張振

摘要：環(huán)氧丙烷在工業(yè)中的應(yīng)用是非常多的，所以它的需求量也是很大的。但是現(xiàn)在隨著人們對于生活品質(zhì)的高要求，人們對于環(huán)氧丙烷的質(zhì)量要求也逐步提升。但是要保證環(huán)氧丙烷的品質(zhì)對于其生產(chǎn)工藝的要求是很高的。氯醇化法是生產(chǎn)效率比較高的方法，這種方法受到很多方面的影響，也是這項工藝中的控制要點。本文中我們就將針對氯醇化法環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝中控制要點溫度、壓力、原料配比等方面進(jìn)行討論。，希望可以地幫助更好地完善氯醇化法環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)工藝，從而提升環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：氯醇化法；環(huán)氧丙烷；生產(chǎn)工藝；控制要點

環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)方式有很多種，不同的生產(chǎn)工藝所擁有的優(yōu)缺點也是不大相同的。但是其中沿用至今就是氯醇化法。相較于其他的生產(chǎn)工藝方法，這一方法是現(xiàn)在發(fā)展最為成熟的，而且生產(chǎn)效率和質(zhì)量也是很高的。所以應(yīng)用這一方法我們可以在單位時間生產(chǎn)更多的環(huán)氧丙烷，而且所獲得環(huán)氧丙烷的質(zhì)量也是比較高的，副產(chǎn)物是非常少的。但是環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)工藝具體涉及到三個反應(yīng)過程，氯醇化工序、皂化工序、精餾工序每一個過程對于環(huán)境的要求都是不同的。所以我們必須把控每一個階段的這些影響因素才能保證每個工序的完善，進(jìn)而保證環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

一.氯醇化工序

氯醇化工序是氯醇化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷中非常重要的一個環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)過程中工業(yè)水的溫度、氯丙醇濃度的控制以及丙烯和氯氣的配比都是對整個工序質(zhì)量影響比較大的，所以要想保證這一工序的品質(zhì)，對于這些影響因素的控制是非常關(guān)鍵的，接下來我們就來具體了解探討一下。

（一）工業(yè)水溫度的影響

我們知道環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)工藝中涉及到很多化學(xué)反應(yīng)，尤其是氯醇化工序中的化學(xué)反應(yīng)對于溫度這方面的要求更是非常嚴(yán)格的。氯醇化工序中的化學(xué)反應(yīng)如果溫度過低產(chǎn)生氯丙醇的效率也會大大降低，而且這種情況產(chǎn)生的氯丙醇的溫度也是很低的，后續(xù)進(jìn)行皂化反應(yīng)是吸熱反應(yīng)所以繼續(xù)進(jìn)行是很難進(jìn)行下去的，因為在溫度較低的情況下，副產(chǎn)物二氯丙醇的產(chǎn)量會因為副反應(yīng)增強(qiáng)而增多。所以應(yīng)該適當(dāng)提高氯醇化工序中的溫度。但是溫度過高也是非常不利的，在溫度過高的情況，氯氣的水溶解性降低，就會以氣體形式與丙烯發(fā)生直接反應(yīng)。這種情況下產(chǎn)生二氯丙醇的可能性就大大增加，但是二氯丙醇是是副產(chǎn)物，它的產(chǎn)生在很大程度上會影響氯丙醇的生成。而且這一反應(yīng)是非常劇烈的，如果在加之溫度過高的話就可能發(fā)生爆炸災(zāi)害，因此整個反應(yīng)應(yīng)該控制在30-32度，在這個范圍內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)是反應(yīng)最為高效且產(chǎn)量最能保證的。而對于參與反應(yīng)的水可以在相應(yīng)管道循環(huán)利用是一個非常好的辦法，而且從經(jīng)濟(jì)方面考慮也是比較劃算的，而且這樣可以在一定程度上控制反應(yīng)的溫度。

