CN104072446A - 一种连续萃取环氧氯丙烷的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种连续萃取环氧氯丙烷的方法，其中，采用由n个萃取装置串联而成的萃取系统进行萃取，n大于等于2；该方法包括：（1）将待萃取液从任意一个或多个所述萃取装置送入萃取系统；将萃取剂A和萃取剂B各自从萃取系统的第1个萃取装置的进料口和萃取系统的第n个萃取装置的进料口送入萃取系统，与待萃取液接触进行萃取；（2）使萃取剂A的流向为依次从第1个萃取装置到第n个萃取装置，使萃取剂B的流向为依次从第n个萃取装置到第1个萃取装置，由此从第n个萃取装置的出料口得到萃余液，从第1个萃取装置的出料口得到萃取液。本发明的方法能够高效率地连续萃取分离环氧氯丙烷和甲醇。

Description

一种连续萃取环氧氯丙烷的方法

技术领域

本发明涉及一种连续萃取环氧氯丙烷的方法。

背景技术

环氧氯丙烷是一种重要的基本有机化工原料和中间体，广泛应用于合成环氧树脂、甘油、氯醇橡胶、药品、农药、表面活性剂以及增塑剂等多种产品。

环氧氯丙烷可以采用钛硅分子筛为催化剂，使过氧化氢与3-氯丙烯发生环氧化反应制备。由于3-氯丙烯和过氧化氢不互溶，导致反应速度缓慢，因此，需要加入大量溶剂如甲醇，使3-氯丙烯和过氧化氢在该溶剂中发生环氧化反应。与钛硅分子筛固液分离后得到的环氧化反应产物中，通常含有过量的反应物3-氯丙烯、溶剂甲醇、目的产物环氧氯丙烷、过氧化氢源进料带入的水和反应生成的水，以及少量的氯丙二醇单甲醚和氯丙二醇等副产物。因此需要进一步分离出反应产物环氧氯丙烷，并回收溶剂甲醇和过量的反应物3-氯丙烯。

由于环氧氯丙烷和甲醇难以直接蒸馏分离，需要采用萃取的方法先将环氧氯丙烷和甲醇分离，然后再分别通过蒸馏的方法分离得到环氧氯丙烷产品和回收溶剂甲醇。

CN101293882A公开了一种同时采用两种不互溶的萃取剂A和萃取剂B萃取分离环氧氯丙烷的方法，该方法采用的萃取剂A为液体卤代烃或者一元醚，萃取剂B为水或者液体多元醇。当萃取剂A为3-氯丙烯，萃取剂B为水，蒸馏分离萃取重相和萃取轻相分别得到环氧氯丙烷产品和回收反应溶剂甲醇时，能量消耗最低。但是，此方法采用3-氯丙烯和水作为萃取剂时是以间歇的方式萃取分离环氧氯丙烷和甲醇，存在操作过程复杂、不能实现连续化生产等问题。

台湾专利TW200837063公开了一种同时采用萃取剂水和萃取剂有机溶剂萃取分离环氧氯丙烷和甲醇的方法，该方法采用萃取剂水与萃取液逆流接触、萃取剂有机溶剂与萃余液逆流接触的方式萃取分离环氧氯丙烷和甲醇，逆流接触萃取只给出了模拟计算的结果，且当萃取剂有机溶剂为3-氯丙烯时，由于在相同温度下萃取剂水的密度大于萃取剂3-氯丙烯的密度，将使得萃取液的密度小于萃取剂水的密度，按照其给出的流程方案，萃取剂水将直接从萃取塔的底端流出，萃取液将无法向下流动来实现萃取剂水与萃取液的逆流接触以及萃取剂3-氯丙烯与萃余液的逆流接触萃取。

综上所述，现有的同时采用萃取剂水和萃取剂3-氯丙烯萃取分离环氧氯丙烷和甲醇的方法仍然存在不能连续化运行的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的同时采用两种不互溶的萃取剂萃取分离环氧氯丙烷的方法中存在的不能实现连续化萃取的问题，提供一种能够连续化运行的连续萃取环氧氯丙烷的方法，以便在大规模连续生产过程中应用。

