叔卤代烃的选择性脱卤化氢以及叔卤代烃杂质的去除

摘要

本发明涉及叔卤代烃的选择性脱卤化氢以及叔卤代烃杂质的去除，特别涉及一种用于将含叔卤代烃的流中的叔卤代烃转化成未卤代或较少卤代的相应不饱和烃产物，随之释出卤化氢的方法，该方法包括：使该叔卤代烃与吸附剂类型的脱卤化氢催化剂在反应区中接触，并任选地使汽提气经过该反应区以便从该反应区去除汽相反应产物。一种用于从1,3-二氯-1-丙烯中去除叔氯代烃杂质的方法，该方法包括：使含1,3-二氯-1-丙烯和该叔氯代烃杂质的混合物与脱氯化氢催化剂相接触，该脱氯化氢催化剂有效地催化从该叔氯代烃杂质到未氯代或较少氯代的相应不饱和烃和氯化氢的转化，并将该1,3-二氯-1-丙烯蒸馏，从而制备经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分和经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分。

说明书

本申请是申请号为201080028223.9，申请日为2010年6月24日，发明名称为“叔卤代烃的选择性脱卤化氢以及叔卤代烃杂质的去除”的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年6月26日提交的美国临时专利申请号61/269,594的权益，该申请以全文引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及卤代烃领域以及卤代烃的制备和纯化领域，更具体地，但非排他性地，本发明涉及使叔卤代烃脱卤化氢的方法，该方法具有例如从制备工艺流(manufacturingprocessstream)中去除叔卤代烃杂质的用途。

背景技术

在医药和农业领域，1,3-二氯-1-丙烯是有用的商用化合物。DowAgroSciences,Inc.(Zionsville，Indiana)制备了商标为Telone的1,3-二氯-1-丙烯的顺式和反式异构体的混合物，其用作控制线虫的土壤熏蒸剂。

1,3-二氯-1-丙烯是用于制备烯丙基氯的化学反应的副产品或联产品，因此，可通过从烯丙基氯制备装置离析出包含1,3-二氯-1-丙烯的副产品馏分(本文中称作“Telone粗料”馏分)，随后使该Telone粗料经蒸馏过程以便从其他副产品和杂质(该其他副产品和杂质在烯丙基氯的制备过程中产生并被分离至该Telone粗料中)中分离并回收1,3-二氯-1-丙烯，从而制备1,3-二氯-1-丙烯的商业产品。虽然对于该Telone粗料中的许多副产品和杂质而言，适于进行蒸馏处理以达到所需要的纯度水平，但是一种特殊的叔氯代烷烃物种(2-氯-2-甲基戊烷)无法通过蒸馏而有效地从1,3-二氯-1-丙烯分离以满足所需要的纯度水平。

需要从1,3-二氯-1-丙烯中有效地去除2-氯-2-甲基戊烷的方法，而更普遍地，需要从烃类产品中去除叔卤代烃杂质的方法。本申请满足了这些需求，且提供了额外的益处。

发明内容

一方面，本申请提供用于使一种或多种叔卤代烃脱卤化氢的方法、系统和设备。

本申请的另一方面在于提供用于去除一种或多种叔卤代烃杂质的方法、系统和设备，例如从卤代烃化合物的混合物中去除叔氯代烷烃或叔氯代烯烃杂质的方法、系统和设备。在一个具体实施方案中，从制备工艺流或废料流中去除该叔卤代烃。该方法包括使一种或多种叔卤代烃选择性地脱卤化氢，并将反应产物在汽提气中去除和/或通过蒸馏去除。在例如用于纯化一种或多种目标卤代化合物的工业方法中，这类方法(以及相关系统和设备)是有用的。在一个具体实施方案中，提供从1,3-二氯-1-丙烯中去除2-氯-2-甲基戊烷杂质的方法。

根据以下的描述和图示，其他具体实施方案、形式、特征、优势、方面和益处将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本申请的一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图2是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图3是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图4是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图5是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图6是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图7是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图8是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图9是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图10是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

图11是根据本申请的另一个具体实施方案的1,3-二氯-1-丙烯纯化系统的示意图。

具体实施方式

为有助于理解本发明原理的目的，现将参照附图中举例说明的具体实施方案，并将用专门的语句来描述该具体实施方案。尽管如此，将理解，并非意在使本发明的范围受此限制。所述具体实施方案的任何变体和进一步的修改，以及本文所述的本发明原理的任何其他用途，均视作是本发明所涉及领域的技术人员通常能想到的。

一方面，本申请涉及对某种技术的发现，该技术用于使叔卤代烃选择性地脱卤化氢，从而使该叔卤代烃转化成较少卤代或未卤代的相关烯烃，随之释出卤化氢(即氯化氢、氟化氢和/或溴化氢)。本文中所用的术语“叔卤代烃”指其中与三个邻接的碳相连的碳(即，叔碳)还与卤素相连并且包含β氢的烃。在一个具体实施方案中，该叔卤代烃为叔氯代烷烃或叔氯代烯烃。在另一个具体实施方案中，该叔卤代烃为叔卤代烷烃，例如叔氯代烷烃。而在另一个具体实施方案中，该叔卤代烃包括2-氯-2-甲基戊烷。因为本文所述的该脱卤化氢催化剂有效地使混合物中的叔卤代烃选择性地脱卤化氢，而不会改变该混合物中的其他卤代烃，所以本文所述的催化脱卤化氢反应可用于纯化卤代烃产品的方法中。因此，本申请的另一方面涉及将该一种或多种叔卤代烃的脱卤化氢过程作为工业蒸馏过程的额外处理阶段，从而提高一种或多种目标化合物的纯度水平。

在本申请的某些方面，所关注的是叔氯代烃的脱氯化氢过程，以及从含一种或多种叔氯代烃及其他卤代烃的流体流混合物中去除叔氯代烃。然而，将理解，本申请也考虑将本文所述的原理用于含除氯以外的其他卤素的叔卤代烃。另外，虽然本文所述的一个或多个具体实施方案涉及到叔氯代烷烃的脱氯化氢，本申请也考虑将本文所述的原理用于叔卤代烯烃，例如4-氯-4-甲基-1-戊烯，或者其他含β氢的叔卤代烃。因此，为本说明书的目的，也意在将涉及叔氯代烷烃的具体实施方案用于叔卤代烃(无论是烷烃、烯烃或是其他具有与叔碳相连的卤素并含β氢的烃)，这些可选具体实施方案的每一个都视为被明确指出。

在根据本发明的使叔卤代烃转化成较少卤代或未卤代的相应烯烃和卤化氢的方法中，将该叔卤代烃与吸附剂类型的脱卤化氢催化剂相接触。已经发现，通过在低于该含叔卤代烃反应物的混合物露点的温度下在液相中进行该催化反应，或者在高于该混合物露点的温度下在汽相中进行该催化反应，可实现在商业上有效的转化率。在一个具体实施方案中，该催化反应在低于约135℃的温度下进行。在一些具体实施方案中，在液相中实施该反应可有效地节约能量(否则将需要该能量以使该工艺流汽化)；然而，在其他的具体实施方案中，例如当工艺流已经为汽相时，可在汽相中进行该反应而不输入大量能量。

