阅读说明：本技术 一种利用三氯蔗糖氯化尾气生产氯甲醚的方法 (Method for producing chloromethyl ether by using sucralose chlorination tail gas ) 是由 赵金刚 张正颂 郑健 王余杰 于 2020-05-22 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种利用三氯蔗糖氯化尾气生产氯甲醚的方法,包括以下步骤：a.三氯蔗糖氯化反应产生的尾气,经一级冷凝、浓硫酸脱水、加压分离后,然后冷凝至-35℃以下,得到二氧化硫液体和纯氯化氢气体；b.将氯化氢气体连续通入一级反应塔里与甲醛、甲缩醛溶液循环喷淋反应形成氯甲醚溶液；c.一级反应塔底部采出的氯甲醚溶液经连续分层后得到氯甲醚粗品；d.氯甲醚粗品经过精馏提纯后,得到纯度99.5%、水份低于100ppm的氯甲醚。本发明的优点在于：氯化氢反应效率可达95%,可以得到优质的氯甲醚产品,延伸了公司的产业链,处理后的尾气可达标排放；极大的降低了废盐酸的处理费用。(The invention relates to a method for producing chloromethyl ether by using sucralose chlorination tail gas, which comprises the following steps: a. tail gas generated in the chlorination reaction of the sucralose is subjected to primary condensation, concentrated sulfuric acid dehydration and pressure separation, and then is condensed to below-35 ℃ to obtain sulfur dioxide liquid and pure hydrogen chloride gas; b. continuously introducing hydrogen chloride gas into a first-stage reaction tower to circularly spray and react with formaldehyde and methylal solution to form chloromethyl ether solution; c. continuously layering the chloromethyl ether solution extracted from the bottom of the first-stage reaction tower to obtain a crude chloromethyl ether product; d. after the crude chloromethyl ether product is rectified and purified, the chloromethyl ether with the purity of 99.5 percent and the water content of less than 100ppm is obtained. The invention has the advantages that: the reaction efficiency of the hydrogen chloride can reach 95 percent, high-quality chloromethyl ether products can be obtained, the industrial chain of a company is extended, and the treated tail gas can reach the standard and can be discharged; greatly reduces the treatment cost of the waste hydrochloric acid.)

一种利用三氯蔗糖氯化尾气生产氯甲醚的方法

技术领域

本发明属于化工生产技术领域，涉及一种利用三氯蔗糖氯化尾气生产氯甲醚的方法。

背景技术

三氯蔗糖(Sucralose或TGS CNS: 19.016; INS: 955)，又称蔗糖素、蔗糖精或4,1, 6, -三氯-4, 1, 6, -三脱氧半乳型蔗糖，英文名称: Sucralose。三氯蔗糖是以蔗糖为原料经酯化、氯化、脱保护作用而制得的，在三氯蔗糖氯化过程中氯化亚砜作为氯化剂，在氯化工序反应过程中会产生大量的氯化氢气体和二氧化硫尾气，氯化氢是无色有刺激性气味的气体，其水溶液俗称盐酸，学名氢氯酸。相对分子质量为36.46。氯化氢极易溶于水，在0℃时，1体积的水大约能溶解500体积的氯化氢。

三氯蔗糖氯化尾气传统的处理方法，是冷冻除去尾气中少量的有机溶剂1,1，2-三氯乙烷后，通过三级降膜吸收氯化氢生产盐酸，把盐酸卖给印染企业、金属加工企业，由于杂质多、量大这些企业无法完全消耗，有时会让生产系统盐酸没地方存储。

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本发明的目的就是为了解决现有技术中三氯蔗糖氯化尾气处理成盐酸所带来的缺陷，提供一种三氯蔗糖生产中氯化尾气中氯化氢的处理方法。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

一种利用三氯蔗糖氯化尾气生产氯甲醚的方法，包括以下步骤：

a.三氯蔗糖氯化反应产生的尾气，经冷凝至1-5℃除去尾气中的有机溶剂三氯乙烷后，再经浓硫酸脱水，剩余的氯化氢和二氧化硫气体再经加压至0.6MPa以上、然后冷凝至-35℃以下，得到二氧化硫液体和纯氯化氢气体；

b.在一级反应塔里加入配制好的浓度为37%的甲醛和甲缩醛溶液，将得到的氯化氢气体连续通入一级反应塔里与甲醛、甲缩醛溶液循环喷淋反应形成氯甲醚溶液，一级反应塔温度控制在5℃~12℃，液位控制在50-70%；

c.一级反应塔底部采出的氯甲醚溶液经连续分层后，上层得到氯甲醚粗品，下层为含稀盐酸废水；

d.氯甲醚粗品在常压、温度0-60℃条件下精馏提纯后，得到纯度99.5%、水份低于100ppm的氯甲醚。

进一步的技术方案是：a.一级反应塔剩余气相进入二级反应塔内，与二级反应塔内配制的浓度为37%的甲醛甲缩醛溶液进行循环喷淋吸收反应，制温度控制在5℃~12℃、液位控制在50-70%，二级反应塔底得到的包含氯甲醚、甲醛、甲缩醛的反应液返回一级反应塔，与通入的氯化氢循环喷淋反应；b.二级反应塔出口尾气依次进入一级水吸收塔和二级碱吸收塔吸收后达标排放。

