專利名稱：用于制備和提純表氯醇的方法和設備的制作方法
用于制備和提純表氯醇的方法和設備本分案申請是申請日為2009年I月12日、國際申請號為PCT/US2009/03160、國家申請號為200980106488. 3且發明名稱為“用于制備和提純表氯醇的方法和設備”的申請的分案申請。
背景技術：
本發明涉及用于從包含表氯醇的混合物回收并提純表氯醇的方法和設備，所述混合物例如為由用于二氯丙醇(dichlorohydrin)的脫氯化氫的方法產生的流出物。表氯醇是對于環氧樹脂廣泛使用的前體。表氯醇是通 常用于對-雙酚A的烷基化的單體。產生的雙環氧化物，作為游離單體，或者作為低聚雙環氧化物，可以進一步成為高分子量樹脂，所述高分子量樹脂用于例如電氣層壓材料、罐頭涂層、汽車外涂層和透明涂層。用于制備和提純表氯醇的方法和設備在現有技術中是已知的。例如，英國專利說明書974，164公開了用于從二氯丙醇制備表氯醇的方法和設備，其中將包含無機堿金屬氫氧化物的水性反應介質、水和二氯丙醇混合并隨后在反應塔中于低于55°C的溫度用水蒸汽處理，以從反應混合物中將通過無機堿金屬氫氧化物和二氯丙醇之間的反應形成的表氯醇以氣態水-表氯醇共沸混合物的形式汽提。將塔頂餾出物冷凝并在液-液分相器中分離為水相和有機相，所述水相被再循環到脫氯化氫反應塔中，所述有機相被進料到干燥塔中以將表氯醇和殘留的水以氣相的形式移除。將所述氣相冷凝并再循環到液-液分相器中以移除來自于干燥塔的殘留的水。將來自于干燥塔的塔底懼出物進料到后處理塔(finishing column)中。將來自于后處理塔中的氣相冷凝以回收表氯醇。將來自于后處理塔底部的液相流出物與水混合以提取殘留的未反應的二氯丙醇用于再循環到脫氯化氫工藝中。雖然該方法能夠制備表氯醇，但是還需要進一步提高表氯醇的產率和純度并且降低對于給定產率和純度所需的能量和資本投資。仍然存在的機會是進一步改進以可以用于隨后的轉化，例如轉化為環氧樹脂的形式回收表氯醇。因此，希望提供用于從脫氯化氫反應流出物中分離產物表氯醇的改進方法和設備。這些和其它問題通過以下描述的本發明解決。發明概述本發明公開了用于表氯醇提純的方法和設備。所述方法包括(I)將含有表氯醇、一種或多種二氯丙醇和一種或多種其它物質的進料流蒸餾和/或分餾，(2)將至少部分的液體流出物流進行二氯丙醇脫氯化氫工藝，以將液體流出物流中殘留的一種或多種二氯丙醇轉化為表氯醇，和(3)從在步驟(I)中產生的氣相流出物回收提純的表氯醇，其中將步驟
(I)的蒸餾/分餾壓力和/或溫度調節為在通過步驟(I)產生的液體流出物流中保留至少5%表氯醇，和/或將步驟(I)的蒸餾/分餾壓力和/或溫度調節為滿足下式
^ 00()00+P-R <
L IOOxTk _其中P表示通過步驟(I)產生的氣相流出物的以帕斯卡計的蒸餾壓力，Tk表示通過步驟(I)產生的液相流出物的以開氏溫度計的蒸餾溫度，以及R表示數2. 8。用于制備提純的表氯醇的設備包括脫氯化氫設備、第一液體-蒸氣接觸設備和第二液體-蒸氣接觸設備，所述第二液體-蒸氣接觸設備連接到脫氯化氫設備，以將液體流出物流再循環到脫氯化氫設備中。優點包括更有效的表氯醇回收和減少的回收裝置的資本投資。