PL211744B1 - Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli - Google Patents
Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoliInfo
- Publication number
- PL211744B1 PL211744B1 PL383987A PL38398707A PL211744B1 PL 211744 B1 PL211744 B1 PL 211744B1 PL 383987 A PL383987 A PL 383987A PL 38398707 A PL38398707 A PL 38398707A PL 211744 B1 PL211744 B1 PL 211744B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- hydrogen chloride
- flow reactor
- reaction
- dichloropropanols
- column
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N glycerol group Chemical group OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 100
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 51
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims description 50
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 43
- XEPXTKKIWBPAEG-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichloropropan-1-ol Chemical class CCC(O)(Cl)Cl XEPXTKKIWBPAEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 28
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 13
- ZXCYIJGIGSDJQQ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichloropropan-1-ol Chemical class OCC(Cl)CCl ZXCYIJGIGSDJQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 6
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 6
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 6
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 9
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 6
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 4
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 4
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- -1 glycerin ester Chemical class 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- OZJPLYNZGCXSJM-UHFFFAOYSA-N 5-valerolactone Chemical compound O=C1CCCCO1 OZJPLYNZGCXSJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000001244 carboxylic acid anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007038 hydrochlorination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 2
- IFDLXKQSUOWIBO-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloropropan-1-ol Chemical compound OC(Cl)CCCl IFDLXKQSUOWIBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LAMUXTNQCICZQX-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropan-1-ol Chemical compound OCCCCl LAMUXTNQCICZQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IPLKGJHGWCVSOG-UHFFFAOYSA-N 4-chlorobutanoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCl IPLKGJHGWCVSOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSXDKDWNIPOSMF-UHFFFAOYSA-N 5-chloropentanoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCl YSXDKDWNIPOSMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XWWKSLXUVZVGSP-UHFFFAOYSA-N 6-chlorohexanoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCl XWWKSLXUVZVGSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 239000012320 chlorinating reagent Substances 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000003903 lactic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical class CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052572 stoneware Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli metodą ciśnieniową przez chlorowodorowanie gliceryny gazowym chlorowodorem, będącej surowcem do produkcji epichlorohydryny.
Szybki rozwój paliw opartych o estry metylowe kwasów występujących w oleju rzepakowym pociąga za sobą konieczność zagospodarowania gliceryny, która jest drugim produktem towarzyszącym powstawaniu estrów. Gliceryna, wytwarzana w tym procesie w skali przemysłowej, oprócz przeznaczenia w przemyśle kosmetycznym, coraz częściej wykorzystywana jest do produkcji epichlorohydryny.
Powszechnie znaną metodą wytwarzania mieszaniny izomerów dichloropropanoli o wysokim stężeniu jest chlorowodorowanie gliceryny w temperaturze 105 do 120 w obecności stężonego kwasu octowego pełniącego rolę katalizatora (Ł.A. Oszin; Promyszliennyje chlororganiczeskije produkty, Moskwa, Izdatietstwo Chimija 1978 r.) dodawanego do masy w ilości od 2 do 3% wagowych. Proces technologiczny składa się z następujących etapów: przygotowanie mieszaniny gliceryny z kwasem octowym, syntezy dichloropropanoli, neutralizacji masy po reakcji i rektyfikacyjnego wydzielania czystych dichloropropanoli.
Wszystkie nowsze metody wytwarzania stężonej mieszaniny izomerów dichloropropanoli opierają się o wcześniej przytoczony sposób, a różnice dotyczą stosowanych katalizatorów, inżynieryjnych rozwiązań aparatów i prowadzenia reakcji pod ciśnieniem.
W patencie WO 2006/100311 zastrzegana jest baza surowcowa w produkcji gliceryny i szerzej innych alkoholi wielowodorotlenowych, w patencie WO 2005/021476 zastrzegana jest czystość stosowanej gliceryny, a w patencie WO 2005/054167 rozszerzenie gamy katalizatorów na organiczne kwasy mono- i dikarboksylowe i ich bezwodniki. Różnice w stosunku do sposobu w przedstawionego w cytowanej publikacji Ł.A. Oszina dotyczą rozwią zań inżynieryjnych i warunków prowadzenia reakcji, takich jak stosowanie kaskady reaktorów, stosowanie reaktora kolumnowego, stosowanie odpowiedniego zakresu stężeń katalizatorów w reagującej masie, sposobu jego odzysku na przykład poprzez krystalizację.
