张振

摘要：环氧丙烷在工业中的应用是非常多的，所以它的需求量也是很大的。但是现在随着人们对于生活品质的高要求，人们对于环氧丙烷的质量要求也逐步提升。但是要保证环氧丙烷的品质对于其生产工艺的要求是很高的。氯醇化法是生产效率比较高的方法，这种方法受到很多方面的影响，也是这项工艺中的控制要点。本文中我们就将针对氯醇化法环氧丙烷生产工艺中控制要点温度、压力、原料配比等方面进行讨论。，希望可以地帮助更好地完善氯醇化法环氧丙烷的生产工艺，从而提升环氧丙烷的生产效率和生产质量。

关键词：氯醇化法；环氧丙烷；生产工艺；控制要点

环氧丙烷的生产方式有很多种，不同的生产工艺所拥有的优缺点也是不大相同的。但是其中沿用至今就是氯醇化法。相较于其他的生产工艺方法，这一方法是现在发展最为成熟的，而且生产效率和质量也是很高的。所以应用这一方法我们可以在单位时间生产更多的环氧丙烷，而且所获得环氧丙烷的质量也是比较高的，副产物是非常少的。但是环氧丙烷的生产工艺具体涉及到三个反应过程，氯醇化工序、皂化工序、精馏工序每一个过程对于环境的要求都是不同的。所以我们必须把控每一个阶段的这些影响因素才能保证每个工序的完善，进而保证环氧丙烷的生产效率和质量。

一.氯醇化工序

氯醇化工序是氯醇化法生产环氧丙烷中非常重要的一个环节，这个环节过程中工业水的温度、氯丙醇浓度的控制以及丙烯和氯气的配比都是对整个工序质量影响比较大的，所以要想保证这一工序的品质，对于这些影响因素的控制是非常关键的，接下来我们就来具体了解探讨一下。

（一）工业水温度的影响

我们知道环氧丙烷的生产工艺中涉及到很多化学反应，尤其是氯醇化工序中的化学反应对于温度这方面的要求更是非常严格的。氯醇化工序中的化学反应如果温度过低产生氯丙醇的效率也会大大降低，而且这种情况产生的氯丙醇的温度也是很低的，后续进行皂化反应是吸热反应所以继续进行是很难进行下去的，因为在温度较低的情况下，副产物二氯丙醇的产量会因为副反应增强而增多。所以应该适当提高氯醇化工序中的温度。但是温度过高也是非常不利的，在温度过高的情况，氯气的水溶解性降低，就会以气体形式与丙烯发生直接反应。这种情况下产生二氯丙醇的可能性就大大增加，但是二氯丙醇是是副产物，它的产生在很大程度上会影响氯丙醇的生成。而且这一反应是非常剧烈的，如果在加之温度过高的话就可能发生爆炸灾害，因此整个反应应该控制在30-32度，在这个范围内进行反应是反应最为高效且产量最能保证的。而对于参与反应的水可以在相应管道循环利用是一个非常好的办法，而且从经济方面考虑也是比较划算的，而且这样可以在一定程度上控制反应的温度。

（二）氯丙醇浓度的控制

因为氯丙醇反应中加入了水来减少副反应，加入水可以很大程度上减少氯气和丙烯以字体形式相遇反应的机会。但是如果氯丙醇浓度过高的话就会增加副反应发生的概率。但是如果氯丙醇浓度过低的话，也是非常不利的，因为低浓度的氯丙醇会与氯离子发生氯醇化选择性反应。这一反应的进行，会利用大量的蒸汽，而后续皂化反应中对于氯丙醇反应的应用也是非常多的，所以会影响后续皂化反应的进行。因此氯丙醇的浓度也应该控制在一定范围之内，而质量分数在3.8%-4.5%之间是反应最适宜的浓度。

（三）丙烯与氯气的配比

反应过程中原材料之间的配比对于反应进行的影响也是很大的，所以对于参与反应原材料之间的配比也是非常重要的。氯醇化反应中这方面主要变现在氯气和丙烯的配比上。氯气和丙烯之间是1：1。如果反应中氯气浓度过高的话，会增加副反应，副产物也会逐渐增多，所以是不可取的。但是如果丙烯浓度过高的，反应塔中的压力等方面都会受到影响，未反应的丙烯继续进行反应是很难的，而且最终未反应的丙烯进行处理是非常难的，只能排放在空气中。这样对于环境的污染以及最终产品的生产效率都是不利的影响。所以在实际生产过程中对于反应物量的控制，以及反应物之间的配比都应该加以注意。所以在实际生产过程中可以通过对反应中的各项指数来观测反应是否存在反应物之间配比不平衡问题。而且如果配比出现问题，反应过于激烈发生爆炸等事故也是非常有可能的，所以对于该反应应该联系一定的报警系统，来尽可能预防反应出现故障造成不同程度的损伤。

二.皂化工序

氯醇化工序是应用氯醇化法来生产环氧丙烯反应中非常重要的一部工序。但是在这一工序中也有很多需要控制调节的因素。其中COD的控制和温度、压力的控制就是应该加以注意的问题。接下来我们就来细致探讨分析一下。

（一）COD的控制

在实际生产过程中，我们是应用石灰石来作为皂化剂的。但是这一过程中应用的皂化剂的用量是此理论上多的，这就造成了一些产物在塔底的沉积。塔底COD含量也会增加，因为氯丙醇、环氧丙醇、丙二醇含量的存在累積。上文中我们了解到氯丙醇、环氧丙醇对于皂化反应的影响，所以对于量的控制在皂化反应中也是非常重要的。

（二）温度和压力的控制

此外对于皂化反应的影响中还有非常重要的因素应该引起我们的重视。在皂化工序中如果温度过低的话，整个反应的反应效率和物质的转化效率都会大大降低。在压力方面如果压力过高的话就会使副反应增强。但是在皂化过程中保证负压操控就可以更好地促进皂化工序的进行而且这种方法使得通入皂化塔的蒸汽有限，对于资源的有效利用和节省也是非常有利的。

三.小结

环氧丙烷的生产工艺中应用氯醇化法使比较普及的，相较于其他方法，这一方法更加简便且各方面工艺也是比较成熟的。但是在这一工艺生产过程中也应该把控要点，其中把反应温度控制在30-35度是基本的，氯丙醇浓度的控制也应该把质量分数控制在3.8%-4.5%之间，当然压力影响也是不容忽略的，应该采用负压操作。所以只要我们在这些方面加以注意的话，我们相信氯醇化法生产环氧丙烷的质量和产量一定会有很大的提升。

参考文献：

[1]于红艳，何秀梅.影响氯丙醇收率的因素和优化控制[J]氯碱工程.2005（41）：31-33.

[2]金萌，黄晓东.氯醇化法环氧丙烷生产工艺控制要点.[J]工艺生产优化.2013.endprint