本發明的第一方面為一種用于提純表氯醇的方法，所述方法包括(I)蒸餾和/或分餾進料流，所述進料流包含表氯醇；一種或多種二氯丙醇；至多5重量％的一種或多種不同于二氯丙醇的物質，所述不同于二氯丙醇的物質在蒸餾和/或分餾壓力下的沸點高于表氯醇在相同壓力下的沸點；和任選的一種或多種不同于表氯醇的物質，所述不同于表氯醇的物質在所述蒸餾和/或分餾壓力下的沸點低于或等于表氯醇在相同壓力下的沸點，其中所述蒸餾和/或分餾在足以將氣相流出物與液相流出物分離的低于大氣壓的壓力和溫度進行，所述氣相流出物包含表氯 醇，并且所述液相流出物包含一種或多種二氯丙醇、表氯醇和一種或多種不同于表氯醇和二氯丙醇的物質；(2)任選地將一種或多種不同于表氯醇和二氯丙醇的物質從步驟(I)的所述液相流出物的至少一部分中移除；(3)將步驟(I)的所述液相流出物的至少一部分進行二氯丙醇脫氯化氫，以將所述液相流出物的所述一種或多種二氯丙醇轉化為表氯醇；和(4)回收包含提純的表氯醇的步驟⑴的氣相流出物，其中調節步驟(I)的所述蒸餾/分餾壓力和/或溫度，以在通過步驟(I)產生的所述液體流出物流中保留至少5重量％的表氯醇，和/或調節步驟(I)的所述蒸餾/分餾壓力和/或溫度以滿足下式
^ 100000 + PR <
L 100 X Tk _其中P表示通過步驟(I)產生的所述氣相流出物的以帕斯卡計的蒸餾壓力，Tk表示通過步驟(I)產生的所述液相流出物的以開氏溫度計的蒸餾溫度，并且R表示數值2. 8。本發明的第二方面為一種用于制備表氯醇的方法，所述方法包括(a)在二氯丙醇脫氯化氫條件下，使進料流與堿在水的存在下接觸以產生脫氯化氫流出物流，所述進料流包含一種或多種二氯丙醇和/或其酯以及一種或多種不同于二氯丙醇和/或其酯的物質，并且所述脫氯化氫流出物流包含表氯醇、一種或多種未反應的二氯丙醇、一種或多種沸點高于表氯醇沸點的不同于表氯醇和二氯丙醇的物質、以及一種或多種沸點低于表氯醇沸點的不同于表氯醇和二氯丙醇的物質；(b)在足以將蒸氣流出物流與液體流出物流分離的低于大氣壓的壓力和溫度下，蒸餾和/或分餾步驟(a)的所述脫氯化氫流出物流，所述蒸氣流出物流包含表氯醇和一種或多種沸點低于或等于表氯醇沸點的不同于表氯醇的物質，并且所述液體流出物流包含表氯醇、一種或多種二氯丙醇、以及一種或多種不同于表氯醇和二氯丙醇的物質；和(C)使用步驟(b)的所述液體流出物流的至少一部分，優選全部或基本上全部作為根據本發明第一方面所述的方法中的進料流。本發明的第三方面為一種適用于由一種或多種二氯丙醇制備表氯醇的設備，所述設備包括
(I)用于進行一種或多種二氯丙醇脫氯化氫的脫氯化氫設備(100)，所述脫氯化氫設備(100)包括一個或多個反應器容器(110)、至少一個進料流入口(111)、至少一個用于連接至水蒸汽源的水蒸汽入口(113)、至少一個脫氯化氫產物流出物出口(112)和任選的一個或多個水蒸汽汽提塔，所述一個或多個水蒸汽汽提塔連接在所述一個或多個反應器和所述至少一個脫氯化氫產物流出物出口之間；(2)用于蒸餾混合物的第一液體-蒸氣接觸設備(200)，所述混合物包含表氯醇、一種或多種二氯丙醇、一種或多種沸點高于表氯醇沸點的不同于二氯丙醇的物質和一種或多種沸點低于或等于表氯醇沸點的不同于表氯醇的物質，所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)包括液體-蒸氣接觸裝置(210)、用于加熱或蒸發所述液體-蒸氣接觸裝置的下部中的液體的加熱或蒸發設備(220)、和用于冷凝表氯醇和一種或多種沸點低于表氯醇沸點的物質的冷卻設備(230)，所述液體-蒸氣接觸裝置(210)具有上部(211)、下部(212)、在所述上部中的氣相流出物出口(213)、在所述下部中的液相流出物出口(214)、和至少一個進料流入口(215)，所述至少一個進料流入口(215)在所述氣相流出物出口和所述液相流出物出口之間，并且所述冷卻設備(230)包括一個或多個冷卻裝置、和任選的一個或多個蒸 