[发明专利]制造氯醇的方法

说明书

本专利申请要求于2007年6月1日提交的专利申请EP 07109461.9、以及于2007年12月14日提交的美国专利临时申请 61/01376的权益，两者的内容均通过引用结合在此。

本发明涉及用于制备氯醇的一种方法。更确切地说，它涉及用 于在一个搅拌反应器中制备氯醇的一种方法。

氯醇类是环氧化物以及衍生产物的制备中的反应中间体。例 如，二氯丙醇是表氯醇和环氧树脂的制备中的一种反应中间体 (Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology，Fourth Edition， 1992，Vol.2，第156页，John Wiley & Sons，Inc.)。

根据已知的方法，二氯丙醇可以特别地通过将3-丙烯基氯进行 次氯酸化、通过将烯丙醇进行氯化、以及通过将甘油进行氢氯化来 获得。后者的方法具有以下优点，即二氯丙醇可以从化石原料或从 可再生的原料起始而获得，并且已知用来获得化石材料的天然的石 化资源，例如石油、天然气或煤，在地球上的可得性是有限的。

专利申请WO 2005/021476描述了用于制备二氯丙醇的一种方 法，该方法是通过使甘油与气态的氯化氢在一个液-气型反应器中进 行反应。所披露的用于分散气态的氯化氢的分散装置是喷嘴、穿孔 板或管件，微孔板以及喷射器。为了有效，即为了生成细微的气泡， 此类系统必须具有非常小的孔，这种孔可以容易地被液体反应介质 中不溶解的物质或者被分散装置中腐蚀性气体产生的腐蚀产物所 阻塞。

本发明的目的是提供用于制造氯醇的一种方法，该方法不受制 于此类问题。

本发明因此涉及用于制造氯醇的一种方法，该方法是通过使一 种多羟基化的脂肪烃、一种多羟基化的脂肪烃的一种酯、或者它们 的一种混合物与一种氯化剂在含有一种液体反应介质的一个反应 器中进行反应，其中该氯化剂至少部分地以气态形式使用，并且其 中所述反应器通过一个搅拌系统进行搅拌，该系统包括至少一个径 流式叶轮以及至少一个轴流式叶轮。

叶轮旨在被指定为作为一个旋转装置用来迫使液体在压力下 沿一个所希望的方向推进。扁平盘不被视为叶轮。

该搅拌系统经常包括一个径流式叶轮以及两个轴流式叶轮，并 且时常包括两个径流式叶轮以及一个轴流式叶轮。

已经出任意料地发现，对于这样一个搅拌系统：

a)可以获得气态氯化剂在液体反应混合物中的高度分散，而 对气体注射系统没有孔径尺寸的限制，由此消除了注射装置的阻塞 问题的风险，并且，

b)在液体反应介质中可以获得良好的混合。

不受任何理论所约束，人们相信径流式叶轮允许小气泡甚至在 高的气体流速下在液体中非常有效的分散，而轴流式叶轮确保小气 泡贯穿液体反应介质的均匀分布以及液体反应混合物本身的良好 均化。

另一个优点在于更简单的几何形状的气体注射系统是适合的， 它能更容易地用对该氯化剂有抗性的材料来覆盖或制造。

这样一种搅拌系统的另一个优点在于它能够应对高的气体速 率而不产生溢流。溢流是混合系统不能控制液体中的流动方式，而 气体受控制的情形。

这样一种搅拌系统的另一个优点在于它能提供气态氯化剂在 液体反应混合物中的高度分散而不用限制流动形式的覆罩(shroud) 或通风管。沿着反应器壁的挡板的使用不构成对搅拌系统的覆盖。

术语“多羟基化的脂肪烃”指的是包含至少两个连接到两个不 同的饱和碳原子上的羟基基团的烃。多羟基化的脂肪烃可以包含， 但不限于，从2至60个碳原子。

多羟基化的脂肪烃上带有羟基(OH)官能团的每个碳不能具 有多于一个OH基团并且必须具有sp3杂化。带有OH基团的碳原 子可以是伯、仲或叔碳原子。用于本发明的多羟基化的脂肪烃必须 包含至少两个带有一个OH基团的sp3-杂化的碳原子。该多羟基化 的脂肪烃包括含有一个邻二醇(1，2-二醇)或一个邻三醇(1，2，3-三 醇)的任何烃，包括这些重复单元的更高的、邻位的、或邻近的级 别。该多羟基化的脂肪烃的定义还包括，例如，一个或多个1，3-、 1，4-、1，5-和1，6-二醇官能团。该多羟基化的脂肪烃还可以是一种 聚合物，例如聚乙烯醇。例如，偕二醇(geminal diols)被排除在 这类多羟基化的脂肪烃之外。

该多羟基化的脂肪烃可以包含芳香部分或杂原子，包括，例如， 卤素、硫、磷、氮、氧、硅和硼类型的杂原子，以及它们的混合物。