用于本文所述的方法和系统的该脱卤化氢催化剂为吸附剂类型的脱卤化氢催化剂。本文中所用的术语“脱卤化氢催化剂”、“脱氯化氢催化剂”、“吸附剂类型的脱卤化氢催化剂”、“吸附剂类型的脱氯化氢催化剂”和“吸附剂类型的催化剂”可交换地用于指包含氧化硅和/或氧化铝的传统吸附剂，例如活性氧化铝(氧化铝)、烧结氧化铝(氧化铝)、活性粘土(硅和铝的氧化物)、热解法二氧化硅或硅胶(氧化硅)以及硅酸镁(硅的氧化物)。在一个具体实施方案中，该吸附剂类型的催化剂为其天然状态，即未经任何特定的掺杂或金属预处理。可用于本文所述方法的可市购获得的代表性活性粘土催化剂包括例如可从许多沸石供应商如Sud-ChemieInc.(Louisville，KY)市购获得的丝光沸石和Tonsil^TM(其可从Sud-ChemieInc.(Louisville，KY)市购获得)。在一个具体实施方案中，该活性氧化铝催化剂包含中性等级的活性氧化铝或者酸性等级的活性氧化铝。可用于本文所述方法的可市购获得的代表性活性氧化铝催化剂为F-200活性氧化铝，该F-200活性氧化铝可从BASFCatalystsLLC(Iselin，NJ)市购获得。在另一个具体实施方案中，该催化剂包含已被烧结以降低表面积和酸度的酸性或中性氧化铝催化剂。此类型的材料可从BASFCatalystsLLC(Iselin，NJ)市购获得。在其他的具体实施方案中，该催化剂为硅胶或沸石。

该选择性催化脱卤化氢反应可在设有反应室(其中容纳该催化剂)的反应器中进行。使该叔卤代烃或含该叔卤代烃的混合物经过该反应室与该催化剂接触。在一个具体实施方案中，还使惰性汽提气经过该反应室。该惰性汽提气所起到的作用是从该反应室中去除该卤化氢反应产物，从而有助于将反应平衡推向产物方向。取决于反应温度，该惰性气体的加入也使该反应器中的汽相原料百分数增加。该汽提气可包含任何惰性气体。用于本文的术语“惰性气体”指在该脱卤化氢反应器中所存在的温度和条件下为稳定气体的任何化合物或元素，如氮气、氦气、氩气或轻烃。

催化剂可为适合与该一种或多种反应物实现可接受的接触水平的各种物理形式，该催化剂的许多例子是本领域技术人员所熟知的。优选提供与该一种或多种反应物相接触的高表面积的那些形式。例如且不限于，该催化剂可以填充床或流化床中的颗粒形式来提供，或者以结构化(structured)形式(例如下文中进一步描述的结构化填料或结构化挡板)来提供。

适当地采用该反应物与该催化剂相接触时为液相或者为汽相的反应条件，但目前优选气相反应。在一个催化反应在液相中进行的具体实施方案中，所述反应条件(如用填充床、流化床或结构化形式来进行)包括：最大催化剂温度为约125℃，压力为约0.5至约50psia，汽提气流速的气时空速(GHSV)为0至约4000小时^-1，而液体进料流速的重时空速(WHSV)为0至约4000。在催化反应在气相中进行的另一个具体实施方案中，所述反应条件(如用填充床、流化床或结构化形式来进行)包括：最大催化剂温度为约200℃，压力为约0.5至约100psia，汽提气流速的气时空速(GHSV)为0至约4000小时^-1，而气体进料流速的气时空速(GHSV)为0至约4000小时^-1。

在一个具体实施方案中，该反应在约20℃至约150℃的温度下进行。在另一个具体实施方案中，该反应在约50℃至约125℃的温度下进行。在另一个具体实施方案中，该反应在约60℃至约115℃的温度下进行。在另一个具体实施方案中，该反应在约90℃至约105℃的温度下进行。在另一个具体实施方案中，该反应在约90℃至约125℃的温度下进行。而在另一个具体实施方案中，该反应在约90℃至约115℃的温度下进行。

在一个具体实施方案中，该反应在约0.5至约50psia的压力下进行。在另一个具体实施方案中，该反应在约5至约30psia的压力下进行。在另一个具体实施方案中，该反应在约10至约25psia的压力下进行。在另一个具体实施方案中，该反应在约14至约20psia的压力下进行。而在另一个具体实施方案中，该反应在大气压力下进行。

以上讨论的该催化脱卤化氢反应可有利地用于从目标化合物或混合物中(例如从卤代烃化合物或包含一种或多种卤代烃化合物的混合物中)去除叔卤代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质。例如，对于纯化制备工艺流(其包含一种或多种叔卤代烷烃和/或叔卤代烯烃杂质)中的目标化合物或混合物而言，或者对于从包含一种或多种叔卤代烷烃和/或叔氯代烯烃的废料流中回收卤化氢和烃而言，该催化脱卤化氢反应在商业上是有用的。本文所述的方法和系统也可用作从叔卤代烃制备特定烃类化合物的制备技术。

对于从化合物或混合物中去除叔卤代烷烃和/或叔卤代烯烃杂质而言，方法包括使用如上所述的脱卤化氢催化剂(随同一次或多次蒸馏处理)从而使一种或多种叔卤代烷烃和/或叔卤代烯烃脱卤化氢。本申请的一个具体实施方案是用于从还包括一种或多种叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的流体流中分离和回收1,3-二氯-1-丙烯的方法。该方法包括使该流体流与合适的吸附剂类型的催化剂相接触，从而使该流体流中的一种或多种叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化成一种或多种相应的烯烃(即相应的未氯代的或较少氯代的不饱和烃)和氯化氢。在该反应器中生成的相应烯烃容易从1,3-二氯-1-丙烯蒸馏得到，因此，将该叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃，接着进行蒸馏，能够有效地从1,3-二氯-1-丙烯中去除该叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质。在一个具体实施方案中，配置两个蒸馏柱来蒸馏该反应产物(随同任何其他可能存在的杂质)，第一个柱有效地分离并纯化1,3-二氯-1-丙烯反式异构体，而第二个柱有效地将1,3-二氯-1-丙烯的顺式异构体与杂质分离。与现有技术中所知晓并使用的方法相比，此方法允许制备纯度更高的1,3-二氯-1-丙烯产品，并有助于满足提高的纯度标准。

现在请参照图1，显示了一张纯化1,3-二氯-1-丙烯产品的示例性工艺流程图。系统10的进料流15包含1,3-二氯-1-丙烯和至少一种叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质。在一个具体实施方案中，进料流15包含顺-1,3-二氯-1-丙烯和反-1,3-二氯-1-丙烯混合产品(其中包含叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质)，如可市购获得的Telone杀虫剂产品，该Telone杀虫剂产品为可市购获得的顺-1,3-二氯-1-丙烯和反-1,3-二氯-1-丙烯的混合物，其中包括一些残余的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质，例如叔氯代烷烃2-氯-2-甲基戊烷、叔氯代烷烃2-氯-2,3-二甲基丁烷和/或叔氯代烯烃4-氯-4-甲基-1-戊烯。可选地，进料流15可为杂质水平与Telone相似或者甚至杂质水平更低的1,3-二氯-1-丙烯产品。在此具体实施方案中，进料流15可至少部分地来自制备顺-1,3-二氯-1-丙烯和反-1,3-二氯-1-丙烯的混合产品的联合一体化工艺(associatedsame-siteprocess)，如用于制备Telone的商业方法。系统10用于提高Telone产品的纯度水平。