氣排放管線；和(3)用于蒸餾混合物的第二液體-蒸氣接觸設備(300)，所述混合物包含表氯醇、一種或多種二氯丙醇、一種或多種沸點高于表氯醇沸點的不同于二氯丙醇的物質、以及任選的一種或多種沸點低于或等于表氯醇沸點的不同于表氯醇的物質，所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)包括液體-蒸氣接觸裝置(310)、用于加熱或蒸發所述液體-蒸氣接觸裝置的下部中的液體的加熱或蒸發設備(320)、和用于冷凝表氯醇的冷卻設備(330)，所述液體-蒸氣接觸裝置(310)包括上部(311)、下部(312)、在所述上部中的氣相流出物出口(313)、在所述下部中的液相流出物出口(314)、和至少一個進料流入口(315)，所述至少一個進料流入口(315)在所述氣相流出物出口和所述液相流出物出口之間，并且所述冷卻設備(330)包括一個或多個冷卻裝置、和任選的一個或多個蒸氣排放管線；其中，所述脫氯化氫設備(100)的脫氯化氫產物流出物出口通過通道連接到所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液體-蒸氣接觸裝置(2101)的進料流入口，所述通道適用于將來自于所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的二氯丙醇脫氯化氫反應器(110)流出物引導至所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液體-蒸氣接觸裝置(210)；所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的液相流出物出口通過通道連接到所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310)的所述進料流入口(315)，所述通道適用于將來自于所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液體-蒸氣接觸裝置(210)的液相流出物引導至所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310);并且所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310)的液相流出物出口(322)通過通道連接到所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的一個或多個反應器
(110)，所述通道適用于將來自于所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310)的液相流出物引導至所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的所述一個或多個反應器(110)。附圖簡述
圖1是示出本發明方法的一個實施方案的工藝圖。發明詳述定義如在本文中使用，術語“表氯醇”是指化合物1-氯代-2，3-環氧丙烷(以下縮寫為“ECH”)。如在本文中使用，術語“二氯丙醇”是指具有兩個氯原子和至少一個羥基的氯代醇，其中至少一個氯原子和至少一個羥基共價結合到兩個分開的連位脂族碳原子(以下縮寫為“DCH” )。DCH包括1，3- 二氣_2_丙醇和2, 3- 二氣-1-丙醇。
