CN101284650A - 一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法 - Google Patents

一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101284650A
CN101284650A CNA2008100011956A CN200810001195A CN101284650A CN 101284650 A CN101284650 A CN 101284650A CN A2008100011956 A CNA2008100011956 A CN A2008100011956A CN 200810001195 A CN200810001195 A CN 200810001195A CN 101284650 A CN101284650 A CN 101284650A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rectifying
tower
still
sulfur
grades
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2008100011956A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100497164C (zh
Inventor
汪国清
汪新泉
戴恒文
潘英曙
李世群
郑小辉
刘朔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGXI ELECTRIZATION FINE CHEMICAL CO Ltd
Original Assignee
JIANGXI ELECTRIZATION FINE CHEMICAL CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGXI ELECTRIZATION FINE CHEMICAL CO Ltd filed Critical JIANGXI ELECTRIZATION FINE CHEMICAL CO Ltd
Priority to CNB2008100011956A priority Critical patent/CN100497164C/zh
Publication of CN101284650A publication Critical patent/CN101284650A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100497164C publication Critical patent/CN100497164C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明涉及的是一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法，通过采用多级分步的方法提纯，将70％左右的氯化亚砜粗品提纯到99.6％以上。

Description

一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法
技术领域
本发明涉及的是一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法，通过采用多级分步的方法提纯，将70％左右的氯化亚砜粗品提纯到99.6％以上。
背景技术
氯化亚砜溶于苯、氯仿和四氯化碳，在水中分解生成亚硫酸和氯化氢，加热至140度分解生成氯气、二氧化硫和一氯化硫，氯化亚砜的氯原子取代羟基和巯基的能力很强，有时也可取代二氧化硫、氧或氢，能与有羟基的酚或醇等有机化合物反应生成相应的氯化物，与磺酸反应生成磺酰氯，与格利雅试剂反应生成相应的亚砜化合物等。氯化亚砜在有机合成上很重要，它是农药、医药、感光材料和高聚物中间体合成的中间原料，现有技术公开了一些氯化亚砜的合成、提纯的技术方案，包括：
ZL95110380公开了一种氯化亚砜的制造方法，该方法是利用二氧化硫同氯化硫的一氯化物、二氯化物在以活性炭作为催化剂的存在下以气相反应制得氯化亚砜粗品，再将粗品和硫磺粉一起蒸馏制得精品，具体反应步骤有二氯化二硫的合成、二氯化硫的合成、氯化亚砜的合成及粗品的提纯，但是，该专利所述的间歇性生产方式，由于其中的多步反应为可逆反应，因此，为了实现正向反应的完整，需要多量的部分起始原料，导致了反应后回收的巨大困难，同时，该专利的所述工艺的原料的利用率仅仅能够提高百分之五十以上，收率也比现有技术提高百分之五十。
US2431823公开了利用二氯化二硫(S2Cl2)与氯气反应，生成的二氯化硫(SCl2)及过量的氯气与二氧化硫及导入的氯气在活性炭催化下气相反应，经蒸馏得到氯化亚砜；该文献还公开了将反应后经过硫化床并蒸馏后的主要为包括硫的一氯化硫混合物经过氯化器氯化后加入预热器A，开始新的反应。
US2,779,663公开了获得SOCl2的方法，包括脱气(二氧化硫和氯气)、冷凝，背景技术中提到S2Cl2、SO2和Cl2反应生成SOCl2，以及将产物在硫化器中将其中的二氯化硫反应为一氯化硫，返回到开始的反应器；回收的二氧化硫和氯气返回到开始的反应器。
但是，以上方法涉及到的氯化亚砜提纯均是单级精馏，难以得到99.6％以上的高纯度氯化亚砜。本发明采用多级分步的方法提纯，将70％左右的氯化亚砜粗品能够提纯到99.6％以上(文中所有氯化亚砜纯度都是指质量百分比)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法。
本发明提供的一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法，采用的是连续三级精馏的方式，包括一级精馏、二级精馏和三级精馏；其中，一级精馏采用的是“间歇进料”方式。
在所述的一级精馏包括，将50~75％氯化亚砜通入一级精馏塔，塔釜温在110-130℃，塔顶得到80~95％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽。
优选的一级精馏参数包括：将70％氯化亚砜通入一级精馏塔，塔釜温在110-130℃，塔顶得到92％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽。
在所述二级和三级精馏采用了连续进料和连续出料的方式。
在所述的二级精馏包括将80~95％氯化亚砜通入二级精馏塔，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98-99％左右SOCl2。
优选的，在所述的二级精馏优选包括将85~95％氯化亚砜通入二级精馏塔塔釜，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98-99％左右SOCl2。
在于所述的三级精馏包括将98-99％SOCl2，加入到三级精馏塔塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-80℃，塔顶压力为-0.01~-0.06Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.6-99.8％SOCl2。
优选的，所述的三级精馏包括将98-99％SOCl2.加入到三级精馏塔塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-75℃，塔顶压力为-0.03Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.6％-99.8％SOC l2。
在至少在一级精馏塔的顶部放置硫磺，所述的间歇进料可以给出更加多的时间使得粗品氯化亚砜中的二氯化硫和硫磺接触转换成一氯化硫重新回流到了一级精馏塔的底部，优选的，在所述的三级精馏塔的顶部都放置硫磺。
所述的三级精馏的精馏装置运行过程完全是在-0.01MPa的条件下进行。
以下是本发明的详细描述：
为了说明本发明的技术方案，以下对现有技术中常见的合成氯化亚砜的过程描述如下：
1、合成一氯化硫(S2Cl2)，反应原理：粉状硫磺直接通氯气合成一氯化硫，反应过程放出热量，反应温度70～80℃。方程式为：
Cl2+2S→S2Cl2