W patencie WO 2006/106154 zastrzega się skł ad masy po reakcji chlorowodorowania gliceryny, w której zawartość sumy izomerów dichloropropanoli jest wyższa od 10% molowych i niższa od 98% molowych.
Nowością w sposobie chlorowodorowania gliceryny zastrzeganą w patencie WO 2006/20234 jest prowadzenie reakcji pod ciśnieniem od 2,5 do 44 bar w temperaturze 50 do 140°C, w czasie od 2 do 5 godzin. W wynalazku stosuje się katalizatory z grupy kwasów karboksylowych, bezwodników kwasów karboksylowych, chlorków kwasowych, estrów, laktonów, laktanów. Z grupy kwasów karboksylowych zastrzeżono kwasy zawierające od 1 do 60 atomów węgla w cząsteczce. Z grupy bezwodników kwasów karboksylowych zastrzegany jest bezwodnik kwasu octowego, propionowego, masłowego i tym podobne. Z grupy chlorków kwasowych zastrzegany jest kwas 6-chloroheksanowy, kwas 5-chloropentanowy, kwas 4-chloromasłowy i tym podobne. Z grupy estrów zastrzega się ester gliceryny, ester glikolu etylenowego i ester glikolu polipropylenowego pochodzący z kwasów karboksylowych. Z grupy laktonów i laktanów zastrzegany jest ε-kaprolakton, γ-butylolakton, δ-walerolakton. Podczas prowadzenia reakcji z jej środowiska nie odprowadza się powstającej wody, a mieszaninę po reakcji poddaje się operacjom destylacji dla rozdzielenia nieprzereagowanego chlorowodoru rozpuszczonego w wodzie (kwasu solnego), stężonego produktu reakcji którym jest mieszanina izomerów 1,3i 2,3-dichloropropanolu i pozostałości składającej się głównie z poligliceryn i ich estrów. W przykładach eksponowany jest kwas octowy dodawany do gliceryny w ilości 4%, a jako surowiec stosowana jest gliceryna czysta lub surowa, co wymaga po reakcji usuwania przez filtrowanie osadu powstałego z soli sodowych wprowadzanych do środowiska reakcji z surową gliceryną.
Patent WO 2006/100317 zastrzega stosowanie do wykonania aparatury i orurowania do prowadzenia reakcji chlorowodorowania alkoholi wielohydroksylowych, metalicznych i niemetalicznych materiałów odpornych na czynniki chlorujące. Wśród materiałów metalicznych zastrzeżono tantal, cyrkon, tytan, platynę i ich stopy, stopy molibdenu, niklu i miedzi, a także stopy złota i srebra, a wśród materiałów niemetalicznych elastomery, termoplasty, laminaty szklane, ceramiczne, metaloceramiczne, materiały ogniotrwałe, samoutwardzacze, grafit impregnowany, węgieł, szkło, emalię, porcelanę i kamionkę. Materiały te są odporne dla temperatur w zakresie 0 do 200°C.
W sposobie według polskiego zgłoszenia patentowego P-383486 mieszaninę 1,3- i 2,3-dichloropropanoli wytwarza się w kaskadzie czterech reaktorów zbiornikowych z krzyżowym zasilaniem każdego
PL 211 744 B1 reaktora gazowym chlorowodorem i szeregowym przepływem reagującej ciekłej masy przez reaktory w ten sposób, ż e glicerynę , katalizator i część nieprzereagowanych alfa- i beta-monochlorohydryn z kuba kolumny, w której wydziela się stężone dichloropropanole, zawierając ą część uż ytego do reakcji katalizatora w formie mono- i diestru 1,3-dichloropropanolu z kwasem adypinowym o udziale mieszczącym się w zakresie 80-95% molowych jego wsadu do reakcji i gazowy chlorowodór wprowadza się do pierwszego reaktora chlorowodorowania, masę poreakcyjną z reaktora pierwszego kieruje się do reaktora drugiego, a z niego kolejno do reaktora trzeciego i czwartego, do których krzyżowo doprowadza się gazowy chlorowodór, proces prowadzi się w temperaturze 115-125°C, a czas przebywania mieszaniny w reaktorach pierwszym, drugim, trzecim i czwartym z zakresu 1,5-2,5 godziny dobiera się tak, aby przereagowanie gliceryny po reaktorze drugim wynosiło nie mniej niż 98%, a sumaryczna zawartość dichlopropanoli 1,2 i 1,3 po reaktorze czwartym była nie mniejsza niż 33%, wodę z reakcji łącznie z częścią powstał ej mieszaniny 1,3- i 2,3-dicł iloropropanoli w fazie parowej odbiera się z każdego reaktora kaskady, a wydzielanie stężonego produktu z wywaru reaktora czwartego prowadzi się w kolumnie rektyfikacyjnej posiadającej co najmniej 28 półek teoretycznych, przy czym wywar wprowadza się na półkę mieszczącą się między 10 a 18 półką teoretyczną liczoną od dołu, a nieprzereagowane alfa- i beta-monochlorohydryny zawraca się do pierwszego reaktora procesu chlorowodorowania gliceryny.