如在本文中使用，表述“在脫氯化氫條件下”是指能夠將存在于混合物和/或進料流中的至少約10重量％、優選至少約50重量％、更優選至少約90重量％的DCH轉化為ECH的條件。如在本文中使用，術語“雜質”是指除ECH、一種或多種DCH和水以外的一種或多種化合物。雜質可以為在脫氯化氫步驟中或在用于制備DCH的任何上游單元操作中產生的副產物。雜質還可以為進料到根據本發明的單元操作的任何單元操作上游比如脫氯化氫工藝或制備DCH的過程中的、沒有轉化為一種或多種DCH和/或ECH的物質。副產物的實例包括丙烯醛(以下縮寫為“ACR0”)、2-氯代烯丙醇(以下縮寫為“BCAA”)、1，2，3-三氯丙烷(以下縮寫為“TCP”)、二氯代丙氧基丙烷(以下縮寫為“DC0PP”)、乙醛、甲醇、丙酮、烯丙基氯、烯丙醇、2，3_ 丁二酮、2-丁酮、1，2_ 二氯乙烷、1，4_ 二噁烷、單氯代丙酮、縮水甘油、單氯代苯、氯代脂族醇、氯代脂族醚、脂肪酸和羧酸。如在本文中使用，表述“液相”是指在氣相和固相之間的連續中間相，其可以任選包含較小量的一個或多個氣體和/或固體不連續相。液相可以包含一個或多個不混溶的液相，并且可以含有一種或多種溶解的氣體、液體或固體。除非另外說明，表述“液相流出物”當關于蒸餾和/或分餾步驟或者液體-蒸氣接觸設備使用時，是指通過相關的蒸餾和/或分餾過程或者液體-蒸氣接觸設備制備的餾出物。 如在本文中使用，表述“氣相”是指連續的氣態相，其可以任選包含一個或多個較小量的液體和/或固體不連續相(例如，氣溶膠)。氣相可以是單種氣體或混合物，例如兩種以上的氣體的混合物、兩個以上的液體不連續相。除非另外說明，表述“氣相流出物”當關于蒸餾和/或分餾步驟或者液體-蒸氣接觸設備使用時，是指通過相關的蒸餾和/或分餾過程或者液體-蒸氣接觸設備制備的氣相中的物質。如在本文中使用，表述“液體-蒸氣接觸裝置”是指這樣的裝置，其用于在裝置中的液體和蒸氣之間提供至少一個界面的接觸和產生。液體-蒸氣接觸裝置的實例包括板式塔、填充塔、濕壁(降膜)塔、噴射室、熱交換器或它們的任何組合。包含板式塔和填充塔的裝置的實例包括蒸餾塔、分餾塔和汽提塔。如在本文中使用，術語“輕沸騰(light boiling) ”是指一種或多種物質具有低于或等于表氯醇沸點的沸點。如在本文中使用，術語“重沸騰(heavy boiling) ”是指一種或多種物質具有高于表氯醇沸點的沸點。如在本文中使用，表述“液體-液體相分離裝置”是指能夠將包含水性組分和有機組分的進料流分離為主要為水性的流出物流和主要為有機的流出物流的裝置。所述液體-液體相分離裝置優選為能夠根據流體的相對密度分離流體的裝置，例如傾析器。如在本文中使用，術語“加熱裝置”是指用于經由作為熱源使用的第二工藝流體對工藝流體提供熱傳遞的系統。所述工藝流體和第二工藝流體可以被物理分離或直接接觸。在蒸餾和/或分餾中，加熱裝置可以為接受來自于液體-蒸氣接觸裝置的液體流出物流，并使該流部分或完全蒸發以提供驅動液體-蒸氣接觸裝置中的分離的蒸氣的系統，例如再沸器。所述加熱裝置可以為液體-蒸氣接觸裝置的外部或內部的單元操作。加熱裝置的實例為釜式再沸器、熱虹吸式再沸器和強制循環再沸器。所述第二流體可以為蒸氣、液體或液體和蒸氣的組合。作為熱源的第二流體的實例為水蒸汽、熱油和Dowtherm 。如在本文中使用，術語“冷卻裝置”是指用于從工藝流體經由作為冷卻劑使用的第二流體提供熱傳遞的系統。所述工藝流體和第二流體可以被物理分離或直接接觸。在蒸餾和/或分餾中，冷卻裝置可以為接受來自于液體-蒸氣接觸裝置的蒸氣流出物流，并通過將來自于蒸氣流出物流的潛熱傳遞到冷卻劑而將該流部分地或完全地冷凝的系統，比如冷凝器。所述冷卻裝置可以為液體-蒸氣接觸裝置的外部或內部的單元操作。冷卻裝置的實例為殼管式熱交換器和氣冷式熱交換器。所述第二流體可以為蒸氣、液體或液體和蒸氣的組合。作為冷卻劑的第二流體的實例為水和空氣。如在本文中使用，術語“多羥基化的脂族烴化合物”(以下簡稱為“MAHC”)是指含有至少兩個共價結合到兩個分開的連位碳原子的羥基并且沒有醚連接基的化合物。它們含有至少兩個各自具有OH基的sp3雜化碳。MAHC包括含有包括高階的(higher orders)連續或連位重復單元的烴的任何連位-二醇(1，2_ 二醇)或三醇(1，2，3-三醇)。MAHC的定義還包括例如一種或多種1，3-、1，4-、1，5_和1，6_二醇官能團。例如偕二醇(Geminal-diols)被排除在此類MAHC之外。MAHC含有至少約2個，優選至少約3個，至多約60個，優選至多約20個，更優選至多約10個，再更優選至多約4個，并且又更優選至多約3個碳原子，并且除脂族烴以外，還可以含有芳族部分或雜原子，包括例如鹵素(halide)、硫、磷、氮、氧、硅和硼雜原子；以及它們的混合物。MAHC還可以是聚合物，例如聚乙烯醇。術語“甘油(glycerin)”、“甘油(glycerol) ”和“甘油(glycerine) ” 以及其酯,可以用作化合物1，2，3_三羥基丙烷及其酯的同義詞。如在本文中使用，術語“氯代醇”是指含有至少一個羥基以及至少一個共價結合到兩個分開的連位脂族碳原子的氯原子，并且沒有醚連接基的化合物。氯代醇可以經由氫氯化用共價結合的氯原子取代MAHC的一個或多個羥基得到。氯代醇含有至少約2個，并且優選至少約3個，至多約60個，優選至多約20個，更優選至多約10個，還更優選至多約4個，并且又更優選至多約3個碳原子，并且除脂族烴以外，還可以含有芳族部分或雜原子，包括例如齒素、硫、磷、氮、氧、娃和硼雜原子，以及它們的混合物。含有至少兩個羥基的氯代醇也是 MAHC。如在本文中使用，術語“單氯代醇”是指具有一個氯原子和至少兩個羥基的氯代醇，其中氯原子和至少一個羥基共價結合到兩個分開的連位脂族碳原子(以下縮寫為“MCH”)。由甘油或甘油酯的氫氯化制備的MCH包 括例如3-氯-1，2-丙二醇和2-氯-1，
3-丙二醇。除非另外說明，術語“重量是指特定物質的質量流量相對于含有該特定物質的特定流的總質量流量。在其內容與引用目的相關方面，在本文中引用的每篇文獻的內容通過引用全部結合在本文中。蒸餾和/或分餾過程進行蒸餾和/或分餾的氣相流出物壓力優選等于至少約5kPa、更優選至少約lOkPa、還更優選至少約20kPa、并且優選至多約大氣壓、更優選至多約80kPa、并且還更優選至多約60kPa。所述蒸餾和/或分餾的壓力可以在用于進行蒸餾和/或分餾的液體-蒸氣接觸裝置的頂部測量。進行蒸餾和/或分餾的液相流出物溫度優選等于至少約80°C、更優選至少約90°C、還更優選至少約100°C、并且優選至多約150°C、更優選至多約130°C、還更優選至多約120°C、并且又更優選至多約110°C。蒸餾和/或分餾的溫度可以在用于進行蒸餾和/或分餾的液體-蒸氣接觸裝置的底部或槽(sump)測量。相對于在同一蒸餾和/或分餾步驟前的進料流中存在的一種或多種DCH的濃度，每個蒸餾和/或分餾步驟都富集液相流出物流中的一種或多種DCH的濃度。所述蒸餾和/或分餾過程優選以連續的過程形式進行并且優選在回流條件下進行。優選連續地抽取較低沸點的流出物流和較高沸點的液相流出物流。蒸餾和/或分餾優選在液體-蒸氣接觸裝置中進行。第一液體-蒸氣接觸步驟 在第一液體-蒸氣接觸步驟中加工的進料流包含ECH、一種或多種DCH和一種或多種除ECH和DCH以外的物質。所述一種或多種除ECH和DCH以外的物質優選包括水并且可以包括一種或多種雜質。在該進料流中的ECH濃度優選為至少約80重量％、更優選至少約90重量％、還更優選至少約95重量％并且優選至多約99重量％。例如，DCH可以以至多約15重量％、更優選至多約8重量％、還更優選至多約4重量％的量存在，并且可以以低至約O. 5重量％的量存在。水濃度優選為至多約15重量％、更優選至多約9重量％、還更優選至多約4重量％，并且可以低至約I重量％。ACRO為可以作為較低沸點物質存在的雜質。當ACRO存在時，該ACRO在進料流中的濃度優選為小于約O. 