[发明专利]一种连续化制备环氧氯丙烷的方法

说明书

本发明公开了一种连续化制备环氧氯丙烷方法，向带有过滤网的浆态反应釜中加入Ti‑MWW催化剂，采用集热式恒温磁力搅拌器升温，控制反应压力0‑1mpa，将双氧水、氯丙烯、乙腈以一定比例混合后，用液相泵进料，调节混合物进料量为4～12g/h，反应液收集精馏得到环氧氯丙烷纯品，该反应双氧水的有效利用率大于93％，环氧氯丙烷的收率和选择性分别大于91％和98％，反应采用浆态反应釜，反应连续；操作简单，且后处理简单，采用乙腈作溶剂，相比用甲醇做溶剂时，溶剂用量少，氯丙烯和双氧水的混合性好，副产物少，催化剂重复利用率高，催化效果好。

技术领域

本发明涉及一种连续化制备环氧氯丙烷方法，涉及精细化工产品生产领域。

背景技术

环氧氯丙烷是一种重要的有机合成中间体和有机溶剂，主要用于制备环氧树脂，主要用于制备甘油、环氧树脂、氯醇橡胶、聚醚多元醇，是生产甘油及缩水甘油衍生物的重要原料，用作有机溶剂，环氧氯丙烷是杀鼠剂鼠甘伏的中间体，。

目前已经工业化生产的方法有氯丙烯法和烯丙醇法，前者比较经典，目前，国内外对以H₂O₂作氧化剂，采用钛硅分子筛催化剂，氯丙烯环氧化制备环氧氯丙烷的研究十分活跃，氯丙烯直接环氧化方法的转化率低，选择性差，溶剂和产物发生反应，大量未反应的原料需要循环。专利CN 103121983 A在均相或水/油亮相反应介质中以TS-2作为催化剂，用氯丙烯和双氧水反应，反应时间长；专利CN 108395418 A以改性的杂多酸作为催化剂，让氯丙烯和双氧水反应，反应不使用溶剂，双氧水的有效利用率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种连续化制备环氧氯丙烷的方法，采用浆态反应釜操作简单，后处理简单且可以连续生产，使用乙腈作为溶剂，相比用甲醇做溶剂时，溶剂用量相对减少，氯丙烯和双氧水的混合性好，副产物少，双氧水的有效利用率高，催化剂重复利用率高，催化效果好。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种连续化制备环氧氯丙烷的方法，包括以下步骤：

(1)、向反应釜中加入Ti-MWW催化剂和乙腈，将混合物升温至35-80℃，温度稳定后控制反应釜内的压力为0-1mpa；

(2)、将乙腈、双氧水、氯丙烯混合，得到混合原料，用液相泵将混合原料打入到步骤(1)的反应釜中进行反应，反应液收集后进行精馏得到环氧氯丙烷纯品，失活的Ti-MWW催化剂经过活化后继续作为催化剂使用。

上述技术方案中，步骤(1)中，所述的反应釜为带有过滤网的浆态反应釜；所述的浆态反应釜优选为140mL的不锈钢釜，釜盖处夹一层过滤网；所述的过滤网，网孔目数为2000-3000目。

上述技术方案中，步骤(1)中，Ti-MWW催化剂和乙腈的混合物中，Ti-MWW催化剂的质量分数为1％-12％，Ti-MWW催化剂的质量分数优选为3％-10％。

上述技术方案中，步骤(1)中，采用集热式恒温磁力搅拌器对Ti-MWW催化剂和乙腈的混合物进行升温。

上述技术方案中，步骤(1)中，升温的温度优选为50-65℃，反应釜内的压力优选为0.5-0.8mpa。

上述技术方案中，步骤(2)中，所述的双氧水：乙腈：氯丙烯的质量比为1：4-8：3.5-6，质量比优选为1:5-7:4-5.5。

上述技术方案中，步骤(2)中，所述的双氧水，溶质的质量分数为50％。

上述技术方案中，步骤(2)中，所述的混合原料，进料量为4-18g/h，优选为8-12g/h。