进一步的技术方案是：

一级反应塔底部采出的氯甲醚溶液经连续分层后，下部得到的含盐酸废水进入蒸馏釜在常压、30-50℃条件下蒸馏回收氯化氢，回收的氯化氢返回一级反应塔中循环使用。

进一步的技术方案是：一级反应塔液位优选控制在30-60%。

进一步的技术方案是：二级反应塔液位优选控制在30-60%。

本发明的优点在于：

处理氯化氢反应效率可达95%；处理后的尾气可达标排放；极大的降低了废盐酸的处理费用，从而降低生产成本，使得产品利润最大化；延伸了公司的产业链，可以得到优质的氯甲醚产品，进一步降低了生产成本。

附图说明：

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方法：

实例一：

如图1所示，三氯蔗糖氯化反应产生的尾气，经一级冷凝（冷凝至1-5℃）除去尾气中的有机溶剂1,1，2-三氯乙烷后，再经浓硫酸脱水，剩余的氯化氢和二氧化硫气体再经压缩机加压至0.6MPa，送至冷冻釜冷凝至-35℃，得到二氧化硫液体和纯氯化氢气体。

在一级反应塔中加入配好的甲醛和甲缩醛溶液，将冷冻分离提纯后的氯化氢气体连续通入一级反应塔，与一级反应塔里加入配制好的37%的甲醛和甲缩醛溶液循环喷淋反应形成氯甲醚溶液，一级反应塔温度控制在5℃~12℃，液位控制在35%；

一级反应塔底部采出的氯甲醚溶液经连续分层后，上层得到氯甲醚粗品，下层为含稀盐酸废水；上部氯甲醚粗品经精馏（常压、0-60℃）提纯后，得到纯度99.5%、水份低于100ppm的氯甲醚。

一级反应塔底部采出液进入分层器进行连续分层，下层稀盐酸进入氯化氢蒸馏釜蒸馏（常压、30-50℃）回收氯化氢后进入中和釜，中和后排入污水处理。

一级反应塔顶部剩余气相直接进入二级反应塔底部气相口，塔底预先加入配制的37%甲醛和甲缩醛溶液由塔底循环泵提升至塔顶进行循环吸收，吸收液（主要含氯甲醚、甲醛、甲缩醛溶液）然后以1.1m³/h流量送至一级反应塔物料入口，氯化氢气体以50m³/h的流量由一级反应塔底气相口进入，一级反应塔底预先加入的甲醛和甲缩醛溶液由塔底循环泵提升至塔顶进行循环吸收，待物料循环吸收约3小时后采样分析，然后连续采出，采用50m²的石墨换热器对塔底循环液进行冷却，反应塔温度控制在10℃~15℃，控制反应器液位在50%。

二级反应塔塔顶尾气进入一级水吸收塔和二级碱吸收塔后达标排空。

实例二：

在一级反应塔中加入配好的37%甲醛和甲缩醛溶液，将氯化尾气提纯后的氯化氢气体与二级反应塔来的氯甲醚、甲醛、甲缩醛溶液按照摩尔比例1.2：0.5：0.5进入塔中，二级反应塔过来的氯甲醚、甲醛、甲缩醛溶液以1.5m³/h的流量由塔中入料口进入，氯化氢气体以60m³/h的流量由塔底气相口进入，塔底预先加入的甲醛和甲缩醛溶液由塔底循环泵提升至塔顶进行循环吸收，待物料循环吸收约5小时后采样分析，然后连续采出，采用50m²的石墨换热器对塔底循环液进行冷却，反应塔温度控制在5℃~10℃，控制反应器液位在60%。

反应塔顶部气相直接进入二级反应塔，配制好的37%的甲醛和甲缩醛溶液以1.3m³/h由塔中入料口进入，一级反应塔气相由塔底气相口进入，塔底预先加入配制的37%甲醛和甲缩醛溶液由塔底循环泵提升至塔顶进行循环吸收，然后1.5m³/h流量送至一级反应塔物料入口，采用50m²的石墨换热器对塔底循环液进行冷却，反应塔温度控制在5℃~10℃，控制反应器液位在70%。

二级反应塔塔顶尾气进入一级水吸收塔和二级碱吸收塔后达标排空。

一级反应塔底部采出液进入分层器进行连续分层，上层为氯甲醚产品，下层为稀盐酸，上层氯甲醚经精馏提纯后得到成品外售，下层稀盐酸进入氯化氢蒸馏釜回收氯化氢后进入中和釜，中和后排入污水处理。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。