氯乙酸生产
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国内氯乙酸生产技术的进展氯乙酸是一种重要的有机化工中间体,广泛应用于农药、医药、日用化工产品等的生产,其下游产品有100多种。
氯乙酸用量逐年增加,也推动着其生产技术不断进步。
我国氯乙酸行业经过多年的发展,生产技术取得了很大的进步,但与发达国家相比,仍显得比较落后,目前的生产方法主要还是乙酸催化氯化法。
根据所用的催化剂,生产流程又具体分为3种:①从国外引进的连续法生产技术,②太原理工大学推广的醋酐催化合成技术,③传统的以硫磺为催化剂的间歇氯化法生产技术。
1 国内几种生产氯乙酸方法对比(1)连续法生产工艺技术。
流程见图1。
该工艺需要特定的关键设备,生产自动化程度高,但生产成本也高。
尽管产品质量能达到质量分数99%以上,无母液生成,但由于我国氯乙酸母液用途广泛,用户甚至可以使用质量分数为97%的氯乙酸,因此这一技术的优越性在国内并没体现出来,厂家一般也不采用。
更重要的是国内还没有该技术,主要靠引进,并且一次性投资大,目前仅江苏省有1套2.5万t/a的装置,投资约为2亿元人民币。
(2)醋酐催化合成技术。
该技术在产品质量、醋酸消耗方面与传统的硫磺法生产技术基本没有差别。
醋酐法在反应过程中为防止醋酐转化成醋酸而降低催化功能,严禁反应体系中带入水分。
另外,由于醋酐价格高,要降低生产成本,就必须降低醋酐加入量,通过提高反应温度来促进氯化反应,导致副产物增多,生产成本高,所以多数厂家不采用该技术,甚至有的厂家原来采用该技术,后来又改成硫磺催化生产技术。
该技术的工艺流程见图2。
(3)传统的硫磺催化法。
它也是目前国内主要的生产方法,它的工艺流程与醋酐法相比,只是采用的催化剂不同。
流程见图3。
近几年,经过技术人员的不断探索,该方法在产品质量、原料消耗、环境污染、生产流程以及生产规模等方面在原来的基础上都有了一定的改进:主产品氯乙酸质量分数正常控制在98%以上,基本不含硫磺,二氯乙酸质量分数不高于1.0%,好的能控制在0.7%左右;副产品盐酸无色透明,纯度高,氯化氢质量分数达32%以上;生产1t氯乙酸消耗的冰醋酸也降至710kg左右,最好时控制在670kg;生产过程简单,易操作,改进后的工艺增加了水洗过程,无硫磺阻塞管路现象,带入的适量水分对整个生产过程有利无害,而且装置投资少,2万t/a装置的土建、设备等总投资不超过2000万元。
氯乙酸生产方法氯乙酸生产方法1 三氯乙烯水解法该方法以三氯乙烯为原料,在酸性催化剂如硫酸、硝酸等催化下与水发生水解反应生成氯乙酸。
此方法反应条件较温和,温度低于200℃,压力小于0.2MPa,产品收率在90%~95%之间,产品的纯度在98%以上,并且不含二氯乙酸。
副产物氯化氢经水吸收可得到盐酸,触媒硫酸可回收利用,基本上没有三废排出。
此生产方法目前主要为日本和欧洲各国所采用。
由于我国三氯乙烯等原料来源有限,限制了它的发展,因此我国不采用此法生产氯乙酸。
2氯乙醇氧化法此法是以氯乙醇为原料,在60℃下用60%的硝酸进行氧化得到氯乙酸,产品收率可以达到90%左右。
此法的特点是工艺简单、收率较高、产品纯度高,但由于受到原料供应的限制,目前世界上只有极少的国家采用此生产方法。
我国由于原料氯乙醇紧缺,原料的价格高于产品氯乙酸的价格,因此没有生产厂家采用该法进行生产。
3氯乙酰氯水解法该法是在碱性条件下,氯乙酰氯发生水解反应得到氯乙酸。
该法生产工艺较为简单,但由于原料较难得,故目前很少有厂家采用。
我国的氯乙酰氯本身就是通过氯乙酸来合成的,故此法在我国没有得到应用。
4乙酸催化氯化法乙酸催化氯化法使用乙酸为原料,用乙酰氯、乙酸酐、硫磺、赤磷、三氯化磷等为催化剂,在90~100℃下,将氯气通入乙酸中,控制氯化深度,乙酸被氯化成氯乙酸。
氯化液经过结晶和甩滤得到氯乙酸产品。
该法现今在国内外普遍应用,是目前生产氯乙酸的主要方法,美国、加拿大和我国国内都采用此法进行生产。
此生产方法的优点是原料乙酸供应充足,生产工艺简单易行,生产投资少。
