环氧化法。 1、丙烯高温氯化法：由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产，当前世界上90%以上的环氧氯丙烷采用该方法进行生产。以丙烯为原料，经高温氯化得3-氯丙烯，次氯酸化反应生成二氯丙醇，加碱（烧碱或石灰乳）环化而制得。(1)丙烯高温氯化制氯丙烯 丙烯与氯气经干燥、预热后以摩尔比4～5:1混合进入高温氯化反应器，短时间(约3 s)内进行反应，生成氯丙烯和氯化氢气体。精制后得氯丙烯产品，同时副产D-D混剂(1,2-二氯丙烷和1,3-二氯丙烯)，氯化氢气体经水吸收后得到工业盐酸。
CH2=CHCH2 + Cl2 →CH2=CHCH2Cl +HCl (2)氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇 氯气在水中生成次氯酸(或采用介质叔丁醇和氯气在NaOH溶液中反应生成叔丁基次氯酸盐，该盐水解生成次氯酸，叔丁醇循环使用)，次氯酸与氯丙烯反应生成二氯丙醇(过程中二氯丙醇浓度一般控制在4%左右)。 2CH2=CHCH2Cl +2HOCl→ ClCH2CHClCH2OH + ClCH2CHOHCH2Cl (2,3-二氯丙醇，70%) (1,3-二氯丙醇，30%) (3)二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷 二氯丙醇水溶液与Ca(OH)2或NaOH反应生成环氧氯丙烷。 ClCH2CHClCH2OH + ClCH2CHOHCH2Cl + 1/2 Ca（OH）2→ CH2CH―CH2Cl +CaCl2 + H2O 该法具有生产大型化、连续化、操作稳定、工艺成熟等特点，但也存在单耗高、设备易腐蚀等缺点。 2、醋酸丙烯酯法：由前苏联科学院以及日本昭和电工公司于20世纪80年代分别开发成功。丙烯在催化剂、醋酸存在下氧化生成醋酸丙烯酯，水解生成丙烯醇，经氯化生成二氯丙醇，皂化得环氧氯丙烷，精馏分离除去重组分得产品。(1)在钯和助催化剂作用下，丙烯与氧在温度160～180 ℃、压力0.5～1.0 MPa，乙酸存在下反应生成乙酸丙烯酯。 CH2=CHCH2+ 1/2O2 + CH3COOH→ CH2=CHCH2OCOCH3 +H2O (2)在温度60～80 ℃、压力0.1～1.0 MPa下，以强酸性阳离子交换树脂为催化剂,乙酸丙烯酯经水解反应生成烯丙醇。 CH2=CHCH2OCOCH3 +H2O→ CH2=CHCH2OH +CH3COOH (3)在温度0～10 ℃，压力0.1～0.3 MPa条件下，烯丙醇与氯通过加成反应生成二氯丙醇。 CH2=CHCH2OH + Cl2→ CH2ClCHClCH2OH (4)二氯丙醇与氢氧化钙发生皂化反应生成环氧氯丙烷。 CH2ClCHClCH2OH+ 1/2Ca（OH）2→ CH2— CHCH2Cl + 1/2CaCl2 +H2O
环氧氯丙烷的生产技术
时磊5说- 环氧氯丙烷（ECH）别名表氯醇，化学名称为1-氯-2 , 3-环氧丙烷，是--种重要的氯碱下游产品，以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、 抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压 制品等行业具有广泛的应用。此外，环氧氯丙烷还可用于合成甘油、硝化甘油**、玻璃钢， 电绝缘晶。表面活性剂、压药、农药、涂料、胶料。离子交换树脂、增塑剂、（缩）水甘油衍 生物，氯醇橡胶等多种产品，用作纤维素酯、树脂、纤维素醚的溶剂，用于生产化学稳定剂，化工染料和水处理剂等，，开发利用前景广阔。 1传统生产方法 环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot用盐酸处理粗甘油，然后用碱液水解时首先寒现的。数年后，Reboul 提出这一物质可由二氯丙醇以苛性钠经水解反应直接制取。在此基础上，美国Shell公司于1948年建成了世界上第一座丙烯高温氯化法合成甘油的生产装置，环氧氯丙烷作为中间产物，开始大规模工业化生产。20世纪60年代前后，为适应环氧树月旨的 生产发展需求，环氧氯丙烯开始以氯丙烯为原料作为主要产品生产。除美国外，西欧、日本、 前苏联和东欧各国都相继建成生产装置。目前，工业上环氧氯丙烷的传统生产方法主要有丙 烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法两种。 1.1丙烯高温氯化法 丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，由美国Shell公司于1948年首次开 发成功并应用于工业化生产。目前，世界上90鳩上的环氧氯丙烷采用此法进行生产。其工 艺过程主要包括丙烯高温氯化制氯丙烯，氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇，二氯丙醇皂化合成 环氧氯丙烷3个反应单元。丙烯与氯气经干燥、预热后以摩尔比4-5 : 1混合进入高温氯化 反应器，短时间（约3秒）内进行反应，生成氯丙烯和氯化氢气体。精制后得氯丙烯产品，同 时副产D-D混剂（1，2-二氯丙烷和1，3-二氯丙烯），氯化氢气体经水吸收后得到工业盐酸，氯气在水中生成次氯酸（或采用介质叔丁醇和氯气在NaOH溶液中反应生成叔丁基次氯酸盐，该盐水解生成次氯酸，叔丁醇循环使用），次氯酸与氯丙烯反应生成二氯丙醇（过程中二氯丙 醇浓度一般控制在4尬右）二氯丙醇水溶液与Ca（OH）2或NaOH反应生成环氧氯丙烷。 丙烯高温氯化法的特点是生产过程灵活，工艺成熟，操作稳定，除了生产环氧氯丙烷外，还 可生产甘油、氯丙烯等重要的有机合成中间体，副产D-D混剂也是合成农药的重要中间体。 缺点是原料氯气引起的设备腐蚀严重，对丙烯纯度和反应器的材质要求高，能耗大，氯耗量 高，副产物多，产品收率低。生产过程产生的含氯化钙和有机氯化物污水量大，处理费用高， 清焦周期短。 1.2醋酸丙烯酯法 醋酸丙烯酯法是前苏联科学院以及日本昭和电工于20世纪80年代分别开发成功的生产环氧