2、合成二氯化硫(SCl2)，化学反应方程式：S2Cl2+Cl2→2SCl2；反应原理：一氯化硫过量通氯进一步氯化生成二氯化硫，反应温度65～85℃；
3、合成氯化亚砜，合成反应在氯化亚砜反应器中进行，反应温度为200～250℃。反应原理：SCl2、Cl2和SO2按一定比例组成混合气体。该混合气在活性炭催化剂表面发生反应，生成粗品氯化亚砜。在本发明中，SOCl2的合成反应采用无固定型活性炭作催化剂。该步骤方程式为：
Figure A20081000119500061
然后将气态的粗品氯化亚砜经过冷凝器，以及脱气装置脱气提纯除去大部溶解在其中的Cl2和SO2，即得到液态的粗品SOCl2。
4、氯化亚砜精馏，液态粗品SOCl2中含有未反应的SCl2、S2Cl2以及部分溶解在其中的Cl2和SO2，精馏过程是利用混合物中各组分相对挥发度不同的原理，达到分离提纯氯化亚砜的目的。精馏结束后，将塔釜残液S2Cl2作合成SCl2的原料使用，从而完成循环。
本发明改进了进料方式，在粗品氯化亚砜中加入过量的硫，以粗品氯化亚砜为起始点，利用粗品氯化亚砜中的残余物，所述的残余物包括一氯化硫、二氯化硫、少量的氯气和二氧化硫，和硫反应，生成主要为一氯化硫产物的混合高沸物，这是因为为了得到彻底的分离，必须将其中的低沸物SCl2(沸点59℃)转化成高沸物S2Cl2(沸点137℃)，反应方程式为
S+SCl2→S2Cl2；
然后将生成的S2Cl2循环回氯化亚砜合成釜中，配合氯气、二氧化硫以及来自氯化亚砜合成后的冷凝器以及粗品提纯过程的气体产物，合成氯化亚砜，经过冷凝、脱气，形成一个全封闭循环过程。
然后，再采用多级分步的方法提纯，将氯化亚砜粗品能够提纯到99.6％以上。
虽然现有技术已经给出教导称，简单的增加精馏塔，即进行多级精馏可以提高氯化亚砜的纯度，甚至，声称给出的纯度超过了本发明所述的纯度，但是，这些文献没有公开能够实现所述纯度的具体参数，因此，它们所述的纯度仅仅是一种预计或者猜测。
本发明的研究人员发现，所述的氯化亚砜活性很强，遇水会容易分解，如果不采用逐级分离的方式，由于粗品氯化亚砜中的一氯化硫的含量较高，其形成的共沸物对精馏塔的制造要求很高，因此，在本发明所述的多级精馏中，主要目的是一样的，即，精馏氯化亚砜，但是，每一级的侧重有所区别。
具体地，本发明的多级精馏中，一级精馏采用的是“间歇进料”，即不连续投料，以釜为单位，进满一釜料后精馏，待蒸干后釜底为一氯化硫排入一氯化硫贮槽，然后再进料精馏，由于在本发明中的连续三级精馏所用的精馏塔的顶部至少一个或者都放置有硫磺，间歇进料可以给出的更多的时间使得粗品氯化亚砜中的二氯化硫和硫磺接触转换成一氯化硫重新回流到了一级精馏塔的底部，和本来存留在塔底的一氯化硫合并；因此，一级精馏主要是尽可能多的分离已经存在的和转化而成的一氯化硫。
二级精馏采用了连续进料和连续出料的方式，即进料不间断，连续出产品的方式。研究人员发现，在二级精馏塔中采用连续进料和连续出料的方式，可以增加精馏塔的工艺参数的稳定性。
同样，三级精馏塔也是采用了连续进料和连续出料的方式。
本发明所述的多级精馏方法的具体实现方式如下：
1、一级精馏
将50~75％氯化亚砜通入一级精馏塔塔釜，塔釜温在110-130℃，塔顶得到80-95％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽；优选将70％氯化亚砜通入一级精馏塔塔釜，塔釜温在110-130℃，塔顶得到92％的氯化亚砜，下面剩下来的S2Cl2排到贮槽。
2、二级精馏
将80-95％氯化亚砜通入二级精馏塔，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98-99％左右SOCl2。优选的，将85~95％氯化亚砜通入二级精馏塔，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98％-99％左右SOCl2。
3、三级精馏
将98-99％SOCl2.按计量加入到三级精馏塔塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-80℃，塔顶压力为-0.01~-0.06Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.6-99.8％SOCl2，优选的，将98-99％SOCl2.加入到三级精馏塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-75℃，塔顶压力为-0.03Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度为99.6％-99.8％SOCl2
在至少在一级精馏塔的顶部放置硫磺，所述的间歇进料可以给出更加多的时间使得粗品氯化亚砜中的二氯化硫和硫磺接触转换成一氯化硫重新回流到了一级精馏塔的底部，优选的，在所述的三级精馏塔的顶部都放置硫磺，以提高氯化亚砜的纯度。
更优选所述的连续三级精馏的精馏装置运行过程完全是在-0.01MPa的条件下进行。这样既降低了蒸汽消耗，也防止了环境污染
通过本发明所述的多级分步的精馏方法，可以将粗品合成釜经过冷凝、脱气、加硫反应后的70％左右的氯化亚砜粗品，提纯到99.6％以上。
附图说明
附图1是本发明多塔串联减压连续精馏流程示意图。
具体实施方式
实施例1
1、一级精馏
将50％氯化亚砜通入一级精馏塔，塔釜温在110℃，塔顶得到80％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽；
2、二级精馏
将80％氯化亚砜通入二级精馏塔，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃，时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98％左右SOCl2。
3、三级精馏
将98％SOCl2.按计量加入到三级精馏塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-75℃，塔顶压力为-0.01Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.6％SOCl2。
整个多级精馏装置运行过程完全是在-0.03MPa的真空下进行。这样既降低了蒸汽消耗，也防止了环境污染。
实施例2
其他和实施例1相同，不同的是，在本实施例中选用了如下的参数：
1、一级精馏
将70％氯化亚砜通入一级精馏塔，塔釜温在130℃，塔顶得到92％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽；
2、二级精馏
将92％氯化亚砜通入二级精馏塔，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃，时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98％左右SOCl2.
3、三级精馏
将98％ SOCl2.按计量加入到三级精馏塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶76-80℃，塔顶压力为-0.06Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.7％ SOCl2。
实施例3
其他和实施例1相同，不同的是，在本实施例中选用了如下的参数：
1、一级精馏
将75％氯化亚砜通入一级精馏塔，塔釜温在120℃，塔顶得到95％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽；
2、二级精馏
将95％氯化亚砜通入二级精馏塔，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜温度达到3/4釜液位和温度达到89℃，时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到99％左右SOCl2。
3、三级精馏
将99％SOCl2.按计量加入到三级精馏塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-75℃，塔顶压力为-0.03Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.8％SOCl2。

