Эпихлоргидрин зауыты

Эпихлоргидрин эпоксид шайыр өндірудің негізгі шикізаты болып табылады, сонымен қатар органикалық химия өнеркәсібінің маңызды шикізаты және дәлме-дәл химия өнеркәсібінің өнімі. Глицерин әдісі бойынша эпихлоргидрин өндіру екі негізгі бөлімнен тұрады:

● Хлорлау реакциясы бөлімі: Шикізат глицерин катализатор қатысында сутегі хлориді газымен әрекеттесіп, аралық өнім — дихлорпропанолды түзеді.

● Сабындалу/Циклдеу бөлімі: Дихлорпропанол сілті ерітіндісімен сабындалу реакциясына түсіп, сутегі хлоридін бөліп, циклдеу арқылы эпихлоргидринге айналады.

Бүкіл процесте материалдардың қайта пайдаланылуы мен қосалқы өнімдердің өңделуі қамтылған, бұл үздіксіз, дәлме-дәл процесс болып табылады.

Үш сатылы процестің бөлінуі

1-саты: Хлорлау бөлімі – аралық өнімді алу

● Кірістік материалдар: Глицерин, Катализатор, Сутегі хлориді газы.

● Негізгі қондырғы: Каталиездік хлорлау реакциясының жүретін хлорлау реакторы.

● Негізгі саты: Реакциядан алынған қоспа HCl Қалпына Келтіру Бағанасына түседі, онда әрекеттеспеген сутекті хлор газы бөлініп, реакторға қайта циркуляцияланады, осылайша шикізатты пайдалану тиімділігі артады.

● Шығыс ағыны: Дихлорпропанол/су азеотропы алынады да, келесі бөлімге жіберіледі.

2-саты: Сабындану/Циклдеу Бөлімі – Өнімнің Түзілуі

● Кіріс материалдары: Бірінші бөлімнен алынған дихлорпропанол, сілті ерітіндісі.

● Негізгі қондырғы: Сабындану Реактивті Дистилляция Бағанасы. Бұл — реакция мен бөлудің бір уақытта жүретін негізгі қондырғы. Дихлорпропанол сілтімен әрекеттеседі және түзілген эпихлоргидрин төмен қайнау температурасына байланысты үздіксіз буданады.

● Шығыс ағындары:

Бағананың жоғарғы бөлігі: Алынатын шикі эпихлоргидрин мен судың қоспасы.

Бағананың төменгі бөлігі: Тұзы бар өндірістік су құрамы зиянсыздандыру үшін тасқындалады.

3-саты: Өнімді Тазарту Бөлімі – Тазарту
Бұл шикі өнімнен су мен қоспаларды алып тастауға арналған және жоғары тазалықтағы соңғы өнім алуға мүмкіндік беретін қайнау бағандарының сериясы.

● Азеотропты қайнау бағаны: шикі өнімнен суды бөліп, өте аз мөлшерде су құрамы бар шикі эпихлоргидрин алуға мүмкіндік береді.

● Жеңілдер бағаны: Эпихлоргидриннен төмен қайнау нүктесі бар жеңіл қоспаларды алып тастайды.

● Өнім бағаны: Эпихлоргидриннен жоғары қайнау нүктесі бар ауыр қоспаларды алу үшін жоғары вакуумда жұмыс істейді.

● Соңғы өнім: Жоғары тазалықтағы дайын эпихлоргидрин өнім бағанынан бүйірлік немесе жоғарғы өнім ретінде алынады.

Техникалық ерекшеліктер

● Катализаторлы хлорлау реакциясы: Бұл процестің негізі глицерин мен сутектің хлоридінің арнайы катализатор (мысалы, карбон қышқылдары немесе эфирлер) қатысында газ-сұйық фазалық реакциясы болып табылады, ол тікелей дихлорпропанол өндіреді. Жоғары селективтілік пен конверсияға қол жеткізу үшін катализаторды таңдау маңызды.

● Реактивті дистилляция технологиясы: Сабындау сатысында реакция (дихлорпропанолдың циклдануы) және өнімнің (эпихлоргидрин) бөлінуі бір уақытта өте жүреді — реактивті дистилляциялық бағанада. Бұл тәсіл химиялық тепе-теңдік шектеулерін жояды, реакцияның тиімділігін арттырады және энергия тұтынуды төмендетеді.

● Тұз қышқылының қайта қолданылуы: Хлорлау реакциясы кезінде пайда болатын артық сутегі хлориді газы арнайы қалпына келтіру жүйесімен ұсталып, реакторға қайта қайтарылады. Бұл атомдық экономиканы едәуір жақсартады және шикізаттың тұтынылуын, сонымен қатар қалдық қышқылдың түзілуін азайтады.

● Тазарту үшін азеотропты дистилляция: Бұл процесте бірнеше азеотропты қоспалардың (мысалы, дихлорпропанол-су, эпихлоргидрин-су) бөлінуі қарастырылған. Ағымдарды сусыздандырып, жоғары тазалықтағы өнімдер алу үшін мұқият жоспарланған азеотропты дистилляция сатыларының тізбегі қажет.

● Шикізаттың икемділігі: Бұл процесс көбінесе алдын ала өңдеуді талап ететін, бірақ қымбат тазартылған глицеринге деген тәуелділікті төмендететін биодизель өндірісінен алынған шикі глицеринді қабылдай алады, осылайша процестің экономикалық тиімділігін арттырады.

Негізгі плюслер

● Ерекше экологиялық сипаттама: Бұл — оның ең басты артықшылығы. Дәстүрлі хлоргидрин әдісімен салыстырғанда, ол хлор газын пайдаланбайды, қалдық сулардың шығуын шамамен 90% азайтады және тұрақты органикалық хлоридтері бар қалдық суды өндірмейді, оны тазалау оңай болады. Сонымен қатар, үлкен мөлшерде кальций хлориді қоюын өндірудің алдын алады.

● Жоғары атомдық экономика: Глицерин молекуласының барлық үш көміртегі атомы соңғы өнімге енгізіледі және HCl-ді пайдалану өте жоғары, бұл жасыл химия принциптеріне сәйкес келеді.

● Салыстырмалы түрде қысқа технологиялық процесс: Глицериннен тікелей дихлорпропанол алу процесі пропиленнен басталатын хлоргидриндік процестен аз кезеңнен тұрады. Процесс жинақырақ, ал капитал салымдары салыстырмалы төмен.

● Қайталанбалы ресурстарды пайдалану: Биомассадан алынған глицеринді шикізат ретінде қолдану минералды шикізаттарға (пропиленге) тәуелділікті азайтады және экологиялық тұрақтылықтың артуына ықпал етеді.

● Жұмсақ реакция жағдайлары: Негізгі реакциялар орташа температура мен қысымда жүреді, бұл жұмыс істеу қауіпсіздігін арттырады.

Өнімнің сипаттамасы

Эпихлоргидрин (ECH)

Эпихлоргидрин (ECH) өнімінің сапасы