Celem wynalazku było opracowanie skutecznego, ekologicznego i ekonomicznego sposobu wytwarzania z gliceryny mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli, przeznaczonej przede wszystkim do produkcji epichlorohydryny.
Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że do kolumny absorpcyjnej 1 wprowadza się glicerynę z rozpuszczonym w niej katalizatorem, a przeciwprądowo nieprzereagowany gazowy chlorowodór z reaktora przepływowego 3 zmieszany z chlorowodorem z skraplacza 5 kolumny odwadniającej 4, stężenie katalizatora utrzymuje się na poziomie od 0.0005 do 0.0020 mol/litr reagującej masy, czas przebywania fazy ciekłej w kolumnie absorpcyjnej utrzymuje się w przedziale od 5 do 15 minut, strumień częściowo przereagowanej gliceryny z kolumny absorpcyjnej 1 podaje się pompą 2 do reaktora przepływowego 3 pracującego pod ciśnieniem 700-900 kPa i w temperaturze inicjacji reakcji adiabatycznej w przedziale 115-125°C, w przeciwprądzie do strumienia częściowo przereagowanej gliceryny do reaktora przepływowego 3 podaje się świeży gazowy chlorowodór, przy czasie przebywania mieszaniny reakcyjnej w reaktorze przepływowym 45-120 minut, strumień po reakcji z reaktora przepływowego 3 kieruje się do kolumny odwadniającej 4 pracującej pod ciśnieniem 101.3 - 130 kPa na jej szczycie, destylat ze skraplacza 5 zbierany w zbiorniku 6 dzieli się na orosienie zawracane na szczyt kolumny odwadniającej 4 i na roztwór dichloropropanoli kwaśnych kierowanych przez zbiornik 8 pompą 9 do produkcji epichlorohydryny, gazowy chlorowodór niezaabsorbowany w skraplaczu 5 kieruje się wraz ze strumieniem gazowego chlorowodoru z reaktora przepływowego 3 do kolumny absorpcyjnej 1, przy czym parametry całego procesu dobiera się tak, aby przereagowanie gazowego chlorowodoru w całym procesie było nie mniejsze niż 98%, a gliceryny nie mniejsze niż 99%. Korzystne jest, jeżeli strumień z kuba kolumny odwadniającej 4 poddaje się rektyfikacji w celu dalszego wydzielenia stężonych dichloropropanoli i monochlorohydryn. Korzystnie jest, jeżeli do strumienia katalizatora zawraca się frakcję zawierającą katalizator i pochodne katalizatora z produktami reakcji, uzyskaną po wydzieleniu stężonych dichloropropanoli i monochlorohydryn.
Korzystne jest, jeżeli do strumienia katalizatora zawraca się 60-70% frakcji zawierającej katalizator i pochodne katalizatora z produktami reakcji.
Korzystnie jest, jeżeli odwadnianie strumienia po reakcji z reaktora przepływowego 3 w kolumnie rektyfikacyjnej 4 prowadzi się w ten sposób, aby destylat zawierał oprócz chlorowodoru i wody mieszaninę 1,3- i 2,3-dichloropropanoli o sumarycznym stężeniu nie mniej niż 40% wagowych dichloropropanoli, a nie zawierał składników o temperaturze wrzenia wyższej od temperatury wrzenia mieszaniny dichloropropanoli.