（二）氯丙醇濃度的控制

因為氯丙醇反應(yīng)中加入了水來減少副反應(yīng)，加入水可以很大程度上減少氯氣和丙烯以字體形式相遇反應(yīng)的機(jī)會。但是如果氯丙醇濃度過高的話就會增加副反應(yīng)發(fā)生的概率。但是如果氯丙醇濃度過低的話，也是非常不利的，因為低濃度的氯丙醇會與氯離子發(fā)生氯醇化選擇性反應(yīng)。這一反應(yīng)的進(jìn)行，會利用大量的蒸汽，而后續(xù)皂化反應(yīng)中對于氯丙醇反應(yīng)的應(yīng)用也是非常多的，所以會影響后續(xù)皂化反應(yīng)的進(jìn)行。因此氯丙醇的濃度也應(yīng)該控制在一定范圍之內(nèi)，而質(zhì)量分?jǐn)?shù)在3.8%-4.5%之間是反應(yīng)最適宜的濃度。

（三）丙烯與氯氣的配比

反應(yīng)過程中原材料之間的配比對于反應(yīng)進(jìn)行的影響也是很大的，所以對于參與反應(yīng)原材料之間的配比也是非常重要的。氯醇化反應(yīng)中這方面主要變現(xiàn)在氯氣和丙烯的配比上。氯氣和丙烯之間是1：1。如果反應(yīng)中氯氣濃度過高的話，會增加副反應(yīng)，副產(chǎn)物也會逐漸增多，所以是不可取的。但是如果丙烯濃度過高的，反應(yīng)塔中的壓力等方面都會受到影響，未反應(yīng)的丙烯繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)是很難的，而且最終未反應(yīng)的丙烯進(jìn)行處理是非常難的，只能排放在空氣中。這樣對于環(huán)境的污染以及最終產(chǎn)品的生產(chǎn)效率都是不利的影響。所以在實際生產(chǎn)過程中對于反應(yīng)物量的控制，以及反應(yīng)物之間的配比都應(yīng)該加以注意。所以在實際生產(chǎn)過程中可以通過對反應(yīng)中的各項指數(shù)來觀測反應(yīng)是否存在反應(yīng)物之間配比不平衡問題。而且如果配比出現(xiàn)問題，反應(yīng)過于激烈發(fā)生爆炸等事故也是非常有可能的，所以對于該反應(yīng)應(yīng)該聯(lián)系一定的報警系統(tǒng)，來盡可能預(yù)防反應(yīng)出現(xiàn)故障造成不同程度的損傷。

二.皂化工序

氯醇化工序是應(yīng)用氯醇化法來生產(chǎn)環(huán)氧丙烯反應(yīng)中非常重要的一部工序。但是在這一工序中也有很多需要控制調(diào)節(jié)的因素。其中COD的控制和溫度、壓力的控制就是應(yīng)該加以注意的問題。接下來我們就來細(xì)致探討分析一下。

（一）COD的控制

在實際生產(chǎn)過程中，我們是應(yīng)用石灰石來作為皂化劑的。但是這一過程中應(yīng)用的皂化劑的用量是此理論上多的，這就造成了一些產(chǎn)物在塔底的沉積。塔底COD含量也會增加，因為氯丙醇、環(huán)氧丙醇、丙二醇含量的存在累積。上文中我們了解到氯丙醇、環(huán)氧丙醇對于皂化反應(yīng)的影響，所以對于量的控制在皂化反應(yīng)中也是非常重要的。

（二）溫度和壓力的控制

此外對于皂化反應(yīng)的影響中還有非常重要的因素應(yīng)該引起我們的重視。在皂化工序中如果溫度過低的話，整個反應(yīng)的反應(yīng)效率和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化效率都會大大降低。在壓力方面如果壓力過高的話就會使副反應(yīng)增強(qiáng)。但是在皂化過程中保證負(fù)壓操控就可以更好地促進(jìn)皂化工序的進(jìn)行而且這種方法使得通入皂化塔的蒸汽有限，對于資源的有效利用和節(jié)省也是非常有利的。

三.小結(jié)

環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)工藝中應(yīng)用氯醇化法使比較普及的，相較于其他方法，這一方法更加簡便且各方面工藝也是比較成熟的。但是在這一工藝生產(chǎn)過程中也應(yīng)該把控要點，其中把反應(yīng)溫度控制在30-35度是基本的，氯丙醇濃度的控制也應(yīng)該把質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在3.8%-4.5%之間，當(dāng)然壓力影響也是不容忽略的，應(yīng)該采用負(fù)壓操作。所以只要我們在這些方面加以注意的話，我們相信氯醇化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的質(zhì)量和產(chǎn)量一定會有很大的提升。

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