为了实现上述目的，本发明提供一种连续萃取环氧氯丙烷的方法，其中，采用由n个萃取装置串联而成的萃取系统进行萃取，n大于等于2；该方法包括：（1）将待萃取液从任意一个或多个所述萃取装置送入萃取系统，所述待萃取液含有环氧氯丙烷和甲醇；将萃取剂A和萃取剂B各自从萃取系统的第1个萃取装置的进料口和萃取系统的第n个萃取装置的进料口送入萃取系统，与待萃取液接触进行萃取；其中，萃取剂A萃取甲醇的能力高于萃取剂B，萃取剂B萃取环氧氯丙烷的能力高于萃取剂A；（2）使萃取剂A的流向为依次从第1个萃取装置到第n个萃取装置，使萃取剂B的流向为依次从第n个萃取装置到第1个萃取装置，由此从第n个萃取装置的出料口得到萃余液，从第1个萃取装置的出料口得到萃取液，所述萃余液主要含有萃取剂A和甲醇，所述萃取液主要含有萃取剂B和环氧氯丙烷。

本发明的方法采用由n个萃取装置串联而成的萃取系统进行萃取，由于每一个萃取装置的相对独立性，因而可以根据萃取剂之间、萃取剂与萃取液之间、萃取剂与萃余液之间和萃取液与萃余液之间的密度差，方便地实现萃取剂物流与萃取液物流、萃取剂物流与萃余液物流的连续逆流接触，从而能够高效率地连续萃取分离环氧氯丙烷和甲醇，使得得到的萃取液物流中能够包含99%以上的待萃取液中的环氧氯丙烷，得到的萃余液物流中能够包含99%以上的待萃取液中的甲醇。并且本发明的方法，对两种萃取剂A和萃取剂B的密度无特殊要求，无论哪种萃取剂的密度高或低，均可采用本发明的方法进行连续萃取。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细地说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为按照本发明的方法，当萃取剂A的密度大于萃取剂B的密度、萃取液的密度大于萃余液的密度、萃取剂A的密度大于萃取液的密度和萃取剂B的密度大于萃余液的密度时，连续逆流萃取分离环氧氯丙烷的流程示意图；

图2为按照本发明的方法，当萃取剂B的密度大于萃取剂A的密度、萃取液的密度大于萃余液的密度、萃取液的密度大于萃取剂A的密度和萃取剂B的密度大于萃余液的密度时，连续逆流萃取分离环氧氯丙烷的流程示意图；

图3为按照本发明的方法，当萃取剂A的密度大于萃取剂B的密度、萃余液的密度大于萃取液的密度、萃余液的密度大于萃取剂B的密度和萃取剂A的密度大于萃取液的密度时，连续逆流萃取分离环氧氯丙烷的流程示意图。

附图标记说明：

M1、M2、Mi-1、Mi、Mi+1和Mn分别表示第1个、第2个、第i-1个、第i个、第i+1个和第n个萃取装置的混合器；

S1、S2、Si-1、Si、Si+1和Sn分别表示第1个、第2个、第i-1个、第i个、第i+1个和第n个萃取装置的相分离器；

LP1、LP2、LP3、LPi-1、LPi、LPi+1、LPn-1和LPn分别表示从第1个、第2个、第3个、第i-1个、第i个、第i+1个、第n-1个和第n个萃取装置的相分离器流出的轻液相；

WP1、WP2、WP3、WPi-2、WPi-1、WPi、WPi+1、WPi+2和WPn分别表示从第1个、第2个、第3个、第i-2个、第i-1个、第i个、第i+1个、第i+2个和第n个萃取装置的相分离器流出的重液相；

第i个混合器表示待萃取液进料的混合器。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细地说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不是用于限制本发明。

本发明提供一种连续萃取环氧氯丙烷的方法，其中，采用由n个萃取装置串联而成的萃取系统进行萃取，n大于等于2；该方法包括：（1）将待萃取液从任意一个或多个所述萃取装置送入萃取系统，所述待萃取液含有环氧氯丙烷和甲醇；将萃取剂A和萃取剂B各自从萃取系统的第1个萃取装置的进料口和萃取系统的第n个萃取装置的进料口送入萃取系统，与待萃取液接触进行萃取；其中，萃取剂A萃取甲醇的能力高于萃取剂B，萃取剂B萃取环氧氯丙烷的能力高于萃取剂A；（2）使萃取剂A的流向为依次从第1个萃取装置到第n个萃取装置，使萃取剂B的流向为依次从第n个萃取装置到第1个萃取装置，由此从第n个萃取装置的出料口得到萃余液，从第1个萃取装置的出料口得到萃取液，所述萃余液主要含有萃取剂A和甲醇，所述萃取液主要含有萃取剂B和环氧氯丙烷。