Claims (10)

1、一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法，其特征在于本发明采用的是连续三级精馏的方式，包括一级精馏、二级精馏和三级精馏；其中，一级精馏采用的是“间歇进料”方式。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所述的一级精馏包括，将50~75％氯化亚砜通入一级精馏塔塔釜，塔釜温在110-130℃，塔顶得到80~95％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于优选的一级精馏参数包括：将70％氯化亚砜通入一级精馏塔，塔釜温在110-130℃，塔顶得到92％的氯化亚砜，塔釜的高沸物S2Cl2排到贮槽。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所述二级和三级精馏采用了连续进料和连续出料的方式。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于在所述的二级精馏包括将80~95％氯化亚砜通入二级精馏塔塔釜，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98-99％左右SOCl2。
6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于在所述的二级精馏优选包括将85~95％氯化亚砜通入二级精馏塔塔釜，工艺参数为：塔釜温度控制在78-89℃，当塔釜达到3/4釜液位和温度达到89℃时，就将塔釜的高混物排到一级精馏塔釜，从塔顶得到98-99％左右SOCl2。
7、根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述的三级精馏包括将98-99％ SOCl2，加入到三级精馏塔塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-80℃，塔顶压力为-0.01~-0.06Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.6-99.8％SOCl2。
8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述的三级精馏包括将98-99％ SOCl2.加入到三级精馏塔塔釜，控制塔釜温度在78-89℃，塔顶72-75℃，塔顶压力为-0.03Mpa的减压连续精馏条件下，这样从塔顶可得到纯度99.6％-99.8％ SOCl2。
9、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在至少在一级精馏塔的顶部放置硫磺，所述的间歇进料可以给出更加多的时间使得粗品氯化亚砜中的二氯化硫和硫磺接触转换成一氯化硫重新回流到了一级精馏塔的底部，优选的，在所述的三级精馏塔的顶部都放置硫磺。
10、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的三级精馏的精馏装置运行过程完全是在-0.01MPa的条件下进行。
CNB2008100011956A 2008-01-18 2008-01-18 一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法 Active CN100497164C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2008100011956A CN100497164C (zh) 2008-01-18 2008-01-18 一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2008100011956A CN100497164C (zh) 2008-01-18 2008-01-18 一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101284650A true CN101284650A (zh) 2008-10-15
CN100497164C CN100497164C (zh) 2009-06-10