Sposób według wynalazku pozwala na utrzymanie wysokiej selektywności reakcji przy całkowitej konwersji gliceryny, znaczące skrócenie czasu reakcji w porównaniu z metodami bezciśnieniowymi oraz na prawie całkowite przereagowanie gazowego chlorowodoru. Dzięki prowadzeniu reakcji chlorowodorowania gliceryny pod ciśnieniem w sposób przedstawiony powyżej uzyskuje się całkowitą konwersję gliceryny i selektywność tworzenia mieszaniny dichloropropanoli 87.5%, a ponadto znaczące obniżenie zużycia chlorowodoru i skrócenie czasu reakcji. W porównaniu do metody bezciśnieniowej, prezentowanej w zgłoszeniu patentowym P-383486 obniżenie zużycia chlorowodoru osiąga wartość 20%, a skrócenie czasu reakcji dla uzyskania podobnej selektywności jest o ponad pięciokrotne.
PL 211 744 B1
Metoda ciśnieniowa produkcji dichloropropanoli w sposób ciągły charakteryzuje się prostotą instalacji. Zasadnicze aparaty do realizacji sposobu według wynalazku to kolumna absorpcyjna 1, reaktor przepływowy 3 i kolumna odwadniająca 4.
Instalację do wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli pod ciśnieniem przedstawia rysunek.
P r z y k ł a d y 1.
Do kolumny absorpcyjnej 1 wprowadza się glicerynę z rozpuszczonym w niej kwasem adypinowym, a przeciwprądowo nieprzereagowany gazowy chlorowodór z reaktora przepływowego 3 zmieszany z chlorowodorem z skraplacza 5 kolumny odwadniającej 4. Stężenie katalizatora w reagującej masie wynosi 0.0005 mol/litr. Czas przebywania fazy ciekłej w kolumnie absorpcyjnej wynosi 10 minut. Częściowo przereagowana gliceryna z kolumny absorpcyjnej 1 podawana jest pompą 2 do reaktora przepływowego 3 pracującego pod ciśnieniem 700 kPa. W przeciwprądzie do podawanego strumienia pompą 2, do reaktora przepływowego 3 podaje się świeży gazowy chlorowodór. Reakcja w reaktorze przepływowym przebiega adiabatycznie. Temperatura inicjacji reakcji adiabatycznej wynosi 121°C, a temperatura maksymalna 149°C. Czas przebywania mieszaniny reakcyjnej w reaktorze przepływowym 3 wynosi 45 minut. Masę po reakcji z reaktora przepływowego kieruje się do kolumny odwadniającej 4 pracującej pod ciśnieniem utrzymywanym na jej szczycie z zakresu 120 kPa. Destylat ze skraplacza 5 zbierany w zbiorniku 6 dzieli się na orosienie zawracane na szczyt kolumny odwadniającej 4 i na roztwór dichloropropanoli kwaś nych kierowanych przez zbiornik 8 pompą 9 do produkcji epichlorohydryny. Gazowy chlorowodór ze skraplacza 5, który nie zaabsorbował się w wodzie po reakcji do kwasu solnego, łączony jest z gazowym chlorowodorem z reaktora przepływowego 3 i kierowany do kolumny absorpcyjnej 1. Strumień z kuba kolumny odwadniającej 4 podaje się pompą 7 do wydzielenia reszty wytworzonej mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli tak zwanych dichloropropanoli stężonych. Selektywność reakcji po reaktorze przepływowym 3 (w procentach) liczona jako iloraz sumarycznej ilości powstałych izomerów dichloropropanoli do ilości moli przereagowanej gliceryny wynosi 84,6%. Konwersja gliceryny liczona jako iloraz ilości przereagowanych moli gliceryny do początkowej ilości moli gliceryny wynosi 99,86%. Konwersja gazowego chlorowodoru liczona jako iloraz ilości przereagowanych moli gazowego chlorowodoru do początkowej ilości moli gazowego chlorowodoru wynosi 98%.