根据本发明，串联的n个萃取装置实质形成n级萃取，每级萃取均包括甲醇和环氧氯丙烷在萃取剂A和萃取剂B中的重新分配和依靠密度差形成的相分离。从第1个萃取装置到第n个萃取装置，经过萃取剂A的n级萃取，待萃取液中的绝大部分或者全部甲醇被萃取到萃余液中。从第n个萃取装置到第1个萃取装置，经过萃取剂B的n级萃取，待萃取液中的绝大部分环氧氯丙烷被萃取到萃取液中。使得最终得到的萃取液物流中能够包含99%以上的待萃取液中的环氧氯丙烷，得到的萃余液物流中能够包含99%以上的待萃取液中的甲醇。

按照本发明的方法，当萃取剂A的密度大于萃取剂B的密度、萃取液的密度大于萃余液的密度、萃取剂A的密度大于萃取液的密度和萃取剂B的密度大于萃余液的密度时，连续逆流萃取分离环氧氯丙烷的流程示意图如图1所示：在第1个萃取装置中，萃取剂A和从第2个萃取装置流出的轻液相（LP2）接触混合后分离为轻液相（LP1）和重液相（WP1），LP1流出第1个萃取装置得到萃取液物流，WP1流出第1个萃取装置后进入第2个萃取装置中；在第2个萃取装置中，WP1和从第3个萃取装置流出的轻液相（LP3）接触混合后分离为轻液相（LP2）和重液相（WP2），LP2流出第2个萃取装置后进入第1个萃取装置，WP2流出第2个萃取装置后进入第3个萃取装置中；依此类推；在第i-1个萃取装置中，从第i-2个萃取装置流出的重液相（WPi-2）和从第i个萃取装置流出的重液相（WPi）接触混合后分离为轻液相（LPi-1）和重液相（WPi-1），LPi-1流出第i-1个萃取装置后进入第i-2个萃取装置，WPi-1流出第i-1个萃取装置后进入第i个萃取装置中；在第i个萃取装置中，待萃取液、从第i-1个萃取装置流出的重液相（WPi-1）和从第i+1个萃取装置流出的重液相（WPi+1）接触混合后分离为轻液相（LPi）和重液相（WPi），LPi流出第i个萃取装置后进入第i+1个萃取装置，WPi流出第i个萃取装置后进入第i-1个萃取装置中；在第i+1个萃取装置中，从第i个萃取装置流出的轻液相（LPi）和从第i+2个萃取装置流出的重液相（WPi+2）接触混合后分离为轻液相（LPi+1）和重液相（WPi+1），LPi+1流出第i+1个萃取装置后进入第i+2个萃取装置，WPi+1流出第i+1个萃取装置后进入第i个萃取装置中；依此类推；在第n个萃取装置中，萃取剂B和从第n-1个萃取装置流出的轻液相（LPn-1）接触混合后分离为轻液相（LPn）和重液相（WPn），WPn流出第n个萃取装置后进入第n-1个萃取装置，LPn流出第n个萃取装置后得到萃余液物流。

按照本发明的方法，当萃取剂B的密度大于萃取剂A的密度、萃取液的密度大于萃余液的密度、萃取液的密度大于萃取剂A的密度和萃取剂B的密度大于萃余液的密度时，连续逆流萃取分离环氧氯丙烷的流程示意图如图2所示：在第1个萃取装置中，萃取剂A和从第2个萃取装置流出的重液相（WP2）接触混合后分离为轻液相（LP1）和重液相（WP1），WP1流出第1个萃取装置得到萃取液物流，LP1流出第1个萃取装置后进入第2个萃取装置中；在第2个萃取装置中，LP1和从第3个萃取装置流出的重液相（WP3）接触混合后分离为轻液相（LP2）和重液相（WP2），WP2流出第2个萃取装置后进入第1个萃取装置，LP2流出第2个萃取装置后进入第3个萃取装置中；依此类推；在第i个萃取装置中，待萃取液、从第i-1个萃取装置流出的轻液相（LPi-1）和从第i+1个萃取装置流出的重液相（WPi+1）接触混合后分离为轻液相（LPi）和重液相（WPi），LPi流出第i个萃取装置后进入第i+1个萃取装置，WPi流出第i个萃取装置后进入第i-1个萃取装置中；在第n个萃取装置中，萃取剂B和从第n-1个萃取装置流出的轻液相（LPn-1）接触混合后分离为轻液相（LPn）和重液相（WPn），WPn流出第n个萃取装置后进入第n-1个萃取装置，LPn流出第n个萃取装置后得到萃余液物流。

