CN105152914A - 一种三氯乙酰氯的生产工艺 - Google Patents

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段维亮
李斌
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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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Abstract

本发明涉及一种三氯乙酰氯的生产工艺，以氯乙酸废液为原料，属于有机化学品及制备技术领域。步骤如下：(1)将通过精馏塔精制后的氯乙酸废液用真空抽入酰化釜中，加入一定量的硫磺，在一定温度下通入氯气反应，为使氯气充分反应，采取正、副罐交叉氯化，反应生成混合酰氯。(2)将混合酰氯加入氯化反应釜，以吡啶为催化剂，4-二甲胺基吡啶为助催化剂在一定温度下，通氯气反应，生成三氯乙酰氯。本发明原料来源广泛，生产成本低，适于工业化生产。

Description

一种三氯乙酰氯的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种制备三氯乙酰氯的生产工艺，以氯乙酸废液为原料，属于有机化学品及制备技术领域。
背景技术
三氯乙酰氯是一种重要的有机化工原料，在医药、农药、染料、日化、石油、精细化工等行业有着广泛的应用。合成三氯乙酰氯的方法有多种，如(1)三氯乙酸在CsCl、KCl、K2CO3及季铵盐等催化剂存在下进行热分解反应。(2)三氯乙酸与氯化亚砜，在活性炭或DMF存在下反应。(3)以CCl4、CO为原料，在催化剂如CuCl、AlCl3等存在下进行反应。(4)三氯乙酸在DMF存在下，经光气酰化而得。但上述制备方法不同程度地存在一些问题，如：压力较高，反应不彻底，毒性较大，分离困难，污染环境等问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种三氯乙酰氯的生产工艺，以克服现有技术的缺陷，本发明所述的生产方法，包括以下几个步骤：
(1)将氯乙酸废液导入反应釜中开始精馏，温度在100～180℃，在0～3小时，馏分排出，3小时后取样化验水分，如水分小于30％，将馏分采入前馏槽内，继续蒸馏到瞬时样水分小于1％～3％时停止蒸馏，降温至50℃，导入母液储罐中。
(2)按主、副釜顺序调整好各阀门，根据回流量调整温度为主釜65～75℃、副釜50～60℃。反应后期取样做沸程，如高沸含量在5％～10％即为终点，反应时间为10～15小时。
(3)按主、副调整好各阀门，升温至主釜85℃、副釜75℃时开始小量通氯，反应过程中根据回流量的大小调节阀门，通氯量以主釜冷凝器微绿，副釜上气管冷凝器纯白色为最佳，若混合酰氯(一氯乙酰氯和二氯乙酰氯)的含量＜3％则反应达到终点，停止通氯。
(4)将氯化完成液导入蒸馏塔后，调节好蒸汽压力。采至塔顶几乎无镏分时停止采出。采出过程中严格控制回流比并确保蒸汽压力稳定。
本发明工艺简单、生产成本低、操作连续，反应收率高等优点，生产过程中产生的尾气通过降膜吸收塔吸收，减少了环境污染。
本发明工艺简单、生产成本低、操作连续，反应收率高等优点，生产过程中产生的尾气通过降膜吸收塔吸收，减少了环境污染。
具体实施方式
实例1
步骤一：氯乙酸废液精制
投氯乙酸废液3.5t，开启冷凝水、盐水，升温常压蒸馏，馏分采入四口坛或直接放走，釜温130℃时取瞬时样做水分，水分＜30％停止常压蒸馏。正常出馏份3h后取瞬时样化验水份。如水份＜1～3％则停止蒸馏，降温至50℃，导入母液贮罐。
步骤二：酰氯化
投入精制后的母液3000kg，硫磺390kg，按主、副釜顺序调整好各阀门，开启冷凝水，冷冻盐水。如果主釜首次投料时先升温到，75℃开始小量通氯，通氯量控制为10格左右。观察冷凝液量增多时(约通氯1h)逐渐降温至70℃，加大通氯量至20～30格。根据回流量调整主釜温度为65～75℃、副釜50～60℃。若氯气反应效果变差，减小通氯量至10～15格并取样做沸程，如高沸5-10％即为终点。
步骤三：氯化
投入混合酰氯3000kg，吡啶1.8kg，4-二甲胺基吡啶0.15kg，按主、副调整好各阀门，升温至主釜85℃、副釜75℃时开始小量通氯，反应过程中根据回流量的大小调节阀门，通氯量以主釜冷凝器微绿，副釜上气管冷凝器纯白色为最佳，若混合酰氯(一氯乙酰氯和二氯乙酰氯)的含量＜3％则反应达到终点，停止通氯。
步骤四：精制
将氯化完成液导入蒸馏塔后，关闭采料阀，排放夹套水，然后开启蒸汽阀，缓慢升温，前期升温时蒸汽压力不超过0.3Mpa以免液泛，当塔釜温度升至130℃左右，蒸汽压力保持至0.4Mpa～0.5Mpa。采至塔顶几乎无镏分时停止采出。采出过程中严格控制回流比并确保蒸汽压力稳定。精制后的三氯乙酰氯产品纯度可达99％。