不足之处在于不能很好地控制反应,所得的产物是乙酸、氯乙酸和二氯乙酸等的混合物。
乙酸催化氯化法分为间歇氯化法和连续氯化法两种工艺,在早期主要采用间歇氯化方式进行生产,生产能力小,产品质量差。
从20世纪90年代开始,许多国家的生产厂家采用了连续氯化生产工艺,生产工艺采用自动化,使生产能力大为提高。
氯乙酸的用途及国内外生产技术作者:刘天浩来源:《农家科技中旬刊》2016年第09期摘要:氯乙酸,是有机合成的重要原料之一,广泛用于医药、染料、农药、造纸、油田化学品、纺织助剂、表面活性剂、香精香料等的生产中。
本文综述了氯乙酸用途及国内外的生产方法。
关键词:氯乙酸;生产;用途1.氯乙酸的性质氯乙酸最早于1841年由N.Le-Blanc在氯化醋酸时发现, R.Hoffman在实验室里于1857年用乙酸在阳光直接照射下进行氯化反应制得氯乙酸[1]。
氯乙酸(MCA),结构式ClCH2COOH,又名氯醋酸或一氯乙酸,分子量94.50,为无色或淡黄色的结晶物易潮解,熔点61~63℃,沸点188℃(常压下),相对密度1.404(40℃/4℃),折射率1.4330(60℃),具有很强烈的刺激性臭味;纯品氯乙酸具有4种晶形即α、β、γ、δ晶形,最稳定存在的α晶形是组成工业品的主要形式。
氯乙酸(MCA)除易溶于醇、苯、氯仿及醚等有机溶剂外,也易溶于水,在25℃时,氯乙酸100g水或甲醇中的溶解度分别为510g及350g。
氯乙酸能腐蚀绝大多数的金属、橡胶、木材等材料,具有极强的腐蚀性,同时氯乙酸对动物及人体皮肤具有强烈的腐蚀性及伤害作用[2]。
2.氯乙酸的生产及用途2.1氯乙酸的用途2.1.1在生产羧甲基纤维素(CMC)方面的应用用氯乙酸生产羧甲基纤维在我国是氯乙酸的第二大消费用户。
将纤维素与氢氧化钠反应生成碱纤维素,再用氯乙酸进行羧甲基化是羧甲基纤维素的生产方法。
该种生产中氯乙酸的利用率较高。
羧甲基纤维素在洗衣粉、牙膏中用作添加剂,在粘合剂、肥皂、合成洗涤剂以及食品行业、纺织、医药工业造纸也有广泛的应用,羧甲基纤维素的最大用途是石油开采。
2.1.2在化学工业方面的应用主要用来制取精细化工和有机化工产品。
由氯乙酸为最初原料通过有机合成得到的二乙醇酸、乙醇酸及其酯类是制造塑料增塑剂的原料。
氢硫化钠和氯乙酸合成反应制得的硫基乙酸,其钙盐作为脱毛剂,铵盐和钠盐用于人发冷烫。
2024年氯乙酸市场分析现状摘要本文对氯乙酸市场进行了分析,主要包括氯乙酸的定义、用途、市场规模、市场竞争态势等方面的内容。
通过对市场现状的综合分析,提出了一些对氯乙酸市场的发展建议。
1. 引言氯乙酸是一种有机化合物,化学式为CH3COOH,常见的有乙酸、丁酸等。
氯乙酸在许多领域都有广泛的应用,主要用于制造某些药物、染料、塑料等。
2. 氯乙酸市场规模目前,氯乙酸市场规模较大,主要分布在亚太地区、欧洲和北美地区。
根据市场研究数据,2019年全球氯乙酸市场的总产值达到X亿美元,并有稳定的增长趋势。
3. 氯乙酸的主要用途氯乙酸作为一种重要的有机酸,具有广泛的用途。
以下是氯乙酸的一些主要应用领域:3.1 医药行业氯乙酸在医药行业中被广泛用作药物合成的原料。
它可以用于制造某些抗菌药物和镇痛药物等。
3.2 塑料工业氯乙酸可以用于生产聚氯乙烯(PVC)塑料。
PVC塑料具有良好的耐候性和耐腐蚀性,被广泛应用于建筑、电器等领域。
3.3 涂料工业氯乙酸可以用于制造某些涂料。
这些涂料具有良好的附着性和耐久性,适用于室内外装饰。
4. 氯乙酸市场竞争态势目前,全球氯乙酸市场竞争激烈。
主要竞争者包括某些化工巨头和中小型企业。
市场竞争主要体现在产品质量、价格、服务等方面。
5. 氯乙酸市场发展趋势根据市场预测,未来几年氯乙酸市场将继续保持稳定增长。
预计亚太地区和欧洲市场将成为氯乙酸的主要消费地区。
6. 建议为了在激烈的市场竞争中取得竞争优势,建议氯乙酸生产企业采取以下措施:•提高产品质量,追求技术创新;•积极开拓新的市场和客户群体;•优化生产流程,降低生产成本;•做好市场调研,了解行业动态。
结论综上所述,氯乙酸市场具有广阔的发展前景。
氯乙酸的广泛应用领域和不断增长的市场需求将为生产企业带来机遇和挑战。
只有不断提高产品质量、降低生产成本,并紧跟市场需求的变化,企业才能在全球氯乙酸市场中取得成功。
[19]中华人民共和国专利局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1096288A[43]公开日1994年12月14日[21]申请号94101326.X [22]申请日94.2.3[71]申请人太原工业大学地址030024山西省太原市迎泽西大街11号[72]发明人秦梦庚 吕志平 李福祥 [74]专利代理机构太原专利事务所代理人庞建英[51]Int.CI 5C07C 53/16C07C 51/363权利要求书 1 页 说明书 3 页[54]发明名称高纯度氯乙酸的生产工艺[57]摘要一种高纯度氯乙酸生产工艺,属于精细化工工艺范畴,主要解决了冰醋酸氯化法制取氯乙酸产品纯度低的问题。
其特征在于氯乙酸结晶与母液分离过程中,用适量从母液中回收的低沸物或醋酸增湿进入分离器的抽滤气体,使产品中二氯乙酸含量大大降低,然后将氯乙酸熔化送入精馏塔去除残留的低沸物或醋酸等,而后蒸馏、冷凝、结片即可得到高纯度氯乙酸产品。
本发明工艺不仅保证了氯乙酸纯度≥99.0%,外观洁白、质量高,而且适合于大规模生产,易推广应用,经济效益十分可观。
94101326.X权 利 要 求 书第1/1页1、一种高纯度氯乙酸生产工艺,将冰醋酸用氯气氯化,氯化液结晶,结晶液冷却到20-25°后,将结晶混合液放入分离器进行分离,其特征在于在氯乙酸结晶与母液分离时,用适量母液中回收的低沸物或醋酸增湿进入过滤器的气体,除去氯乙酸产品中夹带的二氯乙酸,然后将结晶熔化送入减压精馏塔切除残留的低沸物或醋酸,而后釜底液送入成品蒸出塔蒸馏,蒸出物冷凝后,经结片即可得到高纯度氯乙酸产品。
2、按照权利要求1所述的一种高纯度氯乙酸生产工艺,其特征在于具体制备过程可分为四个阶段:第一阶段:将冰醋酸氯化后,氯化液结晶,结晶后的固液混合物放入特制带加热夹套的防腐过滤器内,先抽2-3小时,使绝大部分母液滤除。
第二阶段:用占料层重量2-20%的从母液中回收的低沸物或醋酸增湿进入过滤器的气体,并再抽滤6-8小时。
氯乙酸简介氯乙酸别名一氯乙酸,包装采用聚丙烯编织袋内衬双层塑料袋包装。
在运输过程应防止阳光直射、〔雨淋等〕受潮、包装破损。
应储存在阴凉、通风枯燥处,远离火种、热源,应与氧化物、碱类、易燃物等物品分开存放。
常温下保质期为一年,夏季气温较高低不宜长期存放。
用于制农药和作有机合成中间体。
用作淀粉胶黏剂的酸化剂。
还是染料、医药、农药、合成树脂及其他有机合成材料的中间体。
染料工业中用于生产靛蓝染料。
氯乙酸也是一种重要的羧甲基化剂,用于制备羧甲基纤维素钠、乙二胺四乙酸等,还用作有色金属浮选剂及色层分析试剂等。
吸入高浓度该品蒸气或皮肤接触其溶液后,可迅速大量吸收,造成急性中毒。
吸入初期为上呼吸道刺激病症。
中毒后数小时即可出现心、肺、肝、肾及中枢神经损害,重者呈现严重酸中毒。
患者可有抽搐、昏迷、休克、血尿和肾功能衰竭。
酸雾可致眼部刺激病症和角膜灼伤。
皮肤灼伤可出现水疱,1~2周后水疱吸收。
慢性影响:经常接触低浓度该品酸雾,可有头痛、头晕现象。
该品可燃,具腐蚀性、刺激性,可致人体灼伤。
遇明火、高热可燃。
受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。
与强氧化剂接触可发生化学反响。
遇潮时对大多数金属、橡胶和软木塞有强腐蚀性。
如果中毒,立即脱离事故现场,转移到空气新鲜处,脱去污染的衣物,并用大量清水冲洗污染皮肤至少15分钟;眼污染时应分开眼睑用微温水缓流冲洗至少15分钟。
注意勿让冲洗后流下的水再污染健康的眼;使病人安静,保暖,休息,密切观察病情变化。
轻度中毒病人以支持疗法为主,同时给予对症治疗。
较重中毒病人应早期、适量、短程给予糖皮质激素,以控制肺水肿。