苯甲酰氯生产工艺的优化
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来的 86.43%上升至 95.23%,这样的结果对整个企业 的经济效益有了大幅度的提高。 同时这样流程使尾气 的逃逸起到很大的控制作用,减少了对环境的污染。
(摘自《山东化工》)
产业发展
海利尔国家星火重点计划“烯啶虫胺原药项目” 通过青岛市科技局、经信委联合鉴定
1 月 10 日,青岛经信委与青岛科技工程咨询院 联合组织了由海利尔药业集团股份有限公司承担 完成的国家星火重点计划项目“新烟碱类杀虫剂烯 啶虫胺原药产业化关键技术”科技成果评价及新产 品、新技术鉴定会。 与会专家听取了项目完成单位 的汇报,审查了相关资料,经过质询、答疑,一致认 为该工艺技术及产品达到了国际领先水平。
烯啶虫胺是海利尔继吡虫啉、啶虫咪之后新开 发的一种新烟碱类杀虫剂,具有超高效、广谱、对作 物无药害、使用安全等优点。 广泛用于水稻、果树、 蔬菜和茶等作物,可防治多种害虫。
该 项 目 以 该 集 团 承 担 的 国 家 “863” 计 划 项 目 为 基础,开发出具有自主知识产权的 2-氯-5-氯甲基吡
收储液槽中, 然后泵入反应釜中继续通氯气通至所 要求的比重即可。 2.2 革新后工艺的优势
1) 通 氯 工 段 环 节 中 反 应 生 成 氯 化 氢 气 体 通 过 真 空抽到后面通过喷水雾的方式合成工业盐酸, 通过 逐级冷凝回收管处理后的氯化氢气体成分更加纯 净,合成的副产品盐酸品质更能得到保证。
啶环合新工艺, 用全新的氯化环合试剂替代三氯氧 磷,避免了大量的含磷废水的产生。 通过新型催化剂 的筛选与制备, DMF 的用量由 1.4 吨减少至 0.2 吨, 避免了大量 DMF 进入废水体系;收率由 65%提高到 69.2%,成本比原有工艺节省 4595 元/吨左右。
在烯啶虫胺合成反应中,通过新型催化剂、阻 聚剂及复合缚酸剂的筛选与制备, 使反应收率由 72%提 高 到 80%,产 品 含 量 由 95%提 高 到 98%,比 传统工艺节能 46%,成本下降了 10300 元/吨。 形成 了合成烯啶虫胺清洁生产新工艺。 并相继开发了 替代 高 毒 农 药 产 品 的 10%烯 啶 虫 胺 水 剂 , 申 请 三 项发明专利。 为我国绿色农业生产做出了显著的 贡献。
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工艺过程为: 将苯甲酸混入苯中加热至 50℃, 滴加 四 氯 化 硅 , 于 50℃保 温 到 氯 化 氢 气 体 不 再 逸 出,然后将反应混合物分馏,回收溶剂得到苯甲酰氯 粗品,再将粗品溶于苯中用碳酸氢钠洗涤,再次分馏 得到成品,收率 75%。
上述三种方法的比较:第三种方法收率不高经 济效益不大, 所以多用于实验室中制备苯甲酰氯。 由于方法二成品的含量不高和光气原料等问题,所
2) 通 氯 工 段 环 节 中 通 过 逐 级 冷 凝 回 收 管 冷 凝 下 来的甲苯与氯苄(一氯苄,二氯苄与三氯苄)可以进一 步通氯气,达到要求的比重,进行后面工段的水解反 应,产出苯甲酰氯合格率几乎 100%,这样就减少甲 苯与氯苄(一氯苄,二氯苄与三氯苄)逃逸率,也就减 少对于尾气的处理的难度,同时降低对环境的污染。