5重量％并且更優選小于約O.1重量％，并且可以低至約IOOppm (百萬分率)，乃至低至約lOppm。BCAA為可以作為較高沸點物質存在的雜質。當BCAA存在時，該BCAA在進料流中的濃度優選為小于約O. 5重量％并且更優選小于約O.1重量％，并且可以低至約lOppm，乃至低至約lppm。TCP為還可以作為較高沸點物質存在的雜質。當TCP存在時，該TCP濃度優選為小于約4重量％、更優選至多約2重量％、還更優選至多約I重量％，并且可以低至約300ppm，乃至低至約30ppm。DCOPP為可以作為較高沸點物質存在的雜質。當DCOPP存在時，該DCOPP可以以至
多約I重量％、更優選至多約O. 5重量％的量存在。將所述進料流蒸餾和/或分餾以將氣相流出物與液相混合物分離，所述氣相流出物至少包含ECH和具有等于或低于ECH的沸點的組分，例如水和ACR0。 所述蒸餾和/或分餾產生優選含有進料流的至少約95重量％、更優選至少約98重量％的組分的氣相流出物，所述組分的沸點低于在蒸餾和/或分餾前存在于進料流中的ECH的沸點。蒸餾和/或分餾單元操作后，在使氣相流出物流經歷冷卻以形成包含ECH和水的冷凝液相流出物流的壓力，優選將所述氣相流出物冷卻至低于ECH和水的露點，并且優選高于沸點低于水的沸點的物質比如ACRO的露點的溫度。冷卻優選使用冷卻裝置例如冷凝器進行。優選將獲自所述第一液體-蒸氣接觸設備的冷凝氣相流出物流通過液體-液體相分離而分離為水性餾分和有機餾分。所述冷凝液相流出物流的有機餾分優選再循環到第一液體-蒸氣接觸設備的液體-蒸氣接觸裝置中，以提供用于在蒸餾或分餾過程中回流的另外的液體。優選將通常含有一定濃度的ECH的水性餾分再循環，以回收存在于水性餾分中的飽和ECH并再循環水。優選將該水性餾分再循環到脫氯化氫工藝中，特別地再循環到向第一液體-蒸氣接觸步驟提供進料流的脫氯化氫工藝中。優選使用傾析器進行液體-液體相分離。 第二液體-蒸氣接觸步驟在所述第二液體-蒸氣接觸步驟中加工的進料流包含ECH、一種或多種DCH和任選一種或多種除ECH和DCH以外的物質。所述一種或多種除ECH和DCH以外的物質可以包括一種或多種包括較高沸點雜質的較高沸點的物質，和任選地，較低沸點的物質，例如一種或多種較低沸點的雜質。ECH在該進料流中的濃度優選優選至少約80重量％、更優選至少約90重量％、還更優選至少約95重量％并且優選至多約99重量％。例如，DCH可以以至多約15重量％、更優選至多約8重量％、還更優選至多約4重量％的量存在，并且可以以低至約O. 5重量％的量存在。沸點低于ECH的沸點的物質例如水的濃度優選為小于約O. 5重量％、更優選小于約O.1重量％、還更優選小于約O. 05重量％、并且又更優選小于約O. 01重量％。尤其是，雜質包括較高沸點的雜質例如BCAA、TCP和DCOPP。BCAA、TCP和DCOPP可以以在上面對于第一液體-蒸氣接觸步驟的進料流所述的范圍內的濃度存在。用于第二液體-蒸氣接觸步驟的進料流優選包含來自于上述第一液體-蒸氣接觸流的液相流出物流。由于通過蒸餾/分餾基本上將輕沸騰雜質例如ACRO從被引入到所述第一液體-蒸氣接觸步驟中的進料流中移除，所以來自于第一液體-蒸氣接觸步驟的液相流出物流優選含有小于約lOOppm、更優選小于約IOppm輕沸騰雜質。將進料流蒸餾或分餾以將至少包含ECH的氣相流出物與液相混合物分離。所述氣相流出物優選含有小于約IOOppm的未反應DCH和小于約500ppm的雜質。在氣相流出物流經歷冷卻以形成至少包含ECH的冷凝液相流出物流的壓力下，優選將氣相流出物冷卻至低于ECH的露點的溫度。優選使用冷卻裝置例如冷凝器進行冷卻。為了減少與冷卻步驟相關的資本投資和能量成本，氣相流出物的冷凝優選在不需要冷凍冷卻的溫度進行。特別地，所述冷卻步驟優選在使得冷凝溫度為至少約20°C并且更優選至少約30°C的壓力進行。優選將第二液體-蒸氣接觸步驟的蒸餾/分餾壓力和/或溫度調節為滿足下式
權利要求
1.一種用于制備提純的表氯醇的設備，所述設備包括(1)脫氯化氫設備(100)，其用于進行一種或多種二氯丙醇脫氯化氫，所述脫氯化氫設備(100)包括一個或多個反應器容器(110)、至少一個進料流入口(111)、至少一個用于連接至水蒸汽源的水蒸汽入口(113)、至少一個脫氯化氫產物流出物出口(112)和任選的一個或多個水蒸汽汽提塔，所述一個或多個水蒸汽汽提塔連接在所述一個或多個反應器和所述至少一個脫氯化氫產物流出物出口之間；(2)第一液體-蒸氣接觸設備(200)，其用于蒸餾包含表氯醇、一種或多種二氯丙醇、 一種或多種沸點高于表氯醇沸點的不同于二氯丙醇的物質和一種或多種沸點低于或等于表氯醇沸點的不同于表氯醇的物質的混合物，所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)包括液體-蒸氣接觸裝置(210)、用于加熱或蒸發所述液體-蒸氣接觸裝置的下部中的液體的加熱或蒸發設備(220)、和用于冷凝表氯醇和一種或多種沸點低于表氯醇沸點的物質的冷卻設備(230)，所述液體-蒸氣接觸裝置(210)具有上部(211)、下部(212)、在所述上部中的氣相流出物出口(213)、在所述下部中的液相流出物出口(214)、和至少一個進料流入口 (215)，所述至少一個進料流入口(215)在所述氣相流出物出口和所述液相流出物出口之間，并且所述冷卻設備(230)包括一個或多個冷卻裝置、和任選的一個或多個蒸氣排放管線；和(3)第二液體-蒸氣接觸設備(300)，其用于蒸餾包含表氯醇、一種或多種二氯丙醇、 一種或多種沸點高于表氯醇沸點的不同于二氯丙醇的物質、以及任選少于O.1重量％的一種或多種沸點低于或等于表氯醇沸點的不同于表氯醇的物質的混合物，所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)包括液體-蒸氣接觸裝置(310)、用于加熱或蒸發所述液體-蒸氣接觸裝置的下部中的液體的加熱或蒸發設備(320)、和用于冷凝表氯醇的冷卻設備(330)，所述液體-蒸氣接觸裝置(310)包括上部(311)、下部(312)、在所述上部中的氣相流出物出口 (313)、在所述下部中的液相流出物出口(314)、和至少一個進料流入口(315)，所述至少一個進料流入口(315)在所述氣相流出物出口和所述液相流出物出口之間，并且所述冷卻設備(330)包括一個或多個冷卻裝置、和任選的一個或多個蒸氣排放管線；其中，所述脫氯化氫設備(100)的所述脫氯化氫產物流出物出口通過通道連接到所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液體-蒸氣接觸裝置(210)的所述進料流入口，所述通道適用于將來自于所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的二氯丙醇脫氯化氫反應器(110) 流出物引導至所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液體-蒸氣接觸裝置(210)；所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液相流出物出口通過通道連接到所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310)的所述進料流入口(315)， 所述通道適用于將來自于所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液體-蒸氣接觸裝置(210)的液相流出物引導至所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310);并且所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310)的液相流出物出口(322)通過通道連接到所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的一個或多個反應器(110)， 所述通道適用于將來自于所述第二液體-蒸氣接觸設備(300)的所述液體-蒸氣接觸裝置(310)的液相流出物引導至所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的所述一個或多個反應器 (110)。
2.根據權利要求1所述的設備，其中所述設備還包括(i)液體-液體相分離設備，所述液體-液體相分離設備用于將包含水和一種或多種基本上有機的化合物的液相流出物流分離為水相流出物流和有機相流出物流，包括至少一個液體-液體相分離裝置(240)、液相流出物入口(241)、水性液相流出物出口(242)和有機液相流出物出口(244)，其中，冷卻裝置(230)的冷凝液相流出物流出口(235)與所述液體-液體相分離裝置 (240)的所述液相流出物流入口連接，以將來自于所述冷卻裝置(230)的冷凝液相流出物引導至所述液體-液體相分離裝置(240)，所述液體-液體相分離裝置(240)的所述水性液相流出物流出口(242)通過通道連接到所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的一個或多個反應器(110)，所述通道適用于將來自于所述液體-液體相分離裝置(240)的水性液相流出物流引導至所述二氯丙醇脫氯化氫設備(100)的一個或多個反應器(110)，并且所述液體-液體相分離裝置(240)的所述有機液相流出物流出口(244)通過通道連接到所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)的所述液體-蒸氣接觸裝置(210)的所述上部(211)，所述通道適用于將來自于所述液體-液體相分離裝置(240)的有機液相流出物流引導至所述第一液體-蒸氣接觸設備(200)。
3.根據權利要求2所述的設備，其中所述冷卻裝置(230)為冷凝器，并且所述液體-液體相分離裝置(240)為傾析器。
4.根據權利要求1至3中任何一項所述的設備，其中所述液體-蒸氣接觸裝置(210) 為蒸餾塔。
全文摘要
本發明公開了用于表氯醇提純的方法和設備。所述方法包括蒸餾和/或分餾進料流，所述進料流含有表氯醇、一種或多種二氯丙醇以及一種或多種其它物質；將至少部分的液相流出物進行二氯丙醇脫氯化氫過程，以將所述液相流出物中殘留的一種或多種二氯丙醇轉化為表氯醇；和從氣相流出物中回收提純的表氯醇，其中調節步驟(1)的蒸餾/分餾壓力和/或溫度，以在液相流出物中保留至少5重量％表氯醇。用于制備提純的表氯醇的設備包括脫氯化氫設備、第一液體-蒸氣接觸設備和第二液體-蒸氣接觸設備，所述第二液體-蒸氣接觸設備與脫氯化氫設備連接，以將餾出物再循環到脫氯化氫設備中。優點包括更有效的表氯醇回收和減少的回收裝置資本投資。
文檔編號C07D301/26GK102993127SQ20121033470
公開日2013年3月27日 申請日期2009年1月22日 優先權日2008年2月26日
發明者克里斯蒂安·D·克諾佩爾, 佩里·S·巴喬爾, 威廉·W·凡, 薩絲夏·努爾曼 申請人:陶氏環球技術公司