[发明专利]一种环氧氯丙烷的制备系统及方法

说明书

本发明提供一种环氧氯丙烷的制备系统及方法，本发明通过三级超重力反应器耦合，采用水蒸气汽提的方式将产物环氧氯丙烷与水蒸气以共沸物形式从反应体系蒸出，进一步的，采用共沸物结合多级超重力反应器，针对本发明的反应体系中的共沸物特性，大大提高了共沸物的气相传质和液相传质，进而使得反应整体转化率更高，同时基于汽提和超重力配合，使得二氯丙醇与碱液快速混合传质，将产物环氧氯丙烷以共沸物的形式从反应体系中快速蒸出(基于水蒸气的快速扩散)，使反应一直向生成环氧氯丙烷的方向进行，转化率得到显著提升，试验装置证明，本发明可使二氯丙醇转化率达到99.6％以上，产物环氧氯丙烷纯度在99％以上。

技术领域

本发明涉及环氧氯丙烷的制备领域，更具体的，涉及一种环氧氯丙烷的制备系统及方法。

背景技术

环氧氯丙烷(EPCH)别名表氯醇，是重要的有机化工原料和精细化工中间品，它主要用于生产环氧树脂、硝化甘油、炸药、玻璃钢、增塑剂等多种产品，具有广阔的市场。

工业上环氧氯丙烷多采用丙烯高温氯化法、醋酸丙烯酯法、甘油法生产。几种工艺技术虽然起始原料不同，但都包含由二氯丙醇和碱液合成环氧氯丙烷的环合反应步骤。对于二氯丙醇环合反应制备环氧氯丙烷，常用的二氯丙醇为1,3-二氯丙醇，常用碱液为氢氧化钠、氢氧化钙等。考虑到最终的经济效益，工业上一般都会选择氢氧化钙作为碱液。

目前工业上氢氧化钙和二氯丙醇反应制备环氧氯丙烷的主流生产工艺是：二氯丙醇和氢氧化钙溶液在皂化塔进行反应，该工艺目前存在诸多不足，例如极易发生多个副反应，产品转化率低等问题。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一个，本发明一方面提供了一种环氧氯丙烷的制备系统，包括：

第一超重力反应器，其液体入口与原料二氯丙醇和碱液的进液管路连通；

第二超重力反应器，其气体入口与水蒸气管路连通，气体出口与所述第一超重力反应器的气体进口连通；

液体循环罐，其进口与所述第一超重力反应器的液体出口连通，出口分别与所述第一超重力反应器的液体入口和第二超重力反应器的液体入口连通；

第三超重力反应器，其气体入口与所述第一超重力反应器的气体出口连通，其液体出口与所述第一超重力反应器和所述第二超重力反应器的液体入口连通，其气体出口连通至回收装置，液体入口连通至所述回收装置的液体出口；其中，

所述第二超重力反应器的液体出口与氯化盐溶液储罐入口连通。

在优选的实施例中，还包括：

第一阀门，位于所述液体循环罐的出口与所述第一超重力反应器的液体入口之间的管路上；

第二阀门，位于所述液体循环罐的出口与所述第二超重力反应器的液体入口之间的管路上。

在优选的实施例中，还包括：

阀门控制器，与所述第一阀门和/或所述第二阀门耦接，用于控制对应阀门的开合度。

在优选的实施例中，还包括：

检测器，检测原料二氯丙醇和碱液的进液管路处的流量；

处理器，根据所述流量确定所述对应阀门的开合度。

在优选的实施例中，所述回收装置包括：

串联的第一冷凝器和第二冷凝器，所述第一冷凝器的气体进口与所述第三超重力反应器的气体出口连通；

两相分离器，与所述第一冷凝器、第二冷凝器的液体出口连通，所述两相分离器的液体出口与所述第三超重力反应器的液体进口连通。

在优选的实施例中，所述第二超重力反应器和所述第三超重力反应器为旋转填充床，所述第一超重力反应器为定转子反应器。