| 词条 | 环氧氯丙烷 |
| 释义 | § 环氧氯丙烷 1 生产工艺 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，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3s)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，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 醋酸丙烯酯法工艺过程主要包括合成醋酸丙烯酯，醋酸丙烯酯水解制烯丙醇，合成二氯丙醇以及二氯丙醇皂化生成环氧氯丙烷4个反应单元。在钯和助催化剂作用下，丙烯与氧在温度160-180℃、压力0.5—1.0MPa，醋酸存在下反应生成醋酸丙烯酯；在温度60-80℃、压力0.1-1.0MPa下，以强酸性阳离子交换树脂为催化剂，醋酸丙烯酯经永解反应生成烯丙醇；在温度0—10℃，压力0.1—0.3MPa条件下，烯丙醇与氯通过加成反应生成二氯丙醇；二氯丙醇与氢氧化钙发生皂化反应生成环氧氯丙烷。 与传统的丙烯高温氯化法相比较，醋酸丙烯酯法的特点是避免了高温氯化反应，反应条件温和，易于控制，不结焦、操作稳定，丙烯、氢氧化钙和氯气的用量大大减少，反应副产物和含氯化钙废水的排放量也大大减少；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，提高了系统的收率；工艺过程无副产盐酸产生；可以较容易获得目前技术还不能得到的高纯度烯丙醇。不足之处是工艺流程长，催化剂寿命短，投资费用相对较高。 1.3 甘油法 甘油可以用环氧氯丙烷为原料来生产，然而随着甘油价格的变化以及生产环氧树脂对环氧氯丙烷的需求量的大增，环氧氯丙烷的单价高于甘油。从经济的角度考虑，环氧氯丙烷已经不适合用来生产甘油。近年来，由于原油价格居高不下，各个国家大力发展生物柴油工业，用生物柴油副产的甘油生产环氧氯丙烷技术开始重新引起人们的关注。 甘油法生产环氧氯丙烷的主要原料为工业甘油、30%的烧碱和气体氯化氢，工艺过程主要分为甘油、催化剂与干燥氯化氢反应生成二氯丙醇；二氯丙醇在碱性溶液中环合皂化得到环氧氯丙烷产品两个步骤。其中又可以分为连续法和间歇法。连续法是指甘油氯化后不经过任何处理直接进行环化反应来制备环氧氯丙烷，间歇法则是甘油氯化后用碱液中和过量的氯化氢，再经过减压蒸馏得到二氯丙醇，然后再进行环化反应。连续法工艺简单，操作方便，由于没有对氯化产物进行任何的处理，所以环化时需要过量的碱液，同时副产物较多，也不能很好地分离，对环化产物的提纯有一定的影响；间歇法则可以弥补连续法的不足，虽然在操作上比连续法复杂，但它可以对原料加以充分利用，未反应的甘油和一氯代产物则可以下次再通氯化氢得到二氯丙醇。 § 正文 无色有毒液体,具有强刺激性,气味似氯仿，沸点116.1℃，微溶于水,与空气形成爆炸混合物，爆炸极限3.8％～21％(体积)。主要用于制甘油和环氧树脂，少量用于制增塑剂、染料、表面活性剂、医药的中间体（见染料中间体）等。 生产上，环氧氯丙烷是由丙烯通过氯丙烯的合成、氯丙烯次氯酸化和二氯丙醇的皂化而制得。反应过程为： ①氯丙烯合成 采用丙烯高温热氯化法，即干燥的丙烯预热至350～400℃，通过喷嘴与氯气充分混合均匀，在含镍合金钢制的绝热式反应器中进行反应。丙烯与氯的摩尔比约3.5,反应温度为500～510℃。反应粗产物中含氯丙烯75％，经脱除轻组分及精馏，得到纯度为97％的工业品。目前，正在开发以丙烯为原料，以碲为催化剂，在200～260℃下进行氧氯化制取环氧氯丙烷的方法。 ②氯丙烯次氯酸化 氯丙烯与次氯酸水溶液在30～55℃下反应，生成含两种二氯丙醇异构体的混合物，其中，1,3-二氯丙醇含量为70％，其余为1,2-二氯丙醇。 ③二氯丙醇皂化 二氯丙醇混合物在 60～100℃下与石灰乳进行皂化反应，得粗产品，再经提纯得含量为98％的环氧氯丙烷，副产物是1,2,3-三氯丙烷。 § 配图 § 相关连接 |
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