[发明专利]苯酚连续氯化的方法及环流喷雾连续气液反应器

说明书

本发明公开一种苯酚连续氯化的方法。以苯酚和氯气为原料，在环流喷雾连续气液反应器中进行反应，其中所述环流喷雾连续气液反应器包括壳体和设于所述壳体内的多块具有气液混合通道的第一隔板和多块具有气相通道和液相溢流通道的第二隔板，多块所述第一隔板和多块所述第二隔板交替分布并与所述壳体围合形成交替排列且相连通的第一单级反应器和第二单级反应器；在所述第一单级反应器内，气相物流和液相物流呈顺流流动，在所述第二单级反应器内，气相物流和液相物流呈逆流流动。本发明提供的苯酚连续氯化的方法，气相利用率高、目标产物收率高。本发明还提供一种环流喷雾连续气液反应器。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种苯酚连续氯化的方法及环流喷雾连续气液反应器。

背景技术

化工反应中，气液反应是指反应物系中存在气相和液相的一种多相反应过程，通常是气相反应物溶解于液相后，再与液相中另外的反应物进行反应。气液反应属于非均相反应，反应的快慢和气体的被吸收程度主要取决于气体在液体中的溶解程度，气体在液体中的溶解度高，则气液反应程度大，反应充分。

相关技术中，用于气液反应的反应器按照气液相接触的形态来分，可分为：(1)气体以气泡形态分散在液相中的鼓泡塔反应器、搅拌鼓泡釜式反应器和板式反应器；(2)液体以液滴装分散在气相中的喷雾、喷射和文丘反应器；(3)液体以膜状运动与气相进行接触的填料塔反应器和降膜反应器。上述气液反应器结构较简单，应用于苯酚连续氯化工艺中，气液反应时间长，气相利用率低，设备利用率低，且气液反应时间较长。

因此，有必要提供一种新的工艺解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述技术问题，提供一种反应充分、反应时间缩短、气相利用率提高，且目标产物收率提高的苯酚连续氯化的方法。

本发明的技术方案是：

一种苯酚连续氯化的方法，将反应原料苯酚和氯气连续引入环流喷雾连续气液反应器进行反应；

其中所述环流喷雾连续气液反应器包括壳体和设于所述壳体内的多块具有气液混合通道的第一隔板和多块具有气相通道和液相溢流通道的第二隔板，多块所述第一隔板和多块所述第二隔板交替分布并与所述壳体围合形成交替排列且相连通的第一单级反应器和第二单级反应器；

气相物流和液相物流在所述第一单级反应器内呈顺流流动，气液混合相通过所述气液混合通道进入所述第二单级反应器，并在所述第二单级反应器内呈逆流流动，气相物流由所述气相通道进入下一级所述第一单级反应器，液相物流由所述液相溢流通道进入下一级所述第一单级反应器，由此呈顺流与逆流的交替流动逐级反应得到目标产物。

优选的，控制反应温度为50-70℃，反应压力为微负压到1.5标准大气压。

优选的，苯酚与氯气的摩尔比例为1:2-2.05。

优选的，首级所述第一单级反应器的氯气引入量为氯气总量的60-100％，剩余0-40％的氯气由余下级所述第一单级反应器或/和所述第二单级反应器引入。

优选的，所述第一单级反应器包括第一反应腔室和第一循环输送装置，所述第一循环输送装置包括与所述第一反应腔室连通的第一循环泵及与所述第一循环泵出口连接且设于所述第一反应腔室内的第一喷射器；所述第二单级反应器包括第二反应腔室和第二循环输送装置，所述第二循环输送装置包括与所述第二反应腔室连通的第二循环泵及与所述第二循环泵出口连接且设于所述第二反应腔室内的第二喷射器。

优选的，所述第一单级反应器还包括设于所述第一反应腔室内且与所述第一隔板平行间隔设置的第一挡板；所述第二单级反应器还包括设于所述第二反应腔室内与所述第二隔板平行间隔设置的第二挡板。

优选的，所述第一输送装置还包括连接于所述第一循环泵和所述第一喷射器之间的第一换热器；所述第二输送装置还包括连接于所述第二循环泵和所述第二喷射器之间的第二换热器。