按照本发明的方法，当萃取剂A的密度大于萃取剂B的密度、萃余液的密度大于萃取液的密度、萃余液的密度大于萃取剂B的密度和萃取剂A的密度大于萃取液的密度时，连续逆流萃取分离环氧氯丙烷的流程示意图如图3所示：在第1个萃取装置中，萃取剂A和从第2个萃取装置流出的轻液相（LP2）接触混合后分离为轻液相（LP1）和重液相（WP1），LP1流出第1个萃取装置得到萃取液物流，WP1流出第1个萃取装置后进入第2个萃取装置中；在第2个萃取装置中，WP1和从第3个萃取装置流出的轻液相（LP3）接触混合后分离为轻液相（LP2）和重液相（WP2），WP2流出第2个萃取装置后进入第3个萃取装置，LP2流出第2个萃取装置后进入第1个萃取装置中；依此类推；在第i个萃取装置中，待萃取液、从第i-1个萃取装置流出的重液相（WPi-1）和从第i+1个萃取装置流出的轻液相（LPi+1）接触混合后分离为轻液相（LPi）和重液相（WPi），LPi流出第i个萃取装置后进入第i-1个萃取装置，WPi流出第i个萃取装置后进入第i+1个萃取装置中；在第n个萃取装置中，萃取剂B和从第n-1个萃取装置流出的重液相（WPn-1）接触混合后分离为轻液相（LPn）和重液相（WPn），LPn流出第n个萃取装置后进入第n-1个萃取装置，WPn流出第n个萃取装置后得到萃余液物流。

根据本发明的方法，按照前述技术方案即可很好的实现本发明的目的，针对本发明，为了使得萃取得到的所述萃取液中能够包含尽可能多的待萃取液中的环氧氯丙烷，优选n为奇数时，步骤（1）中将待萃取液从第1号萃取装置至第[(1+n)/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统；而当n为偶数时，步骤（1）中将待萃取液从第1号萃取装置至第[n/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统。

而当为了使得萃取得到萃余液物流中能够包含尽可能多的待萃取液中的甲醇，优选n为奇数时，步骤（1）中将待萃取液从第n号萃取装置至第[(1+n)/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统；而当n为偶数时，步骤（1）中将待萃取液从第n号萃取装置至第[n/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统。

针对本发明，若同时为了使得萃取得到萃余液物流中能够包含尽可能多的待萃取液中的甲醇以及使得萃取得到的所述萃取液中能够包含尽可能多的待萃取液中的环氧氯丙烷，优选n为奇数时，步骤（1）中将待萃取液从第[(n-1)/2]号萃取装置至第[(n+3)/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统；而n为偶数时，步骤（1）中将待萃取液从第[(n-2)/2]号萃取装置至第[(n+2)/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统。

根据本发明的一种更优选的实施方式，优选n为奇数时，步骤（1）中将待萃取液从第[(1+n)/2]号萃取装置送入萃取系统；而n为偶数时，步骤（1）中将待萃取液从第[n/2]号萃取装置送入萃取系统。

根据本发明的方法，优选n为3-100，更优选n为5-20。具体可以依据所需处理的待萃取液的量以及组成进行选择。

根据本发明的方法，每个萃取装置的操作压力和操作温度的可选范围较宽，针对本发明，优选每个萃取装置中的压力为0.1-1MPa，进一步优选为0.1-0.6MPa；温度为1-100℃，更优选为1-40℃。在前述优选的条件下，既可以使所述待萃取液与萃取剂充分混合，达到萃取的目的，又可以减少所述待萃取液中的环氧氯丙烷与甲醇和水的副反应。

根据本发明的方法，优选萃取剂A和萃取剂B的选择使得萃取得到的所述萃取液和萃余液在20℃下的密度差为10-2000千克/立方米，更优选为20-1000千克/立方米。从而使两液相得以更好地分离。