在另一个具体实施方案中，进料流15包含烯丙基氯制备装置的副产品馏分，其中包含顺-1,3-二氯-1-丙烯和反-1,3-二氯-1-丙烯以及被分离至该1,3-二氯-1-丙烯馏分中的该烯丙基氯制备装置的各种其他副产品。例如，进料流15可至少部分地来自用于制备烯丙基氯的联合一体化工艺。这种合适的进料流的例子是申请号为PCT/US95/14354的国际申请(以国际公开号WO97/03035公开，其以全文引用方式并入本文)的图1中描绘的烯丙基氯工艺的流26。在本文中，流26或者由1,3-二氯-1-丙烯和叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃组成的类似混合物被称作“Telone粗料”并且通常包含顺-1,3-二氯-1-丙烯和反-1,3-二氯-1-丙烯以及至少一种叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质，例如叔氯代烷烃2-氯-2-甲基戊烷、叔氯代烷烃2-氯-2,3-二甲基丁烷和/或叔氯代烯烃4-氯-4-甲基-1-戊烯。

在图1中描绘的过程中，通过多步处理来制备经纯化的1,3-二氯-l-丙烯产品64，该多步处理包括将叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢的反应，以及多次蒸馏分离处理。具体地，将进料流15进料至设有反应室(本文中也称作“脱氯化氢反应区”或“反应区”)的催化反应器20中，在该催化反应器20中该进料流15与吸附剂类型的催化剂相接触，从而使进料流15中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。反应温度、压力和其他反应参数可如上所述，条件是此具体实施方案中的反应温度优选约20至约130℃且反应压力优选约5至约30psia。在另一个具体实施方案中，该温度为约80至约120℃。在另一个具体实施方案中，该温度为约100至约110℃。在另一个具体实施方案中，该压力为约10至约25psia。在另一个具体实施方案中，该压力为约14至约20psia。

催化反应器20也配置成接收任选的汽提气流体流22并使汽提气经过该反应室。该汽提气所起到的作用是从催化反应器20的反应室中去除该未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢反应产物，从而有助于将反应平衡推向产物方向。经过反应器20的反应室后，可对该汽提气进行处理以去除氯化氢以及该汽提气中夹带的其他反应产物，并可任选地使该汽提气循环经过该反应室。在其他的具体实施方案中，不存在汽提气流体流22。反应区流出物24(本文中也称作“阶段2反应混合物24”)流出反应器20。

与进料流15相比，流出反应器20的反应区流出物24所包含的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质浓度降低。随后将反应区流出物输送至汽液分离器及冷却器30，从而使反应区流出物24的组分分离成第一气体轻馏分32和第一液体馏分34，该第一气体馏分32可通过任何常规方法回收或处理(例如通过焚化)，该第一液体馏分34包含顺-1,3-二氯丙烯和反-1,3-二氯丙烯以及可由蒸馏得到的杂质。

随后将第一液体馏分34进料至第一蒸馏分离器40(本文中也称作“反式蒸馏柱”或“反式柱”)中，通过从分离器40的顶部去除包含该顺式异构体和杂质的低沸点组分44，并从分离器40回收作为高沸点组分的经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯46，该第一蒸馏分离器40使1,3-二氯-1-丙烯的沸点较高的反式异构体得以有效的分离和纯化。在进料流15包含其他低沸点其他组分(例如C₃化合物或其他低沸点其他组分)的情况下，这些低沸点组分随着该顺式异构体而一同在低沸点组分44中分离和回收。分离器40还有效地分离焦油馏分48，该焦油馏分48可从分离器40的底部回收并通过任何常规方法(例如通过焚化)进行处理。

第一蒸馏分离器40可为常规的蒸馏柱(在工业上也称作蒸馏单元或蒸馏塔)。在图1中描绘的纯化方案中，第一蒸馏分离器40在有效地使1,3-二氯-1-丙烯的顺式异构体和反式异构体相互分离的蒸馏温度下操作。在一个具体实施方案中，第一蒸馏分离器40的蒸馏温度为约20至约110℃的温度。在另一个具体实施方案中，第一蒸馏分离器40的蒸馏温度为约50至约90℃的温度。压力优选地为中度真空至高度真空(deepvacuum)。例如，在一个具体实施方案中，分离器40中的蒸馏压力为约30毫米汞柱至约760毫米汞柱的压力。在另一个具体实施方案中，压力为约330至约370。在另一个具体实施方案中，第一蒸馏分离器40为具有约20至约90个平衡级的蒸馏塔。在另一个具体实施方案中，第一蒸馏分离器40为具有约60至约80个平衡级的蒸馏塔。在可选的具体实施方案中，第一蒸馏分离器40可被设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

从第一蒸馏分离器40的顶部分离并回收存在于第一液体馏分34中的1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体以及低沸点杂质。针对此具体实施方案的分离器40使用的术语“低沸点”指沸点低于1,3-二氯-1-丙烯反式异构体的沸点的化合物，在第一蒸馏分离器40中，该化合物趋于随该顺式异构体一同分离。残余的高沸点组分46包含经纯化的反式异构体。在图1中描绘的具体实施方案中，第一蒸馏分离器40还配置成通过第二轻气体馏分42而从馏分34中去除残留的轻组分，并从馏分34中去除焦油，该轻组分和焦油均可通过任何常规方法来进行处理。

随后将包含从第一蒸馏分离器40回收的顺式异构体的低沸点组分44输送至第二蒸馏分离器50(本文中也称作“顺式蒸馏柱”或“顺式柱”)，通过从分离器50的底部去除中沸杂质56，并从分离器50的顶部去除第三气体轻馏分52，该第二蒸馏分离器50有效地纯化存在于组分44中的1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体，该杂质56和第三气体轻馏分52均可通过任何常规方法来进行处理。针对此具体实施方案的分离器50而使用的术语“中沸杂质”指沸点高于1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体的沸点的化合物，该化合物可通过在分离器50的底部中累积而与该顺式异构体分离。从第二蒸馏分离器50回收馏分54中的经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯。

与分离器40一样，第二蒸馏分离器50可为常规蒸馏柱。在一个具体实施方案中，第二蒸馏分离器50的蒸馏温度为约20至约110℃的温度。在一个具体实施方案中，第二蒸馏分离器50的蒸馏温度为约50至约100℃的温度。压力优选地为中度真空至高度真空。例如，在一个具体实施方案中，分离器50中的蒸馏压力为约30至约760毫米汞柱的压力。在另一个具体实施方案中，该压力为约520至约560毫米汞柱。在一个具体实施方案中，第二蒸馏分离器50为蒸馏塔。对于用作第二蒸馏分离器50的蒸馏塔的理论塔板数并没有特别的限制。然而，在一个具体实施方案中，第二蒸馏分离器50为具有约20至约90个平衡级的蒸馏塔。在另一个具体实施方案中，第二蒸馏分离器50为具有约55至约75个平衡级的蒸馏塔。在可选的具体实施方案中，第二蒸馏分离器50可被设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

