氯乙酸的生产工艺.doc

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1、【工业生产方法】1.乙酸氯化法乙酸催化氯化法是目前国内外生产氯乙酸最主要的方法。它又可分为间歇式生产工艺和连续化生产工艺两种在碘、磷、硫或磷和硫的卤化物存在的条件下乙酸直接用氯气氯化得到。生产流程氯气，硫磺↓冰醋酸→预热→氯化→冷却结晶→过滤→成品↑-------------------↓母液循环母液排放【主要设备】主反应锅、副反应锅，、贮槽、过滤器【生产工艺】将冰醋酸加入主反应锅，并加入催化剂硫磺，预热至95℃开始通入氯气，在反应前期和后期通氯速度较慢，中期可稍快。两只反应锅串联通氯，主反应锅温度控制在96-100℃，副反应锅85

2、-90℃，中期通氯气速度约为70Kg∕h,待主反应锅内物料的密度为1.350（80℃）时，反应即达终点。将反应物抽至贮罐，冷却结晶，液相为少量乙酸、二氯乙酸、氯化硫和少量氯乙酸。分离出结晶体，再在38℃下把母液抽尽即为成品。主反应锅物料抽尽至贮罐后，副反应锅物料转至主反应锅循环生产。间歇式生产工艺是一般硫磺粉为催化剂，控制其用量约为乙酸总量的3%（质量百分数），反应采用二级串联氯化，主锅在90℃下通氯气，控制反应温度为96-100℃，副锅反应温度为85-90℃，当反应终点密度为1.35时即为反应终点。保温反应1小时后加入循环母液冷却

3、结晶，在凝固点以上1-2℃加入晶种，缓慢冷却至25℃左右，经抽滤或离心分离制得产品。尾气氯化氢送填料吸收塔回收副产盐酸。目前，国外该法已经被淘汰，而我国的生产厂家主要采用该法进行生产，该法生产工艺虽然比较简单，但消耗高，产量低，所得产品质量差，生产周期长，生产成本高、三废污染严重，催化剂硫磺粉不仅污染主产品，也污染副产品盐酸，有时还造成管道设备的堵塞，使生产不正常，使得产品的应用范围受到一定的限制。（2）乙酸酐催化氯化法连续法氯乙酸生产工艺是以乙酸、液氯为原料，醋酐和硫酸为催化剂，经乙酸氯化、蒸馏、结晶、分离、干燥等过程制得氯乙酸。

4、醋酸氯化过程较难控制其氯化深度，用醋酸酐作催化剂时氯乙酸的选择性可以提高。反应如下：连续氯化生产氯乙酸流程图该法所得产品质量高，原料消耗少，且对原料氯要求不太苛刻，可以用液氯尾气或气氯生产，不足之处是反应转化率低，仅有45%左右，增加了蒸汽消耗和电耗。目前该法是世界上生产氯乙酸的主要方法，美国、日本、德国、荷兰、加拿大等国的大型氯乙酸生产企业均采用该法进行生产。1.氯乙醇氧化法氯乙醇于60℃下用60%硝酸氧化得到氯乙酸ClCH2CH2OH→ClCH2COOH2.三氯乙烯水合成三氯乙烯水解法是三氯乙烯在以93%的硫酸为催化剂，反应温度

5、为160-180℃的条件下，通过控制三氯乙烯和水的比例，进行水解反应生成氯乙酸。该法可以达到高纯度的氯乙酸，产率可以达到90%，不足之处是副产盐酸较多（每吨产品可以副产30%的盐酸2.57吨），生产消耗定额偏高，工艺流程长，生产成本高。目前该法主要被欧洲的一些氯乙酸生产厂家所采用三氯乙烯经硫酸水解得到氯乙酸，主反应如下：分步过程机理可能为CCl2=CHCl+H2SO4→CH2ClCCl2OSO2OHCH2ClCCl2OSO2OH+2H2O→H2SO4+ClCH2COOH水解法生产氯乙酸流程，如下图所示本装置内主要设备有水解反应器、蒸

6、馏塔釜、冷凝器及贮槽，均要求有一定耐腐蚀能力，通常用特种钢材、衬铝钢材或搪瓷制品。1.羟基乙酸氯化法此法在欧洲采用较为广泛，其优点是无二氯乙酸或三氯乙酸等副产物生成，产品含量可达99%以上，反应式如下：【主要用途】: