專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)氧氯丙烷的制造方法
環(huán)氧氯丙烷的制造方法本申請(qǐng)要求2010年10月29日提交的法國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?058955的權(quán)益，為所有目的將其內(nèi)容通過(guò)弓I用結(jié)合在此。若任何通過(guò)引用結(jié)合在此的專(zhuān)利、專(zhuān)利申請(qǐng)以及公開(kāi)物中的披露內(nèi)容與本申請(qǐng)的說(shuō)明相沖突的程度至它可能使一個(gè)術(shù)語(yǔ)不清楚，則本說(shuō)明應(yīng)該優(yōu)先。本發(fā)明涉及一種制造環(huán)氧氯丙烷的方法。本發(fā)明更確切地涉及一種制造環(huán)氧氯丙烷的方法，它產(chǎn)生了一種包括環(huán)氧氯丙烷和水的混合物。在SOLVAY SA名下的國(guó)際申請(qǐng)WO 2008/101866披露了一種用于通過(guò)在二氯丙醇與堿性化合物之間的反應(yīng)制造環(huán)氧氯丙烷的方法，該方法包括一個(gè)通過(guò)沉降來(lái)回收由在二氯丙醇與堿性化合物之間的反應(yīng)獲得的混合物中形成的環(huán)氧氯丙烷的步驟。所披露的、用于沉降操作的條件無(wú)法使之避免在操作過(guò)程中環(huán)氧氯丙烷的一定程度的降解。本發(fā)明的目的在于通過(guò)提供一種制造環(huán)氧氯丙烷的方法來(lái)克服這一問(wèn)題，根據(jù)該方法:(a)制備環(huán)氧氯丙烷，以便獲得包含環(huán)氧氯丙烷和水的混合物；(b)使步驟(a)中獲得的混合物經(jīng)受一種液-液相分離，以便分離出至少一個(gè)包含在分離之前步驟(a)中獲得的混合物中所包含的大多數(shù)的環(huán)氧氯丙烷的第一級(jí)分(I)，以及至少一個(gè)包含在分離之前在在步驟(a)中獲得的混合物中所包含的大多數(shù)的水的第二級(jí)分(II)；(c)將級(jí)分⑴和級(jí)分(II)抽出；其中，在步驟(b)中獲得的`級(jí)分(I)的體積V1以m3表示，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(II)的體積V11以m3表示且在步驟(C)中級(jí)分(I)的抽出流率D1 Wm3/h表示而在步驟
(c)中級(jí)分(II)的抽出流率D11以m3/h表示，它們對(duì)應(yīng)于以下公式:(V11A1) < (D11A)1)出人意料地，已經(jīng)觀察到，在根據(jù)本發(fā)明的方法的這些級(jí)分的體積和流速條件下進(jìn)行工作所具有的優(yōu)點(diǎn)是造成了環(huán)氧氯丙烷的更好的總回收程度。不希望被任何一種理論解釋束縛，所相信的是，按照在相分離步驟過(guò)程中的環(huán)氧氯丙烷降解反應(yīng)的限制，在級(jí)分
(I)中回收的環(huán)氧氯丙烷級(jí)分以及可以從級(jí)分(II)中回收的環(huán)氧氯丙烷級(jí)分是更高的。可以從級(jí)分(II)中回收的環(huán)氧氯丙烷是可以在后續(xù)的級(jí)分(II)處理步驟中回收的環(huán)氧氯丙烷。這些降解反應(yīng)是例如環(huán)氧氯丙烷到一氯丙二醇和到甘油的水解反應(yīng)。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，體積比率(V11ZiV1)優(yōu)選地是小于或等于流速比率(D11ZD1)的0.7倍，仍?xún)?yōu)選的是小于或等于流速比率(D11ZD1)的0.5倍，更優(yōu)選的是小于或等于流速比率(D11ZD1)的0.4倍，甚至更優(yōu)選的是小于或等于流速比率(D11ZD1)的0.3倍，仍然更優(yōu)選的是小于或等于流速比率(D11ZD1)的0.2倍，并且非常特別優(yōu)選的是小于或等于流速比率(D11ZD1)的 0.1 倍。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，體積比率(V11ZiV1)優(yōu)選地是大于或等于流速比率(D11ZD1)的0.005倍，更優(yōu)選的是大于或等于流速比率(D11ZD1)的0.05倍，并且非常特別優(yōu)選的是大于或等于流速比率(D11ZD1)的0.1倍。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(I)的體積V1以m3表示，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(II)的體積V11以m3表示，在步驟(C)中級(jí)分⑴的抽出流率D1以m3/h表示且在步驟(c)中級(jí)分(II)的抽出流率D11以m3/h表示，它們對(duì)應(yīng)于以下公式:[ ('+V11) / (DJD11) ] < IOh在根據(jù)本發(fā)明的方法中，以m3表示的體積V11和V1的總和更優(yōu)選地是小于或等于以m3/h表示的流速D11和D1的總和的5倍，甚至更優(yōu)選地是小于或等于流速D11和D1的總和的2倍，非常特別優(yōu)選地是小于或等于流速D11和D1的總和的I倍，仍然非常特別優(yōu)選地是小于或等于流速D11和D1的總和的0.8倍，還非常特別優(yōu)選地是小于或等于流速D11和D1的總和的0.5倍，并且最優(yōu)選地是小于或等于流速D11和D1的總和的0.4倍。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，以m3表示的體積V11和V1的總和更優(yōu)選地是大于或等于以m3/h表示的流速D11和D1的總和的0.001倍，更優(yōu)選地是大于或等于流速D11和D1的總和的0.01倍，更優(yōu)選地是大于或等于流速D11和D1的總和的0.05倍，并且非常特別優(yōu)選地是大于或等于流速D11和D1的總和的0.1倍，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，包括環(huán)氧氯丙烷和水的混合物可以來(lái)源于任何制造方法。這些方法的實(shí)例是用于制造環(huán)氧氯丙烷的方法、用于制造環(huán)氧氯丙烷衍生物(具體是環(huán)氧樹(shù)脂)的方法、以及其中至少兩者的組合。環(huán)氧氯丙烷的衍生物以及環(huán)氧樹(shù)脂可以是如在SOLVAY(Soci6t6 Anonyme)名下的國(guó)際申請(qǐng)WO 2008/152044中所描述的，該申請(qǐng)的內(nèi)容、并且更確切地是從第13頁(yè)第22行至第44頁(yè)第8行的段落通過(guò)引用結(jié)合在此。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，包括環(huán)氧氯丙烷和水的混合物優(yōu)選地源自用于制造環(huán)氧氯丙烷的方法，用于制造環(huán)氧樹(shù)脂的方法、或這些方法中至少兩種的組合。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，包括環(huán)氧氯丙烷和水的混合物更優(yōu)選地源自用于制造環(huán)氧氯丙烷的方法、甚至更優(yōu)選地源自用于通過(guò)二氯丙醇的脫氯化氫作用來(lái)制造環(huán)氧氯丙烷的方法、并且非常特別優(yōu)選是源自通過(guò)二氯丙醇(其中至少一部分的二氯丙醇是由甘油得到并且其中至少一個(gè)級(jí)分的 所述甘油是天然甘油)的脫氯化氫作用來(lái)制造環(huán)氧氯丙烷的方法。二氯丙醇的脫氯化氫作用優(yōu)選地是一種堿性脫氯化氫作用。表述“天然甘油”應(yīng)理解為是指由可再生的原材料得到的甘油。該天然甘油是如在SOLVAY(Soci6t6 Anonyme)名下的國(guó)際申請(qǐng)WO 2006/100312中所描述的，將該申請(qǐng)的內(nèi)容、更確切地是從第4頁(yè)第22行至第5頁(yè)第24行的段落通過(guò)引用結(jié)合在此。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，優(yōu)選至少一部分的天然甘油是在生物柴油的生產(chǎn)中獲得的。用于制備二氯丙醇和環(huán)氧氯丙烷的方法可以是如在SOLVAY名下提交的以下國(guó)際申請(qǐng)中所披露的:W02005/054167、W02006/10031U W02006/100312, TO2006/100313、W02006/100314, W02006/100315, W02006/100316, W02006/100317, W02006/106153,2007054505、W02006/100318, W02006/100319, W02006/100320, WO 2006/106154、W02006/106155, WO 2007/144335、WO 2008/107468、WO 2008/101866、WO 2008/145729、WO 2008/110588, WO 2008/152045, WO 2008/152043, WO 2009/000773, WO 2009/043796、WO 2009/121853,WO 2008/152044、WO 2009/077528,WO 2010/066660、WO 2010/029039,WO2010/029153、WO 2011/054769以及WO 2011/054770，將其內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在步驟(a)中獲得的混合物包括環(huán)氧氯丙烷、水以及優(yōu)選地至少一種鹽。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在步驟(a)中獲得的混合物優(yōu)選地額外包括至少一種鹽。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)該混合物包括環(huán)氧氯丙烷、水和至少一種鹽時(shí)，這種混合物更優(yōu)選地源自如在SOLVAY(Soci6t6 Anonyme)名下、在申請(qǐng)WO 2008/101866中說(shuō)明的、用于制造環(huán)氧氯丙烷的方法，其中內(nèi)容、更確切地是從第2頁(yè)第4行到第6頁(yè)第21行的段落通過(guò)引用結(jié)合在此。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)該混合物包括環(huán)氧氯丙烷、水和至少一種鹽時(shí)，這種混合物更優(yōu)選地源自用于制造環(huán)氧氯丙烷的方法、甚至更優(yōu)選地源自用于通過(guò)二氯丙醇的脫氯化氫作用來(lái)制造環(huán)氧氯丙烷的方法、并且非常特別優(yōu)選是源自通過(guò)二氯丙醇(其中至少一部分的二氯丙醇是由甘油得到并且其中至少一個(gè)級(jí)分的所述甘油是天然甘油)的脫氯化氫作用來(lái)制造環(huán)氧氯丙烷的方法。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，來(lái)自步驟(a)的混合物包括的環(huán)氧氯丙烷的含量總體上大于或等于IOg環(huán)氧氯丙烷/kg混合物，優(yōu)選大于或等于30g/kg，更優(yōu)選大于或等于50g/kg,甚至更優(yōu)選大于或等于70g/kg,仍更優(yōu)選大于或等于100g/kg,特別優(yōu)選大于或等于150g/kg,并且更特別優(yōu)選大于或等于170g/kg,并且非常特別優(yōu)選大于或等于200g/kg。環(huán)氧氯丙烷的含量總體上是小于或等于800g環(huán)氧氯丙烷/kg混合物，優(yōu)選小于600g/kg，更優(yōu)選小于或等于400g/kg，甚至更優(yōu)選小于或等于500g/kg，并且非常特別優(yōu)選小于或等于350g/kg。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，來(lái)自步驟(a)的混合物包括的水的含量總體上大于或等于20g水/kg混合物，優(yōu)選大于或等于50g/kg,更優(yōu)選大于或等于100g/kg,甚至更優(yōu)選大于或等于200g/kg，并且特別優(yōu) 選大于或等于300g/kg。水的含量總體上是小于或等于900g水/kg混合物，優(yōu)選小于800g/kg，更優(yōu)選小于或等于700g/kg，甚至更優(yōu)選小于或等于650g/kg,并且非常特別優(yōu)選小于或等于600g/kg。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)來(lái)自步驟(a)的混合物包括至少一種鹽時(shí)，鹽的含量總體上是大于或等于Ig鹽/kg混合物，優(yōu)選大于10g/kg,更優(yōu)選大于或等于50g/kg,甚至更優(yōu)選大于或等于80g/kg,非常特別優(yōu)選大于或等于90g/kg,并且最優(yōu)選大于或等于120g/kg。鹽的含量總體上是小于或等于250g鹽/kg混合物,優(yōu)選小于220g/kg,更優(yōu)選小于或等于200g/kg，甚至更優(yōu)選小于或等于180g/kg，并且非常特別優(yōu)選小于或等于160g/kg。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)來(lái)自步驟(a)的混合物包括至少一種鹽時(shí)，這種鹽可以是有機(jī)鹽、無(wú)機(jī)鹽或兩者的混合物。一種無(wú)機(jī)鹽是其構(gòu)成性陰離子和陽(yáng)離子不包含碳?xì)滏I的一種鹽。無(wú)機(jī)鹽可以選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成:金屬氯化物類(lèi)、金屬硫酸鹽類(lèi)、金屬硫酸氫鹽類(lèi)、金屬氫氧化物類(lèi)、金屬碳酸鹽類(lèi)、金屬碳酸氫鹽類(lèi)、金屬磷酸鹽類(lèi)、金屬磷酸氫鹽類(lèi)、金屬硼酸鹽類(lèi)以及它們至少兩種的混合物。堿金屬和堿土金屬的氯化物是優(yōu)選的。鈉和鉀的氯化物是更特別優(yōu)選的并且氯化鈉是非常特別優(yōu)選的。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，該包括環(huán)氧氯丙烷和水的混合物可以包含除環(huán)氧氯丙燒、水和鹽之外的至少一種化合物。這種化合物可以是如在SOLVAY(Soci6t6 Anonyme)名下的申請(qǐng)WO 2008/152043中對(duì)液體反應(yīng)介質(zhì)所描述的，將該申請(qǐng)的內(nèi)容、更確切地說(shuō)是從第6頁(yè)第22行至第7頁(yè)第16行的段落通過(guò)引用結(jié)合在此。這種其他的化合物是例如環(huán)氧氯丙烷制造過(guò)程的一種衍生物、并且可以在由以下各項(xiàng)構(gòu)成的組中找到:二氯丙醇、甘油、一氯丙二醇、甘油酯、一氯丙二醇的酯、二氯丙醇的酯、部分氯化和/或酯化的甘油低聚物、醛(如丙烯醛)、酮(如氯丙酮)、含氯醚、堿性化合物、酸性化合物(如氯化氫)、脂肪酸、以及其中至少兩者的混合物。該至少一種除環(huán)氧氯丙烷、水和鹽之外的化合物優(yōu)選是二氯丙醇。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)來(lái)自步驟(a)的混合物包括二氯丙醇時(shí)，二氯丙醇的含量總體上是大于或等于Ig 二氯丙醇/kg混合物，優(yōu)選大于10g/kg，并且更優(yōu)選大于或等于50g/kg。二氯丙醇的含量總體上是小于或等于200g 二氯丙醇/kg混合物，優(yōu)選小于150g/kg,更優(yōu)選小于或等于100g/kg,并且甚至更特別優(yōu)選小于或等于75g/kg。這種其他的化合物可以是一種堿性化合物，例如當(dāng)該混合物包含環(huán)氧氯丙烷、水以及優(yōu)選地至少一種通過(guò)二氯丙醇的脫氯化氫作用而獲得的鹽時(shí)。該堿性化合物可以是一種有機(jī)的堿性化合物或一種無(wú)機(jī)的堿性化合物或這二者的一種混合物。有機(jī)的堿性化合物類(lèi)為例如胺類(lèi)，例如像咪唑及其衍生物、吡啶及其衍生物，膦類(lèi)以及銨、磷鎗或砷鎗的氫氧化物。優(yōu)選的是無(wú)機(jī)堿性化合物。表述“無(wú)機(jī)的化合物”應(yīng)理解為是指不包含碳-氫鍵的化合物。無(wú)機(jī)堿性化合物可以選自堿金屬的氧化物類(lèi)、氫氧化物類(lèi)、碳酸鹽類(lèi)、碳酸氫鹽類(lèi)、磷酸鹽類(lèi)、磷酸氫鹽類(lèi)和硼酸鹽類(lèi)，堿土金屬的氧化物類(lèi)、氫氧化物類(lèi)、碳酸鹽類(lèi)、碳酸氫鹽類(lèi)、磷酸鹽類(lèi)、磷酸氫鹽類(lèi)和硼酸鹽類(lèi)，以及它們至少兩種的混合物。堿金屬氧化物、堿金屬氫氧化物、堿土金屬氧化物、堿土金屬氫氧化物、以及它們至少兩種的混合物是優(yōu)選的。優(yōu)選的是氫氧化鈉、氫氧化鈣及其混合物。氫氧化鈉是特別優(yōu)選的。在根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)具體實(shí)施方案中，在步驟(a)中獲得的混合物的pH被控制并且保持在總體上大于或等于4、經(jīng)常大于或等于5并且常常大于或等于6的一個(gè)值。該P(yáng)H被控制和維持在一般小于或等于10、經(jīng)常小于或等于9、并且常常小于或8的一個(gè)值。在根據(jù)本發(fā)明的方法 中，步驟(b) —般在一個(gè)液-液相分離區(qū)域中進(jìn)行。通常，將來(lái)自(a)的混合物送入到至少一個(gè)液-液相分離區(qū)域中。表述“分離區(qū)域”應(yīng)理解為是指在送入混合物與抽出該第一級(jí)分(I)和第二級(jí)分(II)之間的區(qū)域，該第一級(jí)分包含了分離之前在步驟(a)中獲得的混合物中所含有的大多數(shù)環(huán)氧氯丙烷，該第二級(jí)分包含了分離之前在步驟(a)中獲得的混合物中所含有的大多數(shù)水以及可任選的鹽。這個(gè)液-液相分離區(qū)域可以包括使之可能進(jìn)行液-液分離的任何類(lèi)型的設(shè)備。此種設(shè)備是例如描述于“Perry’ sChemical Engineers，Handbook，，,第六版，McGraw Hill Inc.，1984,第 21-64 至 21-68 節(jié)。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，包括環(huán)氧氯丙烷、水和可任選的至少一種鹽的混合物優(yōu)選地送入一個(gè)單一的相分離區(qū)域，并且更確切地，這個(gè)區(qū)域優(yōu)選地由一個(gè)重力型分離器構(gòu)成。這個(gè)重力分離器可以是輔助型的或無(wú)輔助型的。當(dāng)該重力分離器是輔助型時(shí)，對(duì)重力的輔助可以選自由以下各項(xiàng)組成的組:離心力、脈動(dòng)作用、聚結(jié)作用、平板以及其中至少兩者的組合。離心力輔助的重力分離器的實(shí)例是離心干燥器、離心機(jī)和攪拌柱。脈動(dòng)作用輔助的重力分離器的實(shí)例是脈沖柱。聚結(jié)作用輔助的重力分離器的實(shí)例是沉降器/聚結(jié)器。平板輔助的重力分離器的實(shí)例是平板沉降器。在后一種情況下，這些平板減少了沉降高度。分離器優(yōu)選地是選自由以下各項(xiàng)組成的組:重力沉降槽、沉降器/聚結(jié)器、平板沉降器以及其中至少兩者的組合。分離器更優(yōu)選地是選自由以下各項(xiàng)組成的組:重力沉降槽、沉降器/聚結(jié)器以及其中至少兩者的組合。分離器更優(yōu)選地是一個(gè)重力沉降槽。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，該液-液相分離是在總體上大于或等于0°C、經(jīng)常大于或等于5°C、時(shí)常大于或等于10°C、在很多情況下大于或等于20°C并且特別是大于或等于40°C的溫度下進(jìn)行的。該溫度總體上是小于或等于100°C，經(jīng)常小于或等于85°C，時(shí)常小于或等于75°C并且在很多情況下小于或等于50°C。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，該相分離區(qū)域中的壓力總體是大于或等于0.01巴絕對(duì)壓力，經(jīng)常是大于或等于0.1巴絕對(duì)壓力，時(shí)常是大于或等于0.15巴絕對(duì)壓力，在很多情況下是大于或等于0.2巴絕對(duì)壓力并且尤其是大于或等于0.6巴絕對(duì)壓力。該壓力總體上是小于或等于20巴絕對(duì)壓力，經(jīng)常小于或等于15巴絕對(duì)壓力，時(shí)常低于或等于10巴絕對(duì)壓力并且在很多情況下低于或等于1.5巴絕對(duì)壓力。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，級(jí)分(I)和(II)的分離優(yōu)選是通過(guò)無(wú)輔助的重力作用或通過(guò)離心力輔助的重力作用或通過(guò)聚結(jié)輔助的重力作用進(jìn)行的、優(yōu)選是通過(guò)無(wú)輔助的重力作用或聚結(jié)輔助的重力作用、并且更優(yōu)選通過(guò)無(wú)輔助的重力作用。這種分離可以通過(guò)使用任何物理或化學(xué)的手段或其組合來(lái)進(jìn)行協(xié)助。物理手段可以是靜態(tài)的或機(jī)械類(lèi)型的、或者可以將這兩種類(lèi)型結(jié)合。靜態(tài)的物理手段是例如使用靜態(tài)聚結(jié)床。動(dòng)態(tài)的物理手段是例如使用受控的攪拌?；瘜W(xué)手段例如是降低在待分離的各級(jí)分之間的界面張力、或者增加待分離的各級(jí)分之間的密 度差、或降低待分離的各相的粘度的手段。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)在步驟(a)中獲得的混合物部分地源自用于通過(guò)二氯丙醇的脫氯化氫作用來(lái)制造環(huán)氧氯丙烷的方法時(shí)，有可能向在步驟(a)中獲得的混合物中加入二氯丙醇以便協(xié)助步驟(b)的相分離。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)在步驟(a)中獲得的混合物部分地源自用于通過(guò)二氯丙醇的堿性脫氯化氫作用來(lái)制造環(huán)氧氯丙烷的方法時(shí)，有可能向在步驟(a)中獲得的混合物中加入二氯丙醇以便協(xié)助步驟(b)的相分離。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)在步驟(a)中獲得的混合物部分地源自用于通過(guò)二氯丙醇的堿性脫氯化氫作用來(lái)制造環(huán)氧氯丙烷的方法、并且其中至少一部分二氯丙醇是從甘油獲得的、并且其中至少一個(gè)級(jí)分的甘油是天然甘油時(shí)，有可能向在步驟(a)中獲得的混合物中加入二氯丙烷以便協(xié)助步驟(b)的相分離。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在級(jí)分(I)和(II)之間的密度差總體上是大于或等于0.001，經(jīng)常是大于或等于0.002,時(shí)常大于或等于0.01并且在很多情況下大于或等于
0.05。該密度差慣常地是小于或等于0.4、經(jīng)常是小于或等于0.2、并且時(shí)常是小于或等于0.1。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，級(jí)分(I)中的環(huán)氧氯丙烷含量總體上是大于或等于600g的環(huán)氧氯丙烷/kg級(jí)分(I)，并且經(jīng)常是大于或等于700g/kg。這個(gè)含量通常是小于或等于950g的環(huán)氧氯丙烷/kg級(jí)分(I)，并且經(jīng)常是小于或等于800g/kg。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)來(lái)自步驟(a)的混合物包括至少一種鹽時(shí)，該鹽再級(jí)分(II)中的含量總體上大于或等于5g的鹽/kg級(jí)分(II)，經(jīng)常大于或等于30g/kg，經(jīng)常大于或等于50g/kg，在很多情況下大于或等于100g/kg，并且時(shí)常大于或等于150g/kg。這種鹽的含量通常是小于或等于270g的鹽/kg級(jí)分(II)，總體上小于或等于250g，在很多情況下小于或等于240g/kg，時(shí)常小于或等于220g/kg，并且經(jīng)常小于或等于200g/kg。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，級(jí)分(II)中的水含量總體上是大于或等于700g的水/kg級(jí)分(II)，通常是大于或等于720g/kg，時(shí)常大于或等于740g/kg，并且經(jīng)常是大于或等于750g/kg。這個(gè)水含量通常是小于或等于995g的水/kg級(jí)分(II)，通常是小于或等于950g/kg,時(shí)常小于或等于900g/kg,并且經(jīng)常是小于或等于850g/kg。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，級(jí)分⑴和(II)的體積VjPV11可以通過(guò)任何手段進(jìn)行調(diào)整。例如，有可能對(duì)液體在相分離區(qū)域中的總高度以及在級(jí)分(I)和(II)之間界面的高度獨(dú)立地進(jìn)行調(diào)整。液體的總高度可以例如是通過(guò)用一個(gè)汲取管或聯(lián)接到液位探測(cè)器上的一個(gè)底閥來(lái)設(shè)定相分離區(qū)域的溢流液位而進(jìn)行調(diào)整的。這個(gè)液位探測(cè)器可以基于任何類(lèi)型的液位測(cè)量方法，如用漂浮物、柱塞、電磁傳感器、壓力傳感器或氣泡傳感器的流體靜力學(xué)方法，用導(dǎo)電探針或電容式探針的電液位測(cè)量方法，以及基于用超聲探針、雷達(dá)和光學(xué)探針而使用輻射的方法。界面的高度可以例如使用一個(gè)可調(diào)整的鵝頸物或者使用上述方法通過(guò)差液位測(cè)
量來(lái)調(diào)整。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，優(yōu)選的調(diào)整體積V1和V11的方法在于通過(guò)一個(gè)溢流來(lái)調(diào)整分離區(qū)域中的液體總高度以及通過(guò)聯(lián)接到液位探測(cè)器的一個(gè)底閥來(lái)調(diào)整級(jí)分(I)和
(II)之間界面的高度。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，級(jí)分⑴和(II)的抽出流率仏和D11可以通過(guò)與任何抽出裝置相聯(lián)接的、用于測(cè)量液體流速的任何手段來(lái)調(diào)整。用于測(cè)量流速的手段例如通過(guò)熱質(zhì)量流量計(jì)、Coriolis質(zhì)量流量計(jì)、超聲流量計(jì)、電磁流量計(jì)、漂浮物流量計(jì)、差壓流量計(jì)、體積流量計(jì)、渦輪流量計(jì)和渦流流量計(jì)。這些抽出手段例如是通過(guò)泵、使用鵝頸物的重力送料、或者使用閥門(mén)的重力 送料。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，優(yōu)選的調(diào)整抽出流率D1和D11的方式是對(duì)輕的相使用一種重力裝置、對(duì)重的相使用一種帶有閥門(mén)的重力裝置。根據(jù)本發(fā)明的方法抽出的級(jí)分(I)可以經(jīng)受選自下組的至少一種隨后處理，該組由以下各項(xiàng)組成:稀釋、濃縮、蒸發(fā)、蒸餾、汽提、液/液萃取以及吸附，以及其中至少兩者的組合。這種處理可以是如在SOLVAY (Soci6t6 Anonyme)名下的申請(qǐng)WO 2008/152045中所描述的，將該申請(qǐng)的內(nèi)容、更確切地說(shuō)是從第17頁(yè)第20行至第23頁(yè)第5行的段落通過(guò)引用結(jié)合在此。根據(jù)本發(fā)明方法抽出的級(jí)分(II)可以經(jīng)受選自下組的至少一種隨后的處理，該組由以下各項(xiàng)組成:物理處理、化學(xué)處理、生物處理，以及其中至少兩者的組合。物理處理可以選自由以下各項(xiàng)組成的組:稀釋、濃縮、蒸發(fā)、蒸餾、汽提、液/液萃取、過(guò)濾以及吸附操作，單獨(dú)或組合使用。化學(xué)處理可以選自由以下各項(xiàng)組成的組:氧化、還原、中和、絡(luò)合以及沉淀操作，單獨(dú)或組合使用。生物處理可以選自由以下各項(xiàng)組成的組:需氧或厭氧細(xì)菌處理，單獨(dú)或組合使用。細(xì)菌可以是游離的(活性污泥、水塘泥(Iagooning))或固定的(細(xì)菌床、植物濾池、沙濾池、生物濾池)或其他生物皿。這些處理可以是如在SOLVAY (SocAnonyme)名下的申請(qǐng)WO 2008/152043中所描述的，將該申請(qǐng)的內(nèi)容、并且更確切地說(shuō)是從第11頁(yè)第13行至第29頁(yè)第7行的段落通過(guò)引用結(jié)合在此。以下實(shí)例I至12旨在說(shuō)明本發(fā)明而非限制它。
實(shí)例1(根據(jù)本發(fā)明)向重力沉降槽中引入1000kg/h的一種具有水相以及有機(jī)相的混合物，該混合物包含225g/kg的環(huán)氧氯丙烷、62g/kg的二氯丙烷以及140g/kg的NaCl?；旌衔锏膒H為7。該沉降槽在40 V并且在系統(tǒng)自身的壓力下工作。沉降槽被設(shè)計(jì)為具有0.054m3的水相保留量(hold up)和0.214m3的有機(jī)相保留量。離開(kāi)沉降槽的這些相的流量和組成用ASPEN+和Aspen Tech軟件進(jìn)行計(jì)算，其中考慮了在所存在的每個(gè)相中發(fā)生的水解反應(yīng)。計(jì)算了在沉降槽出口處通過(guò)化學(xué)反應(yīng)損失的環(huán)氧氯丙烷，并且結(jié)果在表I中給出。實(shí)例2、3、4和9(并非根據(jù)本發(fā)明)按照來(lái)自實(shí)例I的過(guò)程，只是進(jìn)行沉降的方式為確保一個(gè)確定的水相和有機(jī)相的保留量。計(jì)算了在沉降槽出口處通過(guò)化學(xué)反應(yīng)損失的環(huán)氧氯丙烷，結(jié)果在表I中給出。實(shí)例5、6、7和8(根據(jù)本發(fā)明)按照來(lái)自實(shí)例I的過(guò)程，只是進(jìn)行沉降的方式為確保一個(gè)確定的水相和有機(jī)相的保留量。計(jì)算了在沉降槽出口處通過(guò)化學(xué)反應(yīng)損失的環(huán)氧氯丙烷，結(jié)果在表I中給出。實(shí)例10和11 (根據(jù)本發(fā)明)按照來(lái)自實(shí)例I的過(guò)程，只是在30°C進(jìn)行沉降，以確保一個(gè)確定的水相和有機(jī)相的保留量。計(jì)算了在沉降槽出口處通過(guò)化學(xué)反應(yīng)損失的環(huán)氧氯丙烷，結(jié)果在表I中給出。實(shí)例12 (并非根據(jù)本發(fā)明)按照來(lái)自實(shí)例I的過(guò)程，只是在30°C進(jìn)行沉降，以確保一個(gè)確定的水相和有機(jī)相
的保留量。計(jì)算了在沉降槽出口處通過(guò)化學(xué)反應(yīng)損失的環(huán)氧氯丙烷，結(jié)果在表I中給出。
權(quán)利要求
1.用于制造環(huán)氧氯丙烷的方法，根據(jù)該方法: (a)制備環(huán)氧氯丙烷，以便獲得包含環(huán)氧氯丙烷和水的混合物； (b)使步驟(a)中獲得的混合物經(jīng)受一種液-液相分離，以便分離出至少一個(gè)包含在分離之前步驟(a)中獲得的混合物中所包含的大多數(shù)的環(huán)氧氯丙烷的第一級(jí)分(I)，以及至少一個(gè)包含在分離之前在步驟(a)中獲得的混合物中所包含的大多數(shù)的水的第二級(jí)分(II); (C)將級(jí)分(I)和級(jí)分(II)抽出； 其中，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(I)的體積V1以!113表示，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(II)的體積V11以m3表示，在步驟(c)中級(jí)分(I)的抽出流率D1 Wm3/h表示且在步驟(c)中級(jí)分(II)的抽出流率D11以m3/h表示，它們對(duì)應(yīng)于以下公式:(V11A1) < (D11A)1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中: (V11A1) < 0.7 (D11A)1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中: (V11A1) < 0.5 (D11A)1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中: (V11A1) < 0.1 (D11A)1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(b)中獲得的級(jí)分(I)的體積V1以Hl3表示，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(II)的體積V11以Hl3表示，在步驟(C)中級(jí)分(I)的抽出流率D1以m3/h表示且在步驟(C)中級(jí)分(II)的抽出流率D11以m3/h表示，它們對(duì)應(yīng)于以下公式:[(Vj+Vn)/(D^D11)] < IOh。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中:[(Vj+Vn)/(D^D11)] < Ih。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中:[(V^V11)/(D^D11)] < 0.5h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)中獲得的混合物額外地包含至少一種鹽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中該鹽是氯化鈉并且該鹽于在步驟(a)中獲得的混合物中的含量是大于或等于120g NaCl/kg混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的方法，其中該鹽是氯化鈉并且該鹽在級(jí)分(II)中的含量是大于或等于5g NaCl/kg級(jí)分(II)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中該氯化鈉在級(jí)分(II)中的含量是大于或等于50gNaCl/kg 級(jí)分(II)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中該氯化鈉在級(jí)分(II)中的含量是大于或等于150gNaCl/kg 級(jí)分(II)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)中獲得的混合物中的環(huán)氧氯丙烷的含量是大于或等于200g環(huán)氧氯丙烷/kg混合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)的方法，其中在級(jí)分(I)中的環(huán)氧氯丙烷的含量是大于或等于600g環(huán)氧氯丙烷/kg級(jí)分(I)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)中獲得的混合物額外地包含二氯丙醇。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中在步驟(a)中獲得的混合物中的二氯丙醇的含量是大于或等于50g 二氯丙醇/kg混合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)的方法，其中步驟(b)的液-液相分離是通過(guò)無(wú)輔助的重力作用進(jìn)行的。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)的方法，其中在抽出的級(jí)分(I)和(II)之間的密度差是大于或等于0.0Ol并且小于或等于0.4。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)中獲得的混合物部分地源自通過(guò)二氯丙醇的堿性脫氯化氫作用制造環(huán)氧氯丙烷的方法，并且其中該二氯丙醇的至少一部分是由甘油得到的并且其中該甘油的至少一部分是天然甘油。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中向在步驟(a)中獲得的混合物中加入二氯丙醇。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)的方法，其中將在步驟(a)中獲得的混合物的pH控制并維持在大于或 等于4且小于或等于10的值。
全文摘要
本發(fā)明披露了用于制造環(huán)氧氯丙烷的方法，根據(jù)該方法(a)制備環(huán)氧氯丙烷，以便獲得包含環(huán)氧氯丙烷和水的一種混合物；(b)使步驟(a)中獲得的混合物經(jīng)受一種液-液相分離，以便分離出至少一個(gè)包含在分離之前步驟(a)中獲得的混合物中所包括的大多數(shù)的環(huán)氧氯丙烷的第一級(jí)分(I)，以及至少一個(gè)包含在分離之前在步驟(a)中獲得的混合物中所包括的大多數(shù)的水的第二級(jí)分(II)；(c)將部分(I)和部分(II)抽出；其中，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(I)的體積VI以m3表示，在步驟(b)中獲得的級(jí)分(II)的體積VII以m3表示，在步驟(c)中級(jí)分(I)的抽出流率DI以m3/h表示而在步驟(c)中級(jí)分(II)的抽出流率DII以m3/h表示，它們對(duì)應(yīng)于以下公式(VII/VI)＜(DII/DI)。
文檔編號(hào)C07D301/32GK103189366SQ201180052722
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者D·巴爾薩澤特, P·吉爾博, P·克拉夫特 申請(qǐng)人:索爾維公司