P r z y k ł a d 2
Do kolumny absorpcyjnej 1 wprowadza się glicerynę z rozpuszczonym w niej kwasem adypinowym i 60% frakcji zawierającej katalizator i pochodne katalizatora z produktami reakcji, uzyskaną z wydzielenia mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli z dichloropropanoli stężonych, a przeciwprądowo nieprzereagowany gazowy chlorowodór z reaktora przepływowego 3 zmieszany z chlorowodorem z skraplacza 5 kolumny odwadniającej 4. Stężenie katalizatora w reagującej masie wynosi 0.0015 mol/litr. Czas przebywania fazy ciekłej w kolumnie absorpcyjnej wynosi 7 minut. Częściowo przereagowana gliceryna z kolumny absorpcyjnej 1 podawana jest pompą 2 do reaktora przepływowego 3 pracującego pod ciśnieniem 800 kPa. W przeciwprądzie do podawanego strumienia pompą 2, do reaktora przepływowego 3 podaje się świeży gazowy chlorowodór. Reakcja w reaktorze przepływowym przebiega adiabatycznie. Temperatura inicjacji reakcji adiabatycznej wynosił 19°C, a temperatura maksymalna 148°C. Czas przebywania mieszaniny reakcyjnej w reaktorze przepływowym 3 wynosi 60 minut. Masę po reakcji z reaktora przepł ywowego kieruje się do kolumny odwadniają cej 4 pracują cej pod ciś nieniem utrzymywanym na jej szczycie z zakresu 115 kPa. Destylat ze skraplacza 5 zbierany w zbiorniku 6 dzieli się na orosienie zawracane na szczyt kolumny odwadniającej 4 i na roztwór dichloropropanoli kwaśnych kierowanych przez zbiornik 8 pompą 9 do produkcji epichlorohydryny. Gazowy chlorowodór ze skraplacza 5, który nie zaabsorbował się w wodzie po reakcji do kwasu solnego, łączony jest z gazowym chlorowodorem z reaktora przepływowego 3 i kierowany do kolumny absorpcyjnej 1. Strumień z kuba kolumny odwadniają cej 4 podaje się pompą / do wydzielenia reszty wytworzonej mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli tak zwanych dichloropropanoli stężonych. Selektywność reakcji po reaktorze przepływowym 3 wynosi 85,2%. Konwersja gliceryny wynosi 100%. Konwersja gazowego chlorowodoru wynosi 99%.
P r z y k ł a d 3
Do kolumny absorpcyjnej 1 wprowadza się glicerynę z rozpuszczonym w niej kwasem adypinowym, a przeciwprądowo nieprzereagowany gazowy chlorowodór z reaktora przepływowego 3 zmieszany z chlorowodorem z skraplacza 5 kolumny odwadniającej 4. Stężenie katalizatora w reagującej masie wynosi 0.001 mol/litr. Czas przebywania fazy ciekłej w kolumnie absorpcyjnej wynosi 15 minut. Częściowo przereagowana gliceryna z kolumny absorpcyjnej 1 podawana jest pompą 2 do reaktora
PL 211 744 B1 przepływowego 3 pracującego pod ciśnieniem 850 kPa. W przeciwprądzie do podawanego strumienia pompą 2, do reaktora przepływowego 3 podaje się świeży gazowy chlorowodór. Reakcja w reaktorze przepływowym przebiega adiabatycznie. Temperatura inicjacji reakcji adiabatycznej wynosi 120°C, a temperatura maksymalna 150°C. Czas przebywania mieszaniny reakcyjnej w reaktorze przepływowym 3 wynosi 90 minut. Masę po reakcji z reaktora przepływowego kieruje się do kolumny odwadniającej 4 pracującej pod ciśnieniem utrzymywanym na jej szczycie z zakresu 120 kPa. Destylat ze skraplacza 5 zbierany w zbiorniku 6 dzieli się na orosienie zawracane na szczyt kolumny odwadniającej 4 i na roztwór dichloropropanoli kwaś nych kierowanych przez zbiornik 8 pompą 9 do produkcji epichlorohydryny. Gazowy chlorowodór ze skraplacza 5, który nie zaabsorbował się w wodzie po reakcji do kwasu solnego, łączony jest z gazowym chlorowodorem z reaktora przepływowego 3 i kierowany do kolumny absorpcyjnej 1. Strumień z kuba kolumny odwadniającej 4 podaje się pompą 7 do wydzielenia reszty wytworzonej mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli tak zwanych dichloropropanoli stężonych. Selektywność reakcji po reaktorze przepływowym 3 wynosi 85,7%. Konwersja gliceryny wynosi 100%. Konwersja gazowego chlorowodoru wynosi 98,5%.