Family

ID=40057097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2008100011956A Active CN100497164C (zh) 2008-01-18 2008-01-18 一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100497164C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101920938A (zh) * 2010-08-12 2010-12-22 中平能化集团开封东大化工有限公司 一种氯化亚砜的精馏方法
CN103172031A (zh) * 2013-04-17 2013-06-26 天津大学 一种精制氯化亚砜的方法和设备
CN104229737A (zh) * 2014-09-18 2014-12-24 中盐工程技术研究院有限公司 溴化丁基橡胶废水蒸汽蒸馏制溴方法及装置
CN109399577A (zh) * 2018-11-27 2019-03-01 江西世龙实业股份有限公司 一种精制氯化亚砜的方法和设备

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101920938A (zh) * 2010-08-12 2010-12-22 中平能化集团开封东大化工有限公司 一种氯化亚砜的精馏方法
CN103172031A (zh) * 2013-04-17 2013-06-26 天津大学 一种精制氯化亚砜的方法和设备
CN104229737A (zh) * 2014-09-18 2014-12-24 中盐工程技术研究院有限公司 溴化丁基橡胶废水蒸汽蒸馏制溴方法及装置
CN109399577A (zh) * 2018-11-27 2019-03-01 江西世龙实业股份有限公司 一种精制氯化亚砜的方法和设备
CN109399577B (zh) * 2018-11-27 2020-10-09 江西世龙实业股份有限公司 一种精制氯化亚砜的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN100497164C (zh) 2009-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100480173C (zh) 一种二氧化硫气相合成氯化亚砜中液相循环的方法
CN101412526B (zh) 一种利用氯化亚砜合成中的尾气生产亚硫酸钠的方法
CN100480174C (zh) 一种二氧化硫气相合成氯化亚砜中的气相循环方法
CN87101999A (zh) 氯气的制造方法
CN101412503B (zh) 一种以粗品氯化亚砜为原料合成氯化亚砜的方法
CN100497164C (zh) 一种高纯度氯化亚砜多级精馏方法
CN101781164B (zh) 一种二氟一氯乙烷的制备方法
CN104058924A (zh) 一种利用含醇盐酸制备氯甲烷的方法
CN106831315A (zh) 一种氯乙烷的连续化生产方法
CN101412497B (zh) 一种利用氯化亚砜合成过程中的尾气制备盐酸的方法
JP2018507163A (ja) 臭化水素酸の調製のためのプロセス
CN206033616U (zh) 一种1‑氯丁烷的连续合成设备
CN101747176B (zh) 一种由三氟乙烷氯化混合物制备三氟乙酰氯的方法
WO2019114739A1 (zh) 一种氯化石蜡生产工艺
CN101579611A (zh) 一种制备氯甲烷和氨的装置及其方法
CN109231168B (zh) 氯乙酸生产中降低盐酸、乙酸副产中硫酸含量方法和装置
CN105480948A (zh) 一种脂肪酸或脂肪酰氯氯化生产过程中副产物氯化氢循环利用方法及系统
CN102633620A (zh) 一种液相光气化法生产硬酯酰氯及其同系物的方法
CN106631678B (zh) 一种氯甲烷的制备方法
JP2002322106A (ja) ２，３−ジクロル−１−プロパノール及びエピクロルヒドリンの製造方法
CN104788304B (zh) 无机酸酸化甲酸盐制备高纯无水甲酸的方法
CN110437027B (zh) 一种利用微通道反应器制备四溴乙烷的生产工艺
CN106748794A (zh) 一种二（三氯甲基）碳酸酯的合成装置与方法
EP3950593A1 (en) Method for preparing ammonia by using ammonium salt and silicate
CN106829878B (zh) 二氯化硫的制备方法及制备装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant