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1、 环氧氯丙烷是一种无色有刺激性气味油状的重要的有机化工原料和精细化工产品,用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强,耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点,在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。什么是环氧氯丙烷?第1页/共16页目前环氧氯丙烷主要生产工艺 丙烯高温氯化法 醋酸丙烯酯法 丙烯醛法 新工艺-甘油法 第2页/共16页丙烯高温氯化法丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法,由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产。目前,世界上90%以上的环氧氯丙烷采用该方法生产,主要原料是丙烯、氯
2、气和石灰。其工艺过程主要包括3个反应单元。第3页/共16页工工艺过程程工艺过程包括:丙烯高温氯化、氯丙烯次氯酸化、二氯丙醇皂化和产品精制等部分,各工艺过程的主要化学反应式如下:1.丙烯高温氯化:第4页/共16页2.氯丙烯次酸化:3.1,2-3.1,2-二二氯丙醇皂化丙醇皂化第5页/共16页醋酸丙烯酯法前苏联科学院采用先氯化后水解的生产工艺;日本昭和电工公司则采用先水解后氯化的生产工艺,主要原料是丙烯、氧气和醋酸。第6页/共16页日本昭和电工公司的工艺过程主要包括以下4个反应单元:1.丙烯气相催化氧乙酰化制醋酸丙烯酯;2.醋酸丙烯酯水解制烯丙基醇;3.烯丙基醇与氯加成合成二氯丙醇;4.二氯丙醇用
3、石灰皂化生成环氧氯丙烷。第7页/共16页 乙乙酰氧基化反氧基化反应 主反主反应:水解反水解反应 醋酸丙醋酸丙烯酯水解水解为烯丙醇丙醇:第8页/共16页氯化反化反应 环氧氧氯丙丙烷的合成的合成 主反主反应:第9页/共16页3 丙丙烯醛法法Dow 化学开发了丙烯醛制环氧氯丙烷的工艺,首先将丙烯醛氯化生成2,3-二氯丙醛,然后将2,3-二氯丙醛加氢生成2,3-二氯丙醇,最后2,3-二氯丙醇脱去氯化氢生成ECH。该工艺的原料丙烯醛是由丙烯催化氧化制取的。第10页/共16页新工艺-甘油法 甘油制环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot在用盐酸处理粗甘油,然后用碱液水解时首先发现的,数年后,Rebo
4、ul提出这一物质可由二氯丙醇与氢氧化钠经水解反应直接得到。甘油氯化法工艺是将甘油与4%6%冰醋酸均匀混合,通入干燥氯化氢气体制成二氯丙醇,再与氢氧化钠作用制成环氧氯丙烷。第11页/共16页将氯化后的混合液用氢氧化钠中和过量的氯化氢和催化剂冰醋酸,并调节液体的酸碱度,使二氯丙醇和其他液体分离 将甘油和冰醋酸(按甘油质量的4%6%)加入氯化反应釜中升温至90,即开始通入氯化氢气体 在环化反应釜(减压蒸馏)中进行(余压约为7.998 kPa 以下)。将二氯丙醇和氢氧化钠按11(分子比)定量地抽入环化反应釜 工工艺过程可以分程可以分为5 个个阶段段 中和中和氯化氯化中和中和精馏精馏采用精馏塔精馏。控制塔顶温度114120,收集此馏分,即是精品环氧氯丙烷。第12页/共16页第13页/共16页结论 醋酸丙烯酯法(或丙烯醇法)单耗最低,但投资成本高使得经济性变差,失去了竞争优势。因此,从成本水平来看,甘油氯化法路线的成本最低,其次是丙烯高温氯化法。甘油氯化法与丙烯高温氯化法相比,生产过程中废水量少;甘油氯化法在生物柴油副产甘油供应充足的情况下,将成为未来的技术发展方向。第14页/共16页第15页/共16页感谢您的观看。感谢您的观看。第16页/共16页