随后将经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯46和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯54进料至混合器60，该经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯46和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯54在混合器60中以预定比例混合以得到产物64，该产物64为经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯和反式-l,3-二氯-1-丙烯的混合物，该混合物具有作为土壤熏蒸剂和杀线虫剂的公知用途。例如，产物64可为纯度更高的商品级Telone产品。在其他的具体实施方案中，经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯46和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯54并未混合，而是单独地使用、销售、船运或贮藏。为本说明书的目的，将理解术语“经纯化”并不意味着所指定的化合物或部分完全不含杂质。更确切地说，此术语意指与参照材料(例如进料至蒸馏分离器中的混合物)相比更高的纯度。

因为通常存在于Telone粗料进料流中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质具有与顺式-l,3-二氯-1-丙烯相似的蒸馏曲线，当不经预先脱氯化氢过程而进行蒸馏时，该叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质趋于随该顺式流一同分离。因此，本申请还考虑将脱氯化氢反应器布置在工艺中的不同位置。参照图2中描绘的具体实施方案，例如将脱氯化氢反应器120置于第一蒸馏分离器140之后(即在反式柱之后)。更具体地，将进料流115进料至第一蒸馏分离器140，通过从分离器140的顶部去除包含该顺式异构体和杂质的低沸点组分144，并从分离器140回收作为高沸点组分的经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯146，该第一蒸馏分离器140使1,3-二氯-1-丙烯的沸点较高的反式异构体得以有效的分离和纯化。存在于进料流115中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃随顺式异构体组分144一同分离。在进料流115包含其他低沸点其他组分(例如C₃化合物或其他低沸点组分)的情况下，这些低沸点组分也随着该顺式异构体而在低沸点组分144中一同分离和回收或者作为第一气体轻馏分142而分离和回收。分离器140还有效地分离焦油馏分148，该焦油馏分148可从分离器140的底部回收。

与图1中的分离器40一样，第一蒸馏分离器140可为常规蒸馏柱，可具有上文中关于分离器40所述的结构，并且可在上文中关于分离器40所述的相似的蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，第一蒸馏分离器140可设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

如上所述，1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体和低沸点杂质(包括叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃)存在于低沸点组分144中。针对此具体实施方案中的分离器140而使用的术语“低沸点”指沸点低于1,3-二氯-1-丙烯反式异构体的沸点的化合物，在第一蒸馏分离器140中，该化合物趋于随该顺式异构体馏分144一同分离。经纯化的反式异构体将被包含于高沸点组分146中。在图2中描绘的具体实施方案中，第一蒸馏分离器140还配置成在蒸馏分离器140中通过第一气体轻馏分142而从进料流115中去除残留的轻组分，并从进料流115中去除焦油。

将组分144(其包含1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体以及杂质，该杂质包括叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质)进料至催化反应器120的反应室，在该反应室中该组分144与吸附剂类型的催化剂相接触，从而使组分144中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。该叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃的反应在与上文中关于反应器20所述的那些温度和压力相似的温度和压力下进行，并在与上文中关于反应器20所述的那些条件相似的条件下进行。催化反应器120还任选地配置成接收汽提气流体流122并使该汽提气经过该反应室，从而去除催化反应器120中生成的汽相反应产物。经过反应器120的反应室后，该汽提气可随后被处理以去除氯化氢和该汽提气中夹带的其他反应产物，并可任选地使该汽提气循环经过该反应室。在其他的具体实施方案中，不存在汽提气流体流122。反应区流出物124(本文中也称作“阶段2反应混合物124”)流出反应器120。

与组分144相比，流出反应器120的反应区流出物124所包含的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的量减少。随后将反应区流出物输送至汽液分离器及冷却器130，从而使反应区流出物124的组分分离成第一气体轻馏分132和粗顺式馏分134，该粗顺式馏分134包含顺式-1,3-二氯丙烯和可经蒸馏得到的杂质。

随后将粗顺式馏分134进料至第二蒸馏分离器150(本文中也称作“顺式蒸馏柱”或“顺式柱”)中，通过从分离器150的底部去除中沸杂质156，并从分离器150的顶部去除第三气体轻馏分152，该第二蒸馏分离器150有效地纯化存在于馏分134中的1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体。针对此具体实施方案的分离器150而使用的术语“中沸杂质”指沸点高于1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体的沸点的化合物，该化合物可通过在分离器150的底部中累积而与该顺式异构体分离。从第二蒸馏分离器150回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯154。

与图1中的分离器50一样，第二蒸馏分离器150可为常规蒸馏柱，可具有上文中关于分离器50所述的结构，并且可在上文中关于分离器50所述的相似的蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，第二蒸馏分离器150可设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

随后将经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯146和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯154进料至混合器160，该经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯146和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯154在混合器160中以预定比例混合以得到产物164，例如经纯化的Telone产品。在其他的具体实施方案中，经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯146和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯154并未混合，而是单独地使用、销售、船运或贮藏。

在上述系统中，该叔氯代烷烃反应器在工艺流体流中的位置处于反式柱之前或之后。本文所述的脱氯化氢催化剂的优势之一在于，从叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃到未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢的转化可在液相或气相中发生。因此，有可能进行各种不同的具体实施方案，其中在蒸馏过程中使该反应在一个或多个蒸馏柱中发生。例如，在图3描绘的具体实施方案中，系统210包括置于第一蒸馏分离器240之内的反应器220。在此具体实施方案中，反应器220可为填充床反应器，或者可包含挡板或由该催化材料制成并置于第一蒸馏分离器240之内的其他结构。

在操作图3中提出的系统时，将进料流215进料至第一蒸馏分离器240(反式柱)，该第一蒸馏分离器240之内具有反应器220。分离器240有效地分离和纯化沸点较高的1,3-二氯-1-丙烯反式异构体，同时使进料流215中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。从分离器240的顶部回收含顺式异构体和杂质(包括叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃在反应器220中进行催化脱氯化氢反应而新生成的产物)的低沸点组分244，并从分离器240回收作为高沸点组分的经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯246。在进料流215包含其他低沸点其他组分(例如C₃化合物或其他低沸点其他组分)的情况下，这些低沸点组分随着该顺式异构体而一同在低沸点组分244中分离和回收。分离器240还有效地从分离器240的顶部分离出第一气体轻馏分242，并分离出焦油馏分248，该焦油馏分248可从分离器240的底部回收。

在关于图3描绘的纯化方案中，与图1中的分离器40一样，第一蒸馏分离器240可与常规蒸馏柱相似，可具有上文中关于分离器40所述的结构，并且可在上文中关于分离器40所述的相似的蒸馏温度和压力下操作，条件是将分离器240修改成在其中包括反应器220，该反应器220可包括例如吸附剂类型的催化剂颗粒的填充床或者可选地包括由吸附剂类型的催化剂材料制成的挡板。在可选的具体实施方案中，第一蒸馏分离器240可被设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

该1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体和低沸点杂质(包含由叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃在反应器220中催化脱氯化氢而生成的烯烃和氯化氢)存在于从第一蒸馏分离器240的顶部分离和回收的低沸点组分244中。针对此具体实施方案的分离器240而使用的术语“低沸点”指沸点低于1,3-二氯-1-丙烯反式异构体的沸点的化合物，在第一蒸馏分离器240中，该低沸点化合物趋于随该顺式异构体馏分244一同分离。经纯化的反式异构体将包含于高沸点组分246中。在图3中描绘的具体实施方案中，第一蒸馏分离器240还配置成在蒸馏分离器240中通过第一气体轻馏分242而从进料流215中去除轻组分，并从进料流215中去除焦油。

如上所述，将从分离器240回收的低沸点组分244包含1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体和杂质，该杂质包括叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃在反应器220中催化脱氯化氢而生成的烯烃和氯化氢。将组分244(也称作“粗顺式馏分244”)进料至第二蒸馏分离器250(本文中也称作“顺式蒸馏柱”或“顺式柱”)，通过从分离器250的底部去除中沸杂质256，并从分离器250的顶部去除第二轻气体馏分252，该第二蒸馏分离器250有效地纯化存在于馏分244中的1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体。针对此具体实施方案的分离器250而使用的术语“中沸杂质”指沸点高于1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体的沸点的化合物，该中沸杂质可通过在分离器250的底部中累积而与该顺式异构体分离。从第二蒸馏分离器250回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯254。

与图1中的分离器50一样，第二蒸馏分离器250可为常规蒸馏柱，可具有上文中关于分离器50所述的配置，并且可在上文中关于分离器50所述的相似的蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，第二蒸馏分离器250可设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

随后将经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯246和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯254进料至混合器260，该经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯246和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯254在混合器260中以预定比例混合以得到产物264，例如纯度更高的Telone产品。在其他的具体实施方案中，经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯246和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯254并未混合，而是单独地使用、销售、船运或贮藏。

系统210还可包括任选的如图4中描绘的液体循环回路221，以提高该脱氯化氢反应的收率。任选的液体循环回路221包括流路223和流路227，该流路223在分离器240中低于反应器220的位置处提取一部分蒸馏混合物，而流路227将该蒸馏混合物返回至分离器240中高于反应器220的位置(使用泵225)。任选的循环回路(当存在时)，对于任何可能已经经过反应器220而尚未转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质而言，该循环回路提供了使其再次经过反应器220的机会，从而提供了通过脱氯化氢过程而进一步转化的机会，并最终提高了产物264的纯度。

图5中描绘的系统310包括置于第二蒸馏分离器350之内的反应器320。在此具体实施方案中，反应器320可为填充床反应器或可包含挡板或由该催化材料制成并置于第二蒸馏分离器350之内的其他结构。

在操作图5中提出的系统时，将进料流315进料至第一蒸馏分离器340，与图1中的分离器40一样，该第一蒸馏分离器340可为常规的蒸馏柱，可具有如上文中关于分离器40所述的结构，并且可在上文中关于分离器40所述的相似的蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，第一蒸馏分离器340可被设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

通过从分离器340的顶部去除包含该顺式异构体和杂质的低沸点组分344，并从分离器340回收作为高沸点组分的经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯346，该第一蒸馏分离器340使1,3-二氯-1-丙烯的沸点较高的反式异构体得以有效的分离和纯化。存在于进料流315中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃随着顺式异构体组分344一同分离。在进料流315包含其他低沸点其他组分(例如C3化合物或其他低沸点组分)的情况下，这些低沸点组分也随着该顺式异构体而在低沸点组分344中一同分离和回收或者作为第一轻气体馏分342而分离和回收。分离器340还有效地分离焦油馏分348，该焦油馏分348可从分离器340的底部回收。

将从分离器340回收的低沸点组分344(其包含1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体及杂质，该杂质包括叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质)进料至第二蒸馏分离器350(顺式柱)中，该第二蒸馏分离器350具有置于其中的反应器320。分离器350有效地分离和纯化沸点较低的1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体，同时使组分344中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。通过从分离器350的底部去除中沸杂质356，并从分离器350的顶部去除第二气体轻馏分352，从而在分离器350中分离和回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯。在分离器350的顶部从第二气体轻馏分352中回收由叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质在反应器320中的催化反应而产生的新生成的烯烃和氯化氢。

在关于图5描绘的纯化方案中，与图1中的分离器50一样，第二蒸馏分离器350可为常规蒸馏柱，可具有上文中关于分离器50所述的结构，并且可在上文中关于分离器50所述的相似的蒸馏温度和压力下操作，条件是将分离器350修改成在其中包括反应器320，该反应器320可包括例如吸附剂类型的催化剂颗粒的填充床或者可选地包括由吸附剂类型的催化剂材料制成的挡板。在可选的具体实施方案中，第一蒸馏分离器350可被设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

随后将经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯346和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯354进料至混合器360，该经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯246和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯254在混合器360中以预定比例混合以得到产物364，例如纯度更高的Telone产品。在其他的具体实施方案中，经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯346和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯354并未混合，而是单独地使用、销售、船运或贮藏。

系统310还可包括任选的如图6中描绘的液体循环回路321，以增强该脱氯化氢反应的进展。任选的液体循环回路321包括流路323和流路327，该流路323在分离器350中低于反应器320的位置处提取一部分蒸馏混合物，而流路327将该蒸馏混合物返回至分离器350中高于反应器320的位置(使用泵325)。任选的循环回路(当存在时)，对于任何可能已经经过反应器320而尚未转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质而言，该循环回路提供了使其再次经过反应器320的机会，从而提供了通过脱氯化氢过程而进一步转化的机会，并最终提高了产物364的纯度。

系统410和510分别在图7和图8中描绘，其包括第一蒸馏分离器440、540，与图1中的分离器40一样，第一蒸馏分离器440、540可为常规蒸馏柱，可具有上文中关于分离器40所述的配置，并且可在上文中关于分离器40所述的类似蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，第一蒸馏分离器440、540可设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。系统410和510还包括第二蒸馏分离器450、550，与图1中的分离器50一样，该第二蒸馏分离器450和550可为常规蒸馏柱，可具有上文中关于分离器50所述的配置，并且可在上文中关于分离器50所述的类似蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，第二蒸馏分离器450、550可设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

在图7中描绘的系统410包括反应器环路421，该反应器环路421配置成从分离器440(反式柱)中提取蒸馏混合物，将该蒸馏混合物送至与脱氯化氢催化剂相接触，并将经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物返回至分离器440中。更具体地，反应器环路421包括流体流428，该流体流428用泵425将一部分蒸馏混合物从分离器440中提取出来，并将提取出来的蒸馏混合物进料至设有反应室的催化反应器420，该蒸馏混合物在该反应室中与吸附剂类型的催化剂相接触，从而使流体流428中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。

催化反应器420还配置成接收任选的汽提气流体流422并使汽提气经过该反应室，从而去除催化反应器420中生成的汽相反应产物。经过反应器420的反应室后，该汽提气可随后被处理以去除氯化氢和该汽提气中夹带的其他反应产物。在其他的具体实施方案中，不存在汽提气流422。

反应器环路421还包括返回流路429，该返回流路429将经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物返回至分离器440以进行进一步的蒸馏处理。本文中使用的术语“经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物”指已经与如本文所述的脱氯化氢催化剂相接触并且所包含的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的量与流体流428相比降低的混合物。因此，与反应器环路421不存在时所具有的含量相比，由分离器440分离和回收的粗顺式组分444所具有的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃含量更低，而与反应器环路421不存在时制备的产物相比，经纯化的顺式组分454为纯度更高的形式。