根据本发明的方法，优选萃取剂A和萃取剂B的选择使得所述萃取剂A与萃取得到的所述萃取液在20℃下的密度差为10-2000千克/立方米，更优选为20-1000千克/立方米。从而使两液相得以更好地分离。

根据本发明的方法，优选萃取剂A和萃取剂B的选择使得所述萃取剂B与萃取得到的所述萃余液在20℃下的密度差为10-2000千克/立方米，更优选为20-1000千克/立方米。从而使两液相得以更好地分离。

根据本发明的方法，为了使得萃取得到的主要含有萃取剂B和环氧氯丙烷的所述萃取液能够很好的分离回收萃取剂B和环氧氯丙烷，优选萃取剂B与环氧氯丙烷的沸点不同，从而通过简单的蒸馏即可回收萃取剂B和环氧氯丙烷。

本发明中，只要所述萃取剂B与环氧氯丙烷的沸点不同即可实现本发明的目的，针对本发明，为了减少后续的蒸馏分离的能耗，优选所述萃取剂B在1大气压下的沸点与环氧氯丙烷的沸点相差20-300℃。

本发明中，若所述萃取剂B为混合溶剂，则所述萃取剂B的沸点指的是混合溶剂中各种有机溶剂的沸点，或者若所述混合溶剂能够形成共沸物，则所述萃取剂B的沸点指的是共沸物的共沸点，且需要进一步说明的是，若所述混合萃取剂B形成的为最低共沸物，则所述共沸点指的是最低共沸点，若所述混合萃取剂B形成的为最高共沸物，则所述共沸点指的是混合溶剂的最高共沸点。

根据本发明的方法，优选所述萃取剂A为水和C2-C6的液态多元醇中的一种或者多种。

根据本发明的方法，满足前述要求的所述萃取剂A包括但不限于：水、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇和1,2,6-己三醇中的一种或者多种，更优选所述萃取剂A为水、乙二醇和丙三醇中的一种或多种，进一步优选所述萃取剂A为水。

根据本发明的方法，优选所述萃取剂B为与所述萃取剂A不互溶的有机溶剂。

根据本发明的方法，进一步优选所述萃取剂B为C1-C18的液态卤代烃、C5-C18的液态烷烃、C4-C12的液态一元醇、C4-C12的液态一元醚、C4-C22的液态羧酸酯、C1-C12的液态硝基化合物、C3-C8的液态腈、C4-C20的液态卤代醚、C4-C20的液态卤代羧酸酯、C4-C12的液态卤代羰基化合物和C6-C12的液态卤代硝基化合物中的一种或者多种。

根据本发明的方法，满足前述要求的所述萃取剂B包括但不限于：正己烷、环己烷、环己烯、苯、丙苯、氯仿、四氯化碳、1,1,2,2-四氯乙烷、3-氯丙烯、1-氯丁烷、1,5-二氯戊烷、六氯环戊二烯、1,3-二溴丙烷、2,4-二氯甲苯、α-氯萘、2-辛醇、异丙醚、戊醚、二苯醚、二苄醚、苯甲醛、苯丙烯醛、2-庚酮、苯乙酮、2-硝基丁烷、戊腈、乙酸己酯、丙二酸二乙酯、马来酸二甲酯、己二酸二甲酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、磷酸二丁酯、邻硝基甲苯、对氯苯甲醚、三氯乙酸乙酯、邻氯苯甲醛、对氯苯乙酮和对氯间硝基甲苯中的一种或多种，优选为3-氯丙烯、戊醚、乙酸己酯、1,3-二溴丙烷、对氯苯甲醚、三氯乙酸乙酯和对氯苯乙酮，进一步优选为3-氯丙烯、戊醚和三氯乙酸乙酯中的一种或多种，更优选为3-氯丙烯。

本发明中，除非特别说明，密度均指20℃、1个标准大气压下的密度。

根据本发明的方法，萃取剂A和萃取剂B的用量的可选范围较宽，针对本发明，优选萃取剂A、萃取剂B与待萃取液的进料流量比为10-1000:10-1000:100，更优选萃取剂A、萃取剂B与待萃取液的进料流量比为20-200:30-300:100。

