[发明专利]一种合成3-氯-1，2-丙二醇的方法

说明书

本发明公开一种催化水解合成3‑氯‑1，2‑丙二醇的方法，氨基磺酸为催化剂，水为反应介质，以环氧氯丙烷为原料进行催化水解反应。本发明反应过程温度要求低，转化率高，有害杂质少，对生产设备无腐蚀性，产品纯度高达99.5%以上，且长期保存不发生色变。

技术领域

本发明属于精细化工品的催化合成领域，具体涉及一种以环氧氯丙烷为原料合成3-氯-1，2-丙二醇的方法。

技术背景

3-氯-1，2-丙二醇又名氯代甘油，是合成愈创木酚甘油醚、增塑剂、表面活性剂及染料等物质的中间体，同时是合成X-CT非离子型碘系列造影剂重要的结构单元，是不可替代的原料。目前常用的制备方法以及存在的问题如下：

（1）以环氧氯丙烷为原料，以去离子水为反应介质，催化水解合成3-氯-1，2-丙二醇，所用催化剂有硫酸、对甲苯磺酸、有机酸、强酸性离子交换树脂等。该方法是目前工业上主要的生产方法，不足之处在于转化率低，产品纯度仅为99%左右，制成的产品稳定性差，容易发生色变；而最不容易解决的问题是，在水解过程中会发生一系列的复杂的串联反应，并生成1,3-二氯-2-丙醇、二缩物、高沸物等有害物质，其中难以处理的高沸物达≥10%，另外，所用的酸性催化剂对设备有腐蚀副作用，且容易在产品中引入有害的金属离子。

（2）以甘油、干燥的氯化氢、烯丙醇、氯气为原料，合成3-氯-1，2-丙二醇，该生产工艺对设备要求高，且操作步骤复杂，不适合工业化大规模生产，在企业的实际生产中极少采用。

（3）由于3-氯-1，2-丙二醇的粘度大，沸点高（bp=213℃）且极易吸潮，在已有的合成方法中，一般难以形成无水产品，不易储存，一旦吸潮，当水含量高时，室温下，3-氯-1，2-丙二醇即可水解形成甘油和盐酸，而盐酸的存在必会引起串联反应的发生，因而产品的含水量必须控制在0.1%以下。

本发明提供一种3-氯-1，2-丙二醇的制备方法，采用非氧型无腐蚀性的氨基磺酸作为催化剂，以环氧氯丙烷为原料，去离子水为反应介质，合成制备3-氯-1，2-丙二醇，本发明在提高产品选择性，转化率和纯度的同时，能有效抑制副反应的发生，降低了高沸物的产生，且所得产品的含水量低于0.1%。

发明内容

为了实现上述目的，本发明所采用的技术解决方案为：一种合成3-氯-1，2-丙二醇的方法，包含以下步骤：

（1）在反应釜中加入去离子水和催化剂，搅拌均匀，升温至60℃后滴加环氧氯丙烷，控制整个滴加过程中反应釜内的物料温度不超过80℃；

（2）环氧氯丙烷滴加完后，将反应釜内物料温度升至85~95℃，继续反应2~4h，当采用气相色谱仪未检测出环氧氯丙烷时，反应结束，将反应釜内物料温度降至50℃；

（3）向反应液中加入30%的NaOH溶液至其PH值为6~8后脱水，脱水完毕后在-0.1MPa真空度下进行减压蒸馏。脱除前馏分后，开始收集正馏分，即得产品3-氯-1，2-丙二醇。

优选地，所述步骤（1）中的催化剂为氨基磺酸，其用量为环氧氯丙烷质量的0.4~1%。

优选地，步骤（1）中的环氧氯丙烷与去离子水的质量比为1：1.2~1.8。

优选地，步骤（2）中的反应温度为85~90℃，反应时间为2-3h。

优选地，步骤（3）所述向物料中加入NaOH溶液中和至PH值为7。

本发明采用氨基磺酸作为催化剂，与其他水解反应所用催化剂酸不同的是，氨基磺酸是非氧性的，在水解反应中，不会促使副反应的发生，并降低了高沸物的产生；同时氨基磺酸是无腐蚀性的，在反应过程中，不会腐蚀设备，造成生产设备的磨损。经测定，采用本发明合成的3-氯-1，2-丙二醇的纯度高达99.5%以上，转化率达90%以上，高沸物的含量低于9%，所得产品的含水量低于0.1%。且产品放置六个月不发生色变。