在图8中描绘的系统510包括反应器环路521，该反应器环路521配置成从分离器550(顺式柱)中提取蒸馏混合物，将该蒸馏混合物送至与脱氯化氢催化剂相接触，并将经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物返回至分离器550中。更具体地，反应器环路521包括流体流528，该流体流528用泵525将一部分蒸馏混合物从分离器550中提取出来，并将提取出来的蒸馏混合物进料至设有反应室的催化反应器520，该蒸馏混合物在该反应室中与吸附剂类型的催化剂相接触，从而使流体流528中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。

催化反应器520还配置成接收任选的汽提气流体流522并使汽提气经过该反应室，从而去除催化反应器520中生成的汽相反应产物。经过反应器520的反应室后，该汽提气可随后被处理以去除氯化氢和该汽提气中夹带的其他反应产物。在其他的具体实施方案中，不存在汽提气流体流522。

反应器环路521还包括返回流路529，该返回流路529将经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物返回至分离器550以进行进一步的蒸馏处理。本文中使用的术语“经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物”指已经与如本文所述的脱氯化氢催化剂相接触并且所包含的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的量与流体流528相比降低的混合物。因此，与反应器环路521不存在时所具有的含量相比，经纯化的顺式馏分554所具有的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃含量更低。

在另一个具体实施方案中，如本文所述的脱氯化氢处理可与蒸馏工艺中的顺式柱在反式柱之前的纯化方案联合使用。例如，参照图9，系统610包括与上文中关于系统10(在图1中描绘)所述的催化反应器20和气液分离器及冷却器30类似的催化反应器620和汽液分离器及冷却器630。然而，并不将从汽液分离器及冷却器634回收的第一液体馏分如图1中描绘的第一液体馏分34那样进料至反式柱中。相反，将第一液体馏分634进料至顺式柱650中，该顺式柱650有效地将存在于第一液体馏分634中的1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体提纯至从分离器650回收的馏分654中，从分离器650的较低位置去除中沸杂质656，从分离器650的顶部去除第一气体轻馏分652，并从分离器650的底部收集粗反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分658。针对此具体实施方案而使用的术语“中沸杂质”指沸点高于1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体的沸点并且低于1,3-二氯-1-丙烯反式异构体的沸点的化合物，该化合物可从分离器650的较低位置与该顺式异构体和反式异构体分离。在一个具体实施方案中，顺式柱650在略低于1,3-二氯-1-丙烯反式异构体的沸点并在1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体的沸点以上的温度下操作。

随后将粗反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分658进料至反式柱640中，通过从反式柱640的顶部去除含杂质的中沸轻组分642，并从柱640回收作为高沸点组分的经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯646，该反式柱640有效地分离和纯化1,3-二氯-1-丙烯的沸点较高的反式异构体。柱640还分离焦油馏分648，该焦油馏分648可从柱640的底部回收。

随后将经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯646和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯654进料至混合器660，该经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯646和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯654在混合器660中以预定比例混合以得到产物664，例如纯度更高的Telone产品。在其他的具体实施方案中，经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯646和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯654并未混合，而是单独地使用、销售、船运或贮藏。

在另一个具体实施方案中，如本文所述的脱氯化氢处理可与顺式和反式蒸馏处理在单个分隔壁(dividingwall)柱中进行的纯化方案联合使用。例如，参照图10，系统710代表其中的脱氯化氢过程早于蒸馏而在分隔壁蒸馏柱771中进行的系统。在系统710中，将进料流715进料至设有反应室的催化反应器720中，该进料流715在该反应室中与吸附剂类型的催化剂相接触，从而使进料流715中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。该叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃的反应在与上文中关于图1的反应器20所述的那些温度和压力相似的温度和压力下进行，并在与上文中关于图1的反应器20所述的那些条件相似的条件下进行。催化反应器720还配置成接收任选的汽提气流体流722并使该汽提气经过该反应室，从而去除催化反应器720中生成的汽相反应产物。经过反应器720的反应室后，该汽提气可随后被处理以去除氯化氢和该汽提气中夹带的其他反应产物。在其他的具体实施方案中，不存在汽提气流体流722。

与组分进料流715相比，流出反应器720的反应区流出物724(本文中也称作“阶段2反应混合物724”)所包含的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的量减少。随后将反应区流出物输送至汽液分离器及冷却器730，从而使反应区流出物724的组分分离成第一气体轻馏分732和蒸馏进料混合物734，该蒸馏进料混合物734包含顺式-1,3-二氯丙烯和反式-1,3-二氯丙烯以及可经蒸馏得到的杂质。

随后将蒸馏进料混合物734进料至分隔壁蒸馏柱770中。柱770可为可市购获得的类型，并且是本领域技术人员所公知的。简单地说，柱770包括将柱分成两个蒸馏室的内隔板771。蒸馏柱770有效地将蒸馏进料混合物734分离成多个馏分。具体地，参照系统710，柱770有效地将蒸馏进料混合物734分离成经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分774和经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分779，同时将该蒸馏进料混合物734分离成第二轻馏分772、中沸杂质馏分776和焦油馏分778。第二轻馏分772、中沸杂质馏分776和焦油馏分778可通过任何常规方法来进行处理。

随后将经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分779和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分774进料至混合器760，该经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分779和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分774在混合器760中以预定比例混合以得到可用作杀虫剂的经纯化的最终产物764，例如经纯化的Telone产品。在其他的具体实施方案中，经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯馏分779和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分774并未混合，而是单独地使用、销售、船运或贮藏。

图11描绘了另一个具体实施方案，其中使用单个分隔壁柱；然而，在系统810中，在蒸馏之后，在该分隔壁柱中进行脱氯化氢。因为叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质趋于随该顺式馏分一同分离，此具体实施方案的特征在于，在分隔壁柱870中对分离后的顺式馏分进行脱氯化氢处理。更具体地，将进料流815进料至分隔壁蒸馏柱870，该分隔壁蒸馏柱870有效地将进料流815分成馏分874和经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分879，该馏分874包含顺式-l,3-二氯-1-丙烯以及叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质。由此而将馏分874和879与第一轻馏分872、中沸杂质876和焦油馏分878相分离。与图10中的柱770一样，柱870包括将柱分成两个蒸馏室的内隔板871，可具有上文中关于柱770所述的结构，并且可在上文中关于柱770所述的相似的蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，分隔壁柱870可被设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。第二轻馏分872、中沸杂质馏分876和焦油馏分878可通过任何常规方法来进行处理。

如上所述，存在于进料流815中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质随着该顺式异构体一同分离至馏分874中。将馏分874进料至催化反应器820的反应室中，该馏分874在该反应室中与吸附剂类型的催化剂相接触，从而使馏分874中的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质转化成未氯代或较少氯代的相应烯烃和氯化氢。该叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的反应在与上文中关于反应器20所述的那些温度和压力相似的温度和压力下进行，并在与上文中关于反应器20所述的那些条件相似的条件下进行。催化反应器820还配置成接收任选的汽提气流体流822并使该汽提气经过该反应室，从而去除催化反应器820中生成的汽相反应产物。经过反应器820的反应室后，该汽提气可随后被处理以去除氯化氢和该汽提气中夹带的其他反应产物。与馏分874相比，流出反应器820的反应区流出物824(本文中也称作“阶段2反应混合物824”)所包含的叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的量减少。随后将反应区流出物824输送至汽液分离器及冷却器830，从而使反应区流出物824分离成第一气体轻馏分832和粗顺式馏分834，该粗顺式馏分834包含顺式-1,3-二氯丙烯和可经蒸馏得到的杂质。