根据本发明的方法，优选所述待萃取液中，含有环氧氯丙烷5-25重量%、甲醇35-65重量%、3-氯丙烯4-35重量%和水5-25重量%。

根据本发明的方法，进一步优选所述待萃取液为3-氯丙烯与过氧化氢环氧化反应的产物，具体的，所述待萃取液为：在钛硅分子筛催化剂存在下，以甲醇为溶剂，3-氯丙烯与过氧化氢或者过氧化氢水溶液接触后的产物。

根据本发明的方法，所述钛硅分子筛是钛原子取代沸石晶格骨架中一部分硅原子的一类沸石的总称。所述钛硅分子筛是现有技术中已知的，例如，可以是具有类似于ZSM-5硅酸铝沸石MFI拓扑结构的含钛沸石TS-1、具有类似于ZSM-11硅酸铝沸石MEL拓扑结构的含钛沸石TS-2，以及具有与丝光沸石、ZSM-12、MCM-22、MCM-41、MCM-48和β-沸石同晶的骨架结构的含钛分子筛等，其中，优选为TS-1和TS-2，特别优选为TS-1。本发明所用的催化剂可以是这些沸石的原粉直接使用，也可以由这些沸石的原粉经过成型后使用，具体可以根据反应情况而进行选择。

根据本发明的方法，当所述钛硅分子筛催化剂以淤浆形式加入时，以所述接触反应的液相为基准，所述钛硅分子筛的含量一般为0.5-30质量%，优选为1-15质量%，进一步优选为1.5-10质量%；当催化剂固定在反应器中时，过氧化氢的进料质量时空速率（本发明中，质量时空速率一般也可称为液时空速，指单位时间内过氧化氢的进料质量与反应器中的催化剂的质量的比值）一般为0.01-100h^-1，优选为0.02-10h^-1，进一步优选为0.02-1h^-1。

根据本发明的方法，所述3-氯丙烯与过氧化氢或过氧化氢水溶液接触的温度（即3-氯丙烯环氧化反应的温度）一般为10-120℃，优选为40-80℃；接触的时间一般为0.01-100小时，优选为0.1-10小时；所述3-氯丙烯与过氧化氢的进料摩尔比一般为1/1-10/1，优选为1.2/1-6/1；所述甲醇与3-氯丙烯的进料质量比一般为0.5/1-15/1，优选为0.5/1-5/1。

根据本发明的方法，所述3-氯丙烯可以为分析纯试剂和/或化学纯试剂，但从经济的角度考虑最好使用工业产品，工业产品中3-氯丙烯的含量一般为95-100质量%，优选为97-99.9质量%。

根据本发明的方法，可以使用过氧化氢直接作为氧化剂，但出于安全考虑，一般优选采用过氧化氢水溶液作为氧化剂，过氧化氢水溶液中过氧化氢的浓度一般可以为5-90质量%，优选为20-60质量%。

根据本发明的方法，本发明对所述萃取装置的形式无特殊要求，例如可以为萃取塔，或者为常规的包括混合器以及相分离器的萃取装置，也可以为其他形式的萃取装置，本发明在此不一一描述。

本发明中，所述萃取塔可以为现有技术的各种常用的萃取塔，本发明在此不一一描述。

本发明中，所述混合器可以是熟知的管道、管道混合器、静态混合器、搅拌釜、混合塔等连续液体接触混合设备。

本发明中，所述的相分离器可以是沉降槽、沉降罐、旋液分离器和离心机等相分离设备。

下面通过实施例来更详细地描述本发明，但本发明不局限于此。

制备实施例

含有环氧氯丙烷、甲醇、3-氯丙烯和水的溶液（即环氧化反应产物）的制备：

按照CN101747296A中实施例1公开的方法在固定床夹套管式反应器中进行3-氯丙烯与过氧化氢水溶液的环氧化反应来制备。在夹套油浴温度为50℃、采用浓度为30质量%的过氧化氢水溶液和0.40MPa压力的反应条件，通过改变3-氯丙烯与过氧化氢的进料摩尔比（简称烯氧比）和甲醇与3-氯丙烯的进料质量比（简称醇烯比），分别得到表1所示的不同组成的环氧化反应产物P1-P3。