Claims (6)

1.一种三氯乙酰氯的生产工艺，其特征包括以下步骤：
(1)将通过精馏塔精制后的氯乙酸废液用真空抽入酰化釜中，加入一定量的硫磺，在一定温度下通入氯气反应，为使氯气充分反应，采取正、副罐交叉氯化，氯气先进入主罐，反应完后的尾气再进入副罐，氯气经二级反应后，尾气基本无游离氯，当反应达到一定程度后，取样做沸程，若高沸小于10％，酰化反应结束。尾气进入尾气处理系统。
(2)将酰氯化反应制得的混合物通过精制后加入氯化反应釜，加入催化剂，在一定温度下，通氯气反应，尾气进入副罐。反应液达到一定的比重，反应完成，停止通氯，减压脱气，压入精馏釜，常压精馏收集116～118℃馏份，得到三氯乙酰氯产品。低馏份再进入氯化反釜循环套用，生成的HCl尾气进入盐酸吸收系统，制备副产品盐酸。
2.根据权利要求1所述的一种三氯乙酰氯的生产工艺，其特征在于(1)中氯乙酸废液通过含有一定塔板数的精馏的方式进行精制，氯乙酸废液的组成范围较宽范，可以是氯乙酸母液，也可以是含有一定量的一氯乙酸、二氯乙酸、氯乙酸或其它物质的氯乙酸废液。
3.根据权利要求1所述的一种三氯乙酰氯的生产工艺，其特征在于(1)以氯乙酸废液为原料，在130℃～140℃精馏除去低沸物质，精制的氯乙酸母液在硫磺催化剂的作用下，通入氯气进行酰氯化，得到酰氯混合物。将吡啶、4-二甲胺基吡啶加入酰氯混合物中，通入氯气，精馏后制得三氯乙酰氯产品。生产过程中产生的尾气通过降膜吸收塔吸收，减少了环境污染。
4.如权利要求1所述的一种三氯乙酰氯的生产工艺，其特征在于(1)中在酰氯化反应中，温度为50℃～75℃，硫磺的投料质量为氯乙酸废液的10％～15％，反应时间为7～15小时。为使氯气充分反应，采取正、副罐交叉酰氯化，氯气先进入主罐，反应完的尾气再进入副罐，氯气经二级反应后，尾气基本无游离氯，当反应达到一定的比重后，取样做沸程，若高沸小于10％，酰化反应结束。酰氯化反应最终产物为混合酰氯，其主要成份为一氯乙酰氯和二氯乙酰氯，其中二氯乙酰氯的质量分数为30～80％。尾气进入尾气处理系统，通过降膜吸收副产盐酸。
5.如权利要求1所述的氯乙酸废液生产三氯乙酰氯的生产工艺，其特征是在氯化反应中，温度为70℃～120℃，催化剂为吡啶，质量为混合酰氯的0.05～0.1％，助催化剂为4-二甲胺基吡啶，质量为混合酰氯的0.005～0.01％，反应时间为9～12小时。氯化反应中也采取正、副罐交叉氯化，反应过程中若混合酰氯(主要成份：一氯乙酰氯和二氯乙酰氯)的含量＜3％，则反应达到终点，停止通氯。
6.如权利要求1所述的生产三氯乙酰氯的生产工艺，其特征是在于精制的三氯乙酰氯产品其综合收率不低于92％，纯度可达99％。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109503470A (zh) * 2019-01-07 2019-03-22 江苏琦衡农化科技有限公司 一种高纯度3，5，6-三氯吡啶-2-醇钠的生产工艺
CN113072418A (zh) * 2021-03-04 2021-07-06 老河口华辰化学有限公司 一种双釜切换连续氯化的生产方法
CN114835575A (zh) * 2022-05-27 2022-08-02 成武县晨晖环保科技有限公司 利用氯乙酰氯生产过程中残留物生产氯乙酸混合酸和三氯乙酰氯的方法

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