CN108822059A - 一种含烯烃杂质的环氧氯丙烷的提纯方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高含量环氧氯丙烷的提纯方法，更具体地，涉及含1,2‑环氧‑5‑己烯杂质的环氧氯丙烷的提纯方法。本发明采用如下方法：以环氧氯丙烷粗品为原料，在氮气氛围和络合剂存在下，在一定络合压力和温度下进行络合吸附1,2‑环氧‑5‑己烯，一段时间后对络合液进行过滤，即得高纯度环氧氯丙烷；过滤后得到的络合剂中加入溶剂常压洗涤即可回收络合剂。本发明所述的含1,2‑环氧‑5‑己烯杂质的环氧氯丙烷的提纯方法，该方法主要的优点在于：①提纯过程简单、稳定；②提纯周期短；③无废水、废渣和废气等二次污染杂质产生，环境友好；④络合剂易于回收；⑤提纯成本低，满足了现代工业化应用的要求。

Description

一种含烯烃杂质的环氧氯丙烷的提纯方法
技术领域
本发明涉及一种高含量环氧氯丙烷的提纯方法，更具体地，涉及含1,2-环氧-5-己烯杂质的环氧氯丙烷的提纯方法。
背景技术
环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，它的工业化合成工艺主要有氯醇法、甘油法和直接氧化法。氯醇法工艺存在“三废”污染问题，越来越不适应绿色化学的发展思路；甘油法工艺清洁环保，生产1t产品大概产生1t左右含盐废水，但是甘油原料来源受到生物柴油和脂肪酸产能的制约。直接氧化法工艺是一种以双氧水为氧源，钛硅分子筛和杂多酸盐类化合物为催化剂，氯丙烯直接环氧化制备环氧氯丙烷工艺，副产只有水，更加的清洁环保。但是，直接直接氧化法制备的环氧氯丙烷中含有杂质1,2-环氧-5-己烯，其熔点和沸点与环氧氯丙烷非常接近，很难采用精馏方法分离1,2-环氧-5-己烯和环氧氯丙烷。
CN 102417490A提出了一种分离1,2-环氧-5-己烯与环氧氯丙烷的方法，以脱除氯丙烯后的环氧氯丙烷(环氧氯丙烷含量为99.32wt％，1,2-环氧-5-己烯含量为0.55wt％)和过量的溴素或氯气为原料，0～30℃进行加成反应生成1,2-环氧-4,5-二溴(氯)-己烷，反应结束后通氮气赶尽残留的溴素或氯气，由于1,2-环氧-4,5-二溴(氯)-己烷与环氧氯丙烷之间的沸点差较大，再通过精馏分离提纯，可获得≥99.80wt％的高纯度环氧氯丙烷。该方法是一种简单实用的提纯环氧氯丙烷的工艺，但是其使用了有毒、腐蚀性较强的溴素或氯气，工艺安全性较低；且过量的溴素和氯气通过氮气吹扫去反应系统，存在二次污染可能，还不能满足现代绿色工业化应用的要求。
因此，急需提供一种新的简单、绿色、实用、安全的环氧氯丙烷分离工艺以解决现有问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，该方法可以简单、快速地分离1,2-环氧-5-己烯与环氧氯丙烷，环氧氯丙烷含量≥99.90wt％以上。
为达到本发明的目的，本发明采用如下方法：以环氧氯丙烷粗品为原料，在氮气氛围和络合剂存在下，在一定络合压力和温度下进行络合吸附1,2-环氧-5-己烯，一段时间后对络合液进行过滤，即得高纯度环氧氯丙烷；过滤后得到的络合剂中加入溶剂常压洗涤即可回收络合剂。
本发明所述的环氧氯丙烷粗品中环氧氯丙烷含量98.00-99.70％，1,2-环氧-5-己烯0.10-1.50％，其他杂质0.01-0.50％，优选环氧氯丙烷含量99.00-99.70％，1,2-环氧-5-己烯0.10-1.00％，其他杂质0.01-0.25％；
本发明所述的络合剂为Pt、Pd、Ru、Ir、Fe和Cu等过渡金属、其金属氧化物、其氯化物或其碳负载物中一种或几种得组合，优选Pt、Pd、Cu、Pt/C、Pd/C或CuCl；
本发明所述的络合剂用量为环氧氯丙烷粗品重量的1-30％，优选5-10％；
本发明所述的络合压力为0.1-5.0Mpa，优选0.5-3.0MPa；
本发明所述的络合温度为0-80℃，优选20-60℃；
本发明所述的络合时间为1-8h，优选2-5h。
本发明所述的含1,2-环氧-5-己烯杂质的环氧氯丙烷的提纯方法，该方法主要的优点在于：①提纯过程简单、稳定；②提纯周期短；③无废水、废渣和废气等二次污染杂质产生，环境友好；④络合剂易于回收；⑤提纯成本低，满足了现代工业化应用的要求。
具体实施方式
实施例1
将环氧氯丙烷粗品(环氧氯丙烷含量99.52％，1,2-环氧-5-己烯0.41％，其他杂质0.07％)500g和3wt％Pt/C络合剂25g加入到1L不锈钢高压反应釜中，密闭高压釜，用氮气置换高压釜内空气三次，然后用充入氮气并保持釜内压力为2.5MPa，关闭氮气阀门。搅拌下升温至60℃，保温络合4h。结束后，降温至室温，泄气打开高压釜出料，滤掉络合剂，用气相色谱分析滤液，环氧氯丙烷含量≥99.91％，1,2-环氧-5-己烯0.03％，其他杂质0.06％。
实施例2
将环氧氯丙烷粗品(环氧氯丙烷含量98.01％，1,2-环氧-5-己烯1.51％，其他杂质0.48％)500g和3wt％Pd/C络合剂20g加入到1L不锈钢高压反应釜中，密闭高压釜，用氮气置换高压釜内空气三次，然后用充入氮气并保持釜内压力为2.0MPa，关闭氮气阀门。搅拌下升温至60℃，保温络合4h。结束后，降温至室温，泄气打开高压釜出料，滤掉络合剂，用气相色谱分析滤液，环氧氯丙烷含量≥99.86％，1,2-环氧-5-己烯0.04％，其他杂质0.10％。
实施例3
将环氧氯丙烷粗品(环氧氯丙烷含量99.52％，1,2-环氧-5-己烯0.41％，其他杂质0.07％)500g和Pd粉末络合剂5g加入到1L不锈钢高压反应釜中，密闭高压釜，用氮气置换高压釜内空气三次，然后用充入氮气并保持釜内压力为1.5MPa，关闭氮气阀门。搅拌下升温至40℃，保温络合2h。结束后，降温至室温，泄气打开高压釜出料，滤掉络合剂，用气相色谱分析滤液，环氧氯丙烷含量≥99.91％，1,2-环氧-5-己烯0.06％，其他杂质0.03％。
实施例4
将环氧氯丙烷粗品(环氧氯丙烷含量99.52％，1,2-环氧-5-己烯0.41％，其他杂质0.07％)500g和Cu粉末络合剂125g加入到1L不锈钢高压反应釜中，密闭高压釜，用氮气置换高压釜内空气三次，然后用充入氮气并保持釜内压力为5.0MPa，关闭氮气阀门。搅拌下升温至20℃，保温络合8h。结束后，降温至室温，泄气打开高压釜出料，滤掉络合剂，用气相色谱分析滤液，环氧氯丙烷含量≥99.88％，1,2-环氧-5-己烯0.10％，其他杂质0.02％。
实施例5
将环氧氯丙烷粗品(环氧氯丙烷含量99.75％，1,2-环氧-5-己烯0.11％，其他杂质0.14％)500g和Pt粉末络合剂10g加入到1L不锈钢高压反应釜中，密闭高压釜，用氮气置换高压釜内空气三次，然后用充入氮气并保持釜内压力为2.0MPa，关闭氮气阀门。搅拌下升温至60℃，保温络合4h。结束后，降温至室温，泄气打开高压釜出料，滤掉络合剂，用气相色谱分析滤液，环氧氯丙烷含量≥99.94％，1,2-环氧-5-己烯0.03％，其他杂质0.03％。
实施例6
将环氧氯丙烷粗品(环氧氯丙烷含量99.52％，1,2-环氧-5-己烯0.41％，其他杂质0.07％)500g和CuCl络合剂50g加入到1L不锈钢高压反应釜中，密闭高压釜，用氮气置换高压釜内空气三次，然后用充入氮气并保持釜内压力为0.5MPa，关闭氮气阀门。搅拌下升温至80℃，保温络合1h。结束后，降温至室温，泄气打开高压釜出料，滤掉络合剂，用气相色谱分析滤液，环氧氯丙烷含量≥99.82％，1,2-环氧-5-己烯0.13％，其他杂质0.05％。
实施例7
将环氧氯丙烷粗品(环氧氯丙烷含量99.52％，1,2-环氧-5-己烯0.41％，其他杂质0.07％)500g和IrCl3络合剂5g加入到1L不锈钢高压反应釜中，密闭高压釜，用氮气置换高压釜内空气三次，然后用充入氮气并保持釜内压力为0.1MPa，关闭氮气阀门。搅拌下升温至5℃，保温络合6h。结束后，降温至室温，泄气打开高压釜出料，滤掉络合剂，用气相色谱分析滤液，环氧氯丙烷含量≥99.93％，1,2-环氧-5-己烯0.05％，其他杂质0.02％。
本发明所述内容并不仅限于本发明所述实施例内容。
本文中应用了具体个例对本发明结构及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，以环氧氯丙烷粗品为原料，在氮气氛围和络合剂存在下，在一定络合压力和温度下进行络合吸附1,2-环氧-5-己烯，一段时间后对络合液进行过滤，即得高纯度环氧氯丙烷；过滤后得到的络合剂中加入溶剂常压洗涤即可回收络合剂。
2.根据权利要求1所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合剂为Pt、Pd、Ru、Ir、Fe和Cu过渡金属、金属氧化物、氯化物或其碳负载物中一种或几种得组合。
3.根据权利要求2所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合剂为Pt、Pd、Cu、Pt/C、Pd/C或CuCl。
4.根据权利要求1所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合剂用量为环氧氯丙烷粗品重量的1-30％。
5.根据权利要求4所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，络合剂用量为环氧氯丙烷粗品重量的5-10％。
6.根据权利要求1所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合压力为0.1-5.0Mpa。
7.根据权利要求1所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合压力为0.5-3.0MPa。
8.根据权利要求1所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合温度为0-80℃。
9.根据权利要求1所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合温度为20-60℃。
10.根据权利要求1所述的含烯烃杂质的环氧氯丙烷的分离方法，其特征在于，所述的络合时间为1-8h，优选2-5h。
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