表1

实施例1

本实施例用于说明本发明提供的连续萃取环氧氯丙烷的方法。

在10℃下，按照图1所示的流程，采用17组（即n=17）包括混合器-相分离器的萃取装置组成的萃取系统进行萃取，其中，将萃取剂水（萃取剂A，熔点0℃，沸点100℃，20℃时的密度为998.2千克/立方米）以301.6克/小时的流量引入第1个萃取装置的混合器M1中，将萃取剂3-氯丙烯（萃取剂B，熔点-134.5℃，沸点45.0℃，20℃时的密度为939.2千克/立方米）以703.2克/小时的流量引入第17个萃取装置的混合器M17中，将环氧化反应产物（待萃取液）P1以1041.3克/小时的流量引入第9个萃取装置的混合器M9中（即i=9），连续逆流萃取分离环氧化反应产物P1中的环氧氯丙烷和甲醇，其中，从第1个萃取装置的相分离器S1流出的轻液相即为萃取液，从第17个萃取装置的相分离器S17流出的轻液相即为萃余液，其中，萃取液的密度为965.5千克/立方米，萃余液的密度为906.6千克/立方米，萃取剂A与萃取剂B的密度差为59.0千克/立方米，萃取剂A与萃取液的密度差为32.7千克/立方米，萃取剂B与萃余液的密度差为32.6千克/立方米，萃取液与萃余液的密度差为58.9千克/立方米，萃取液中包含的环氧氯丙烷占环氧化反应产物中包含的环氧氯丙烷的99.9%，萃余液中包含的甲醇占环氧化反应产物中包含的甲醇的100.0%。

实施例2

本实施例用于说明本发明提供的连续萃取环氧氯丙烷的方法。

在14℃下，按照图2所示的流程，采用14组（即n=14）包括混合器-相分离器的萃取装置组成的萃取系统进行萃取，其中，将萃取剂乙二醇（萃取剂A，熔点-12.6℃，沸点197.85℃，20℃时的密度为1113.5千克/立方米）以598.6克/小时的流量引入第1个萃取装置的混合器M1中，同时将萃取剂三氯乙酸乙酯（萃取剂B，熔点-11℃，沸点168℃，20℃时的密度为1383千克/立方米）以803.2克/小时的流量引入第14个萃取装置的混合器M14中，将环氧化反应产物P2以1053.2克/小时的流量引入第8个萃取装置的混合器M8中（即i=8），连续逆流萃取分离环氧化反应产物P2中的环氧氯丙烷和甲醇，其中，从第1个萃取装置的相分离器S1流出的重液相即为萃取液，从第14个萃取装置的相分离器S14流出的轻液相即为萃余液，其中，萃取液的密度为1268.1千克/立方米，萃余液的密度为947.4千克/立方米，萃取剂B与萃取剂A的密度差为269.5千克/立方米，萃取剂B与萃余液的密度差为435.6千克/立方米，萃取液与萃取剂A的密度差为154.6千克/立方米，萃取液与萃余液的密度差为320.7千克/立方米，萃取液中包含的环氧氯丙烷占环氧化反应产物中包含的环氧氯丙烷的99.8%，萃余液中包含的甲醇占环氧化反应产物中包含的甲醇的100.0%。

实施例3

本实施例用于说明本发明提供的连续萃取环氧氯丙烷的方法。

在24℃下，按照图3所示的流程，采用9组（即n=9）包括混合器-相分离器的萃取装置组成的萃取系统进行萃取，其中，将萃取剂丙三醇（萃取剂A，熔点18.8℃，沸点290.9℃，20℃时的密度为1261.0千克/立方米）以701.3克/小时的流量引入第1个萃取装置的混合器M1中，同时将萃取剂戊醚（萃取剂B，熔点-69.4℃，沸点186.6℃，20℃时的密度为783.3千克/立方米）以902.4克/小时的流量引入第9个萃取装置的混合器M9中，将环氧化反应产物P3以1043.5克/小时的流量引入第4个萃取装置的混合器M4中（即i=4），连续逆流萃取分离环氧化反应产物P3中的环氧氯丙烷和甲醇，从第9个萃取装置的相分离器S9中流出的重液相即为萃余液，从第1个萃取装置的相分离器S1流出的轻液相即为萃取液，萃余液的密度为1033.6千克/立方米，萃取液的密度为843.2千克/立方米，萃取剂A与萃取剂B的密度差为477.8千克/立方米，萃取剂A与萃余液的密度差为227.4千克/立方米，萃余液与萃取剂B的密度差为250.3千克/立方米，萃余液与萃取液的密度差为190.4千克/立方米，萃取液中包含的环氧氯丙烷占环氧化反应产物中包含的环氧氯丙烷的99.5%，萃余液中包含的甲醇占环氧化反应产物中包含的甲醇的99.8%。