在这个反应过程中会产生大量氯化氢气体,所 以我们就采用抽真空方法来进行通氯反应的, 那么 与此同时也会把沸点只有 110.6℃甲苯抽出,因此我 们采用是二级水冷凝回流装置, 来降低甲苯的逃逸 率;另外在通氯过程中,甲苯与氯气不完全反应会产 生 一 氯 甲 苯 与 二 氯 甲 苯 ( 一 氯 苄 与 二 氯 苄 ), 这 两 种 化合物若是回流到通氯反应结束液中, 会导致苯甲 酰氯不合格 (由于一氯苄与二氯苄本身就有苦味很 难从苯甲酰氯中去除),所以二级水冷凝回流装置根 据工业实践证明还是不能达到工业生产要求的,因 此我们对通氯环节作了如下改进:
3)由于采用逐级冷凝 回 收 管 冷 凝 ,这 样 就 减 少 了甲苯、 一氯苄和二氯苄重新回流到通氯反应结束 液中,降低了后道工序水解反应成品的合格率,对经 济效益显著。
表 1 2010 年 1~3 月份新旧工艺的合格率与收率比较
旧工艺 新工艺
一月份
合格率
收率
80.57% 86.5%
99.1% 94.1%
二月份
合格率
收率
84.2% ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5.6%
99.5%
95.4%
三月份
合格率
收率
85.5% 87.2%
99.0%
96.2%
三个月平均
合格
收率
83.42% 86.43%
99.2%
95.23%
3 总结 通过新旧工艺流程比较与分析, 并通过工业生产
实践加以验证,此次生产工艺流程革新后,苯甲酰氯 成品的合格率由 83.42%上升到 99.2%,同时收率由原
1)添加横向回收管装置 通过在真空管下加装回收冷凝管装置,来减少甲 苯、氯气与氯苄(一氯苄,二氯苄与三氯苄)的逃逸率。 2)横向回收管装置采用逐级依次放大 通过采用逐级依次放大的措施, 来更有效对逃逸
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原料及中间体
的甲苯与氯气与氯苄(一氯苄,二氯苄与三氯苄)回收。 3)回收液体汇总于回收储液槽中 通过逐级冷凝回收管将冷凝下来的液体汇于回
原料及中间体
苯甲酰氯生产工艺的优化
苯甲酰氯又名氯化苯甲酰、苯酰氯,是重要化工 原料,广泛用于农药生产中,主要用于合成除草剂嗪 草酮、杀虫剂苯螨特和抑食肼。 1 目前的主要生产方法 1.1 甲苯法
工艺过程为:甲苯法原料甲苯与氯气在引发剂 情况下反应,侧链氯化生成三氯甲苯,后者在酸性介 质中或滴加水进行水解生成苯甲酰氯,并放出氯化 氢气体(生产中宜用水吸收放出的 HCl 气)。 1.2 光气法
由于甲苯法合成苯甲酰氯是以甲苯与氯气为原 料在引发剂情况下反应,侧链氯化生成三氯甲苯,这 个合成方法的第一步就是通氯气工段环节, 反应式 如下:
工艺过程为:苯甲酸与光气反应而得。 将苯甲 酸投入光化锅,加 热 熔 融 ,于 140~150℃通 入 光 气 , 反应尾气含氯化氢和未反应完的光气,用碱处理后 放 空 , 反 应 终 点 时 的 温 度 为 -2~-3℃ , 赶 气 操 作 后 减 压蒸馏,得成品。 1.3 苯甲酸四氯化硅法
以建议采用方法一的合成路线。 1.4 工艺流程革新意义
由于生产流程的缺陷问题, 导致产品中不合格 现象时有发生, 不合格品因为含有一氯苄与二氯苄 存在,会导致不合格不易处理,因此,整个生产车间 收率偏低,直接给企业带来很大的经济损失,同时会 给销售环节带来不好的影响。 于是本公司董事会联 合技术部门主要成员开了关于此问题的的讨论会, 会议的主旨在于找出原因,加以革新。会后技术部门 通过一段时间的试验与探究,找出了问题之根本,并 提出解决方案。 2 生产工艺革新的具体实施过程 2.1 改进措施