随后将粗顺式馏分834进料至第二蒸馏分离器880(本文中也称作“轻组分柱”)中，通过从分离器880的底部去除中沸杂质888，并从分离器880的顶部去除第三气体轻馏分882，该第二蒸馏分离器880有效地纯化存在于馏分834中的1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体。针对此具体实施方案的分离器880而使用的术语“中沸杂质”指沸点高于1,3-二氯-1-丙烯顺式异构体的沸点的化合物，该化合物可通过在分离器880的底部中累积而与该顺式异构体分离。从第二蒸馏分离器880回收经纯化的顺式1,3-二氯-1-丙烯884。

与图1中的分离器50一样，第二蒸馏分离器880可为常规蒸馏柱，可具有上文中关于分离器50所述的配置，并且可在上文中关于分离器50所述的相似的蒸馏温度和压力下操作。在可选的具体实施方案中，第二蒸馏分离器880可设置成用于分批蒸馏系统或连续蒸馏系统。

随后将经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分879和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分884进料至混合器860，该经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分879和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分884在混合器860中以预定比例混合以得到经纯化的产物864，例如纯度更高的Telone产品。在其他的具体实施方案中，经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯馏分879和经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分884并未混合，而是单独地使用、销售、船运或贮藏。

通过本文所述的方法，1,3-二氯-1-丙烯的顺式异构体和反式异构体均可以高的纯度水平(例如至少98％的纯度水平，更优选至少99％的纯度水平)而得到。特别地，通常存在于Telone粗料中的杂质2-氯-2-甲基戊烷可减少至1000ppm以下的水平，通常存在于Telone粗料中的杂质2-氯-2,3-二甲基丁烷可减少至1000ppm以下的水平，而通常存在于Telone粗料中的杂质4-氯-4-甲基-1-戊烯可减少至1000ppm以下的水平。实际上，使用本文所述的技术，可使杂质水平降低至显著低于1000ppm。通过本文所述的方法而得到的该顺式异构体和反式异构体可用作例如土壤熏蒸剂以控制线虫。

除了图1至11中描绘的具体实施方案以外，如本领域技术人员所容易想到的，本申请还考虑可将额外的单元操作过程加入该系统。例如但不限于，当进料流15、115、215、315、415、515、615、715、815包含Telone粗料或类似复合混合物时，在将该进料流进料至根据本发明各种具体实施方案的反应器或蒸馏柱中以前，可能期望的是使该进料流经氯化处理。例如，额外的任选处理阶段可包括初级脱焦油处理，该初级除焦油处理可在催化脱氯化氢处理之前或之后进行，但是优选地在蒸馏处理之前进行；和/或包括脱二氯丙烷和纯化处理，其优选地在催化脱氯化氢处理之前且在蒸馏处理之前进行。

众所周知，在杀虫剂可被使用或商业销售之前，此杀虫剂经过了各级政府部门(当地、地区、州、国家、国际)的长期评估过程。管理当局指定了大量的数据要求，这些数据要求必须通过产品登记人或代表产品登记人的其他人进行数据生成和提交来得以满足。这些政府部门随后评价这些数据，如果作出安全性的决定，则将向潜在的使用者或销售者提供产品登记许可。此后，在产品登记得到授权和支持的范围内，这些使用者或销售者可以使用或销售此杀虫剂。因此，在本发明的另一方面，本发明所提供的方法包括向政府部门提交数据以获得包括以下产品的产品登记核准：根据本申请方法制备的经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分、根据本申请方法制备的经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分或者根据本申请方法制备的经纯化的l,3-二氯-1-丙烯混合物。

也想到许多其他的方面和具体实施方案。例如，仔细观察可见，对图1至11的各种工艺的描述均特别地针对用于从所含的主要组分为1,3-二氯-1-丙烯的进料流中去除叔氯代烷烃和/或叔氯代烯烃杂质的方法。然而，本领域技术人员将容易理解，将图1至11的方法和其中体现的概念更广泛地用于从种类宽泛的烃类化合物中去除叔卤代烃杂质，并且尤其可用于从其他卤代烃和/或从沸点与一种或多种叔卤代烃杂质相似(例如在叔卤代烃杂质沸点的约5℃以内)的烃中去除叔卤代烃杂质。因为本文所述的催化脱卤化氢反应对于具有β氢的叔卤代烃有选择性，所以本文所述的方法和系统良好地适合于从其他卤代烃中选择性地去除叔卤代烃。

本领域技术人员阅读以上说明书后将会理解的是，在本申请的一个方面，所提供的用于从1,3-二氯-1-丙烯中去除叔氯代烃杂质的方法包括：(1)提供含1,3-二氯-1-丙烯和叔氯代烃杂质的第一混合物；(2)使含叔氯代烃杂质的该第一混合物与脱氯化氢催化剂相接触，该脱氯化氢催化剂有效地催化从该叔氯代烃杂质到未氯代或较少氯代的相应不饱和烃和氯化氢的转化；和(3)蒸馏该1,3-二氯-1-丙烯，从而分离并回收经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分和经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分。随后可选地将经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分和经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分以预定比例混合以得到经纯化的1,3-二氯-1-丙烯混合物。在一个具体实施方案中，通过提供设有容纳该催化剂的反应区的反应器，并将含该叔氯代烃杂质的该第一混合物进料至该反应区中与该催化剂相接触，从而使含该叔氯代烃杂质的第一混合物与脱氯化氢催化剂相接触。在另一个具体实施方案中，还使汽提气流穿过该反应区。该叔氯代烃可为例如具有β氢的叔氯代烷烃或者具有β氢的叔氯代烯烃。该脱氯化氢催化剂可为例如活性氧化铝、烧结氧化铝、活性粘土、热解法二氧化硅或硅胶或者硅酸镁。可选地，该脱氯化氢催化剂可为例如TiO₂、Al₂O₃、ZrO₂、AlPO₄或Al_xSi_yO_z或者用金属掺杂的这些材料中的一种。

一个具体实施方案包括：首先使含该叔氯代烃的该第一混合物与该脱氯化氢催化剂相接触，从而生成含1,3-二氯-1-丙烯和未氯代或较少氯代的相应不饱和烃的第二混合物；随后将该第二混合物蒸馏以生成经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分和经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分。例如，该蒸馏可包括，例如：(1)将该第二混合物进料至第一蒸馏分离器；(2)从该第一蒸馏分离器回收经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分、粗顺式馏分、第二轻馏分和焦油馏分；(3)将该粗顺式馏分进料至第二蒸馏分离器；和(4)从该第二蒸馏分离器回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分、第三轻馏分和中沸杂质馏分。在另一个实施例中，该蒸馏步骤包括：(1)将该第二混合物进料至第一蒸馏分离器；(2)从该第一蒸馏分离器回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分、粗反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分、第二轻馏分和中沸杂质馏分；(3)将该粗反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分进料至第二蒸馏分离器；和(4)从该第二蒸馏分离器回收经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分、第三轻馏分和焦油馏分。在此实施例中，该第二蒸馏分离器也有效地将粗反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分中的中沸化合物分离至第三轻馏分中。在另一个实施例中，该蒸馏包括：(1)将该第二混合物进料至分隔壁柱蒸馏分离器中；和(2)从该分离器中回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分，经纯化的反式馏分、第二轻馏分、中沸杂质馏分和焦油馏分。