P r z y k ł a d 4
Do kolumny absorpcyjnej 1 wprowadza się glicerynę z rozpuszczonym w niej kwasem octowym, a przeciwprądowo nieprzereagowany gazowy chlorowodór z reaktora przepływowego 3 zmieszany z chlorowodorem z skraplacza 5 kolumny odwadniają cej 4. Stężenie katalizatora w reagują cej masie wynosi 0.0005 mol/litr. Czas przebywania fazy ciekłej w kolumnie absorpcyjnej wynosi 15 minut. Częściowo przereagowana gliceryna z kolumny absorpcyjnej 1 podawana jest pompą 2 do reaktora przepływowego 3 pracującego pod ciśnieniem 700 kPa. W przeciwprądzie do podawanego strumienia pompą 2, do reaktora przepływowego 3 podaje się świeży gazowy chlorowodór. Reakcja w reaktorze przepływowym przebiega adiabatycznie. Temperatura inicjacji reakcji adiabatycznej wynosi 120°C, a temperatura maksymalna 152°C. Czas przebywania mieszaniny reakcyjnej w reaktorze przepływowym 3 wynosi 90 minut. Masę po reakcji z reaktora przepływowego kieruje się do kolumny odwadniającej 4 pracującej pod ciśnieniem utrzymywanym na jej szczycie 125 kPa. Destylat ze skraplacza 5 zbierany w zbiorniku 6 dzieli się na orosienie zawracane na szczyt kolumny odwadniającej 4 i na roztwór dichloropropanoli kwaśnych kierowanych przez zbiornik 8 pompą 9 do produkcji epichlorohydryny. Gazowy chlorowodór ze skraplacza 5, który nie zaabsorbował się w wodzie po reakcji do kwasu solnego, łączony jest z gazowym chlorowodorem z reaktora przepływowego 3 i kierowany do kolumny absorpcyjnej 1. Strumień z kuba kolumny odwadniającej 4 podaje się pompą 7 do wydzielenia reszty wytworzonej mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli tak zwanych dichloropropanoli stężonych. Selektywność reakcji po reaktorze przepływowym 3 wynosi 85,5%. Konwersja gliceryny wynosi 99%. Konwersja gazowego chlorowodoru wynosi 98%.
Z reaktora przepływowego uzyskuje się średni skład strumienia po 90 minutach reakcji:
- 1,3-dichloropropanol:
- 2,3-dichloropropanol:
- 3-chloro-1,2-propandiol:
- 2-chloro-1,3-propandiol:
- woda:
- chlorowodór:
- eter dimonochlorohydryny:
- inne:
- totalizator i jego pochodne estrowe:
49.5% wagowych, 3.8% wagowych, 1.1% wagowych, 4.2% wagowych, 16.4% wagowych, 7.9% wagowych, 4.9% wagowych. 6.8% wagowych, reszta.
Średni skład destylatu z kolumny odwadniającej (tak zwane dichloropropanole kwaśne) jest następujący:
- 1,3- dichloropropanol: 38.6% wagowych,
- 2,3- dichloropropanol: 1.8% wagowych,
- woda: 42.4% wagowych,
- chlorowodór: 17.2% wagowych.
Claims (4)
1. Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichtoropropanoii w obecności kwasów mono-i/lub di- karboksylowych i/lub ich pochodnych, znamienny tym, że do kolumny absorpcyjnej (1) wprowadza
PL 211 744 B1 się glicerynę z rozpuszczonym w niej katalizatorem, a przeciwprądowo nieprzereagowany gazowy chlorowodór z reaktora przepływowego (3) zmieszany z chlorowodorem z skraplacza (5) kolumny odwadniającej (4), stężenie katalizatora utrzymuje się na poziomie od 0.0005 do 0.0020 mol/litr reagującej masy, czas przebywania fazy ciekłej w kolumnie absorpcyjnej utrzymuje się w przedziale od 5 do 15 minut, strumień częściowo przereagowanej gliceryny z kolumny absorpcyjnej (1) podaje się pompą (2) do reaktora przepływowego (3) pracującego pod ciśnieniem 700-900 kPa i w temperaturze inicjacji reakcji adiabatycznej w przedziale 115-125°C, w przeciwprądzie do strumienia częściowo przereagowanej gliceryny do reaktora przepływowego (3) podaje się świeży gazowy chlorowodór, przy czasie przebywania mieszaniny reakcyjnej w reaktorze przepływowym 45-120 minut, strumień po reakcji z reaktora przepływowego (3) kieruje się do kolumny odwadniającej (4) pracującej pod ciśnieniem 101.3 -130 kPa na jej szczycie, destylat ze skraplacza (5) zbierany w zbiorniku (6) dzieli się na orosienie zawracane na szczyt kolumny odwadniającej (4) i na roztwór dichloropropanoli kwaśnych kierowanych przez zbiornik (8) pompą (9) do produkcji epichlorohydryny, gazowy chlorowodór niezaabsorbowany w skraplaczu (5) kieruje się wraz ze strumieniem gazowego chlorowodoru z reaktora przepływowego (3) do kolumny absorpcyjnej 1, przy czym parametry całego procesu dobiera się tak, aby przereagowanie gazowego chlorowodoru w całym procesie było nie mniejsze niż 98%, a gliceryny nie mniejsze niż 99%.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że strumień z kuba kolumny odwadniającej (4) poddaje się rektyfikacji w celu wydzielenia dichloropropanoli stężonych i monochlorohydryn.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do strumienia katalizatora zawraca się frakcję zawierającą katalizator i pochodne katalizatora z produktami reakcji, uzyskaną po wydzieleniu dichloropropanoli stężonych i monochlorohydryn.
3. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że do strumienia katalizatora zawraca się 60-70% frakcji zawierającej katalizator i pochodne katalizatora z produktami reakcji.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odwadnianie strumienia po reakcji z reaktora przepływowego (3) w kolumnie rektyfikacyjnej (4) prowadzi się w ten sposób, aby destylat zawierał oprócz chlorowodoru i wody mieszaninę 1,3- i 2,3-dichloropropanoli o sumarycznym stężeniu nie mniej niż 40% wagowych dichloropropanoli, a nie zawierał składników o temperaturze wrzenia wyższej od temperatury wrzenia mieszaniny dichloropropanoli.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL383987A PL211744B1 (pl) | 2007-12-07 | 2007-12-07 | Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL383987A PL211744B1 (pl) | 2007-12-07 | 2007-12-07 | Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL211744B1 true PL211744B1 (pl) | 2012-06-29 |
Family
ID=46383972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL383987A PL211744B1 (pl) | 2007-12-07 | 2007-12-07 | Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL211744B1 (pl) |
-
2007
- 2007-12-07 PL PL383987A patent/PL211744B1/pl unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4391553B2 (ja) | グリセロールからジクロロプロパノールを製造するための方法であって、該グリセロールが最終的にバイオディーゼルの製造における動物性脂肪の転化から生じる方法 | |
| EP2831025B1 (en) | Continuous process for the preparation of methanol by hydrogenation of carbon dioxide | |
| AT507260B1 (de) | Verfahren zur herstellung von epichlorhydrin aus glyzerin | |
| JP2007511583A5 (pl) | ||
| WO2005054167A1 (en) | Process for producing dichloropropanol from glycerol, the glycerol coming eventually from the conversion of animal fats in the manufacture of biodiesel | |
| JP2014156479A (ja) | ジクロロプロパノールの製造方法 | |
| CN107324973A (zh) | 一种全氟烷基乙醇的制备方法 | |
| DE69936137T2 (de) | Verfahren zur herstellung von essigsäure | |
| CN101475482B (zh) | 一种丙酮二羧酸二甲酯的制备方法 | |
| CN105085165A (zh) | 乙二醇和二乙二醇的分离方法 | |
| CN108774100B (zh) | 一种叔丁醇和甲醇制备甲基叔丁基醚和异丁烯的联合方法 | |
| PL211897B1 (pl) | Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli | |
| PL211744B1 (pl) | Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli | |
| PL215730B1 (pl) | Sposób wytwarzania dichloropropanoli z gliceryny | |
| CN115724715B (zh) | 一种仲丁醇的精制方法及装置 | |
| US8492597B2 (en) | Production of propylene glycol from glycerine | |
| Shearon et al. | Fine chemicals from coal | |
| PL211727B1 (pl) | Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli | |
| JP4963011B2 (ja) | 脂肪酸低級アルキルエステルの製造方法 | |
| CN102040479A (zh) | 一种甘油与氯化氢自催化反应制备二氯丙醇的系统 | |
| CA1077523A (en) | Process for producing butanediol or butenediol | |
| PL211728B1 (pl) | Sposób wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3-dichloropropanoli | |
| PL211745B1 (pl) | Urządzenie do wytwarzania mieszaniny 1,3- i 2,3 - dichloropropanoli | |
| RU2041188C1 (ru) | Жидкофазный способ получения метилхлорида | |
| PL215800B1 (pl) | Sposób chlorowodorowania glicerolu |