[发明专利]一种环氧烷烃的制备方法

说明书

本发明公开一种环氧烷烃的制备方法。所述制备方法包括如下步骤：将含有高浓度金属氯化物的氯醇水溶液与碱接触进行皂化反应，得到粗环氧烷烃和皂化废液；所述氯醇水溶液中的金属氯化物的浓度不低于10wt％。本发明提供的环氧烷烃的制备方法可以减少甚至不产生废水，实现氯醇化法制备环氧烷烃的绿色化生产。

技术领域

本发明属于环氧烷烃制备领域，具体涉及一种环氧烷烃的制备方法。

背景技术

环氧烷烃是一类重要的有机化学品，主要用于制备二元醇、聚醚，在石油、化工、农药、纺织、日化等行业应用广泛。环氧烷烃的生产制备方法主要有氯醇化法、共氧化法和直接氧化法，其中氯醇化法具有投资少、反应温和、生产安全性高、工艺较成熟及流程短等优点。例如环氧丙烷的氯醇化法制备过程包括：氯气和丙烯反应生成氯丙醇水溶液，氯丙醇水溶液和氢氧化钙皂化反应得到环氧丙烷，主要反应及副反应如下：

氯醇化主反应：

氯醇化副反应：

皂化主反应：

皂化副反应：

但是，氯醇化法同时具有废水量大、环境污染严重等的缺点。尤其是含盐废水量大，已成为氯醇化法发展的最大障碍，比如现有氯醇化法生产环氧丙烷装置中，含3-5wt％氯丙醇的氯醇化反应液和17wt％浓度的氢氧化钙水乳液送入皂化塔进行皂化反应，直接通入皂化塔的水蒸汽提供热量并汽提出反应产物环氧丙烷，皂化塔顶得到的粗环氧丙烷去进一步精馏分离制备环氧丙烷，塔釜得到含3wt％左右氯化钙的皂化废液，每吨产品副产含3wt％左右盐的废水45-50t。鉴于此法不足，工业上开发出共氧化法、直接氧化法等环氧烷烃生产方法，这些方法虽然解决了含盐废水问题，但是由于引入强氧化反应，共氧化法和直接氧化法都存在反应副产物多、后处理复杂等缺点，无法完全替代氯醇化法，因此在现有的环氧烷烃生产装置及工艺中，使用氯醇化法的仍然占据多半壁江山。随着环保压力的日益增加，如何发扬氯醇化法的优势，减少甚至消除该工艺产生的废水排放量，是环氧烷烃制备行业的重要课题。

发明内容

本发明提供一种环氧烷烃的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：将含有金属氯化物的氯醇水溶液与碱接触进行皂化反应，得到粗环氧烷烃和皂化废液；

所述氯醇水溶液中的金属氯化物的浓度不低于10wt％。

根据本发明的实施方案，所述氯醇水溶液中的金属氯化物的浓度为10-50wt％，更优选为20-35wt％，示例性为10wt％、15wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、50wt％。

根据本发明的实施方案，所述金属氯化物中的金属为第I族元素、第II主族元素中的至少一种，优选为钠和/或钙。优选地，所述金属氯化物为氯化钠和/或氯化钙。

根据本发明的实施方案，所述含有金属氯化物的氯醇水溶液由氯气和烯烃在高浓度金属氯化物水溶液中反应得到。具体的，所述的高浓度金属氯化物水溶液中金属氯化物的含量大于或等于10wt％，优选浓度为10-50wt％，进一步优选20-35wt％，示例性为10wt％、15wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％或上述点值任意两两组合之间的任一点值。

其中，所述烯烃为乙烯、丙烯、氯丙烯或丁烯等。

根据本发明的实施方案，所述氯醇水溶液中氯醇的含量为1-10wt％，优选为2-5wt％，示例性为1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、8wt％、10wt％。