通过本发明的实施例可知，采用本发明提供的连续萃取环氧氯丙烷的方法，得到的萃取液中能够包含环氧化反应产物中99.5%以上的环氧氯丙烷，萃余液中能够包含环氧化反应产物中99.8%的甲醇，实现了环氧化反应产物中环氧氯丙烷和甲醇的高效率分离。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (15)

1.一种连续萃取环氧氯丙烷的方法，其特征在于，采用由n个萃取装置串联而成的萃取系统进行萃取，n大于等于2；该方法包括：

（1）将待萃取液从任意一个或多个所述萃取装置送入萃取系统，所述待萃取液含有环氧氯丙烷和甲醇；将萃取剂A和萃取剂B各自从萃取系统的第1个萃取装置的进料口和萃取系统的第n个萃取装置的进料口送入萃取系统，与待萃取液接触进行萃取；其中，萃取剂A萃取甲醇的能力高于萃取剂B，萃取剂B萃取环氧氯丙烷的能力高于萃取剂A；

（2）使萃取剂A的流向为依次从第1个萃取装置到第n个萃取装置，使萃取剂B的流向为依次从第n个萃取装置到第1个萃取装置，由此从第n个萃取装置的出料口得到萃余液，从第1个萃取装置的出料口得到萃取液，所述萃余液主要含有萃取剂A和甲醇，所述萃取液主要含有萃取剂B和环氧氯丙烷。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，n为奇数时，步骤（1）中将待萃取液从第1号萃取装置至第[(1+n)/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统；而n为偶数时，步骤（1）中将待萃取液从第1号萃取装置至第[n/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，n为奇数时，步骤（1）中将待萃取液从第[(n-1)/2]号萃取装置至第[(n+3)/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统；而n为偶数时，步骤（1）中将待萃取液从第[(n-2)/2]号萃取装置至第[(n+2)/2]号萃取装置中的任意一个或多个萃取装置送入萃取系统。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，n为奇数时，步骤（1）中将待萃取液从第[(1+n)/2]号萃取装置送入萃取系统；而n为偶数时，步骤（1）中将待萃取液从第[n/2]号萃取装置送入萃取系统。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，n为3-100。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，每个萃取装置中的压力为0.1-1MPa，温度为1-100℃。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中，萃取剂A和萃取剂B的选择使得萃取得到的所述萃取液和萃余液在20℃下的密度差为10-2000千克/立方米。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其中，萃取剂A和萃取剂B的选择使得所述萃取剂A与萃取得到的所述萃取液在20℃下的密度差为10-2000千克/立方米。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，萃取剂A和萃取剂B的选择使得所述萃取剂B与萃取得到的所述萃余液在20℃下的密度差为10-2000千克/立方米。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其中，所述萃取剂A为水和C2-C6的液态多元醇中的一种或者多种，所述萃取剂B为与所述萃取剂A不互溶的有机溶剂。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述萃取剂B为C1-C18的液态卤代烃、C5-C18的液态烷烃、C4-C12的液态一元醇、C4-C12的液态一元醚、C4-C22的液态羧酸酯、C1-C12的液态硝基化合物、C3-C8的液态腈、C4-C20的液态卤代醚、C4-C20的液态卤代羧酸酯、C4-C12的液态卤代羰基化合物和C6-C12的液态卤代硝基化合物中的一种或者多种。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述萃取剂A为水，萃取剂B为3-氯丙烯。

13.根据权利要求1-12中任意一项所述的方法，其中，所述待萃取液中，含有环氧氯丙烷5-25重量%、甲醇35-65重量%、3-氯丙烯4-35重量%和水5-25重量%。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述待萃取液为：在钛硅分子筛催化剂存在下，以甲醇为溶剂，3-氯丙烯与过氧化氢或者过氧化氢水溶液接触后的产物。

15.根据权利要求1-14中任意一项所述的方法，其中，萃取剂A、萃取剂B与待萃取液的进料流量比为10-1000:10-1000:100。