在另一个具体实施方案中，该方法包括：(1)蒸馏含该叔氯代烃的该第一混合物，以制备经纯化的反式1,3-二氯-1-丙烯馏分和顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分，该顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分包含叔氯代烃杂质；(2)使含该叔氯代烃的该顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分与该脱氯化氢催化剂相接触以制备第二混合物(阶段2混合物)，该第二混合物包含顺式-1,3-二氯-1-丙烯和未氯代或较少氯代的相应不饱和烃；和(3)将该第二混合物蒸馏以制备经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分。在一个实施例中，含该叔氯代烃的该第一混合物的蒸馏包括将该第一混合物进料至分隔壁柱蒸馏分离器，并从该分隔壁柱蒸馏分离器回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分、经纯化的反式馏分、第一轻馏分、中沸杂质馏分和焦油馏分；该接触包括将含该叔氯代烃杂质的该顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分进料至设有反应区的反应器，该反应区容纳有用于生成该第二混合物的催化剂；而蒸馏该第二混合物包括将该第二混合物进料至第二分离器，并从该第二分离器回收经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯、第二轻馏分和中沸杂质馏分。该方法也可任选地包括使汽提气流经过该反应区。

进一步的具体实施方案包括：(1)将含该叔氯代烃杂质的该第一混合物蒸馏以制备经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分和顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分，该顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分包含至少一种杂质；和(2)将含该至少一种杂质的该顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分蒸馏以制备经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分。在此具体实施方案中，含该叔氯代烃杂质的该第一混合物的蒸馏包括将该第一混合物进料至设有蒸馏室的蒸馏分离器中，所述蒸馏室具有置于其中的脱氯化氢催化剂。在此具体实施方案的另一个变体中，该蒸馏分离器进一步包括循环回路，该循环回路配置成在该脱氯化氢催化剂以下的位置处从该蒸馏室中取出流体，并在该脱氯化氢催化剂以上的位置处将该流体返回至该蒸馏室。

进一步的具体实施方案还包括：(1)将含该叔氯代烃杂质的该第一混合物蒸馏以制备经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分和粗顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分，该粗顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分包含至少一种杂质；和(2)将该粗顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分蒸馏以制备经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分。在此具体实施方案中，蒸馏该粗顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分包括将该粗顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分进料至设有蒸馏室的蒸馏分离器中，该蒸馏室具有置于其中的脱氯化氢催化剂。在此具体实施方案的另一个变体中，该蒸馏分离器进一步包括循环回路，该循环回路配置成在该脱氯化氢催化剂以下的位置处从该蒸馏室中取出流体，并在该脱氯化氢催化剂以上的位置处将该流体返回至该蒸馏室。

另一个具体实施方案涉及包括以下步骤的方法：(1)在第一蒸馏分离器中，将含该叔氯代烃杂质的该第一混合物蒸馏以制备经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分和粗顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分，该粗顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分包括至少一种杂质；(2)在第二蒸馏分离器中，将该粗顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分蒸馏以制备经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分；(3)从该第一蒸馏分离器取出一部分蒸馏混合物，该蒸馏混合物包含至少一部分的该叔氯代烃杂质；(4)使该蒸馏混合物与脱氯化氢催化剂相接触，该脱氯化氢催化剂有效地催化从该蒸馏混合物中的该叔氯代烃杂质到未氯代或较少氯代的相应不饱和烃和氯化氢的转化，由此制备经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物；和(5)将该经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物返回至该第一蒸馏分离器中。

另一个具体实施方案涉及包括以下步骤的方法：(1)在第一蒸馏分离器中，将含该叔氯代烃杂质的该第一混合物蒸馏以制备经纯化的反式-1,3-二氯-1-丙烯馏分和顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分，该顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分包括至少一种杂质；(2)在第二蒸馏分离器中，将该顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分蒸馏以制备经纯化的顺式-1,3-二氯-1-丙烯馏分；(3)从该第二蒸馏分离器取出一部分蒸馏混合物，该蒸馏混合物包含至少一部分的该叔氯代烃杂质；(4)使该蒸馏混合物与脱氯化氢催化剂相接触，该脱氯化氢催化剂有效地催化从该蒸馏混合物中的该叔氯代烃杂质到未氯代或较少氯代的相应不饱和烃和氯化氢的转化，由此制备经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物；和(5)将该经过脱氯化氢处理的蒸馏混合物返回至该第二蒸馏分离器中。

在本发明的另一个方面，所提供的用于从目标烃类化合物中去除叔卤代烃杂质的方法包括：(1)提供含目标烃类化合物和叔卤代烃杂质的第一混合物；(2)将含该叔卤代烃杂质的该第一混合物与脱卤化氢催化剂相接触，该脱卤化氢催化剂有效地催化从该叔卤代烃杂质到未卤代或较少卤代的相应不饱和烃和卤化氢的转化，由此得到经改性的混合物；和(3)将该经改性的混合物蒸馏以分离和回收经纯化的目标烃类化合物。

在另一个方面，本申请提供用于使叔卤代烃脱卤化氢的方法，该方法包括：(1)提供设有反应室的催化反应器，该反应室容纳有吸附剂类型的脱卤化氢催化剂，该脱卤化氢催化剂有效地催化从叔卤代烃到未卤代或较少卤代的相应不饱和烃的反应；(2)将含叔卤代烃的流体输送至该反应室中，并使该流体与该催化剂相接触，从而使至少部分的该叔卤代烃转化成未卤代或较少卤代的相应不饱和烃和卤化氢；和(3)使汽提气经过该反应室，从而从该反应室中去除至少部分的该卤化氢。

在本申请的另一个方面，所提供的方法包括向政府部门提交数据以获得产品登记核准，该产品包括：任何一种本文所述的经纯化的顺式-l,3-二氯-1-丙烯馏分、任何一种本文所述的经纯化的反式-l,3-二氯-1-丙烯馏分、任何一种本文所述的经纯化的l,3-二氯-1-丙烯混合物或者任何一种本文所述的经纯化的目标烃。

现在请参照以下实施例，这些实施例描述了涉及本申请主题的实验工作。要理解的是，并不希望由此而对本申请的范围进行限制。

这些实施例旨在举例说明，提供这些实施例仅仅是为了促进充分理解本申请中所体现的概念，而并非意在限制或约束本文所提出的发明的性质和范围。

实施例

实施例1

分批实验

实验I

在第一组实验中，在环境温度下，在0.3克的各种固体吸附剂类型的催化剂顶上装载约3毫升的Telone在室温下将小瓶摇晃48小时，随后取样并通过装有火焰离子化检测器的汽相色谱进行分析。与该初始TeloneII样品相比较，与含氧化硅和氧化铝的固体相接触的物料所显示的叔氯代烷烃和叔氯代烯烃浓度大幅度降低(即达到100％)，而该叔氯代烷烃和叔氯代烯烃的分解产物的浓度升高。基于碳的吸附剂所显示的氯代烷烃浓度降低可忽略不计。

实验II

第二组分批试验专注于氧化铝和氧化硅催化剂，并重复实验I的流程。经1、3和24小时后，从各个小瓶取样，并通过装有火焰离子化检测器的气相色谱来分析这些样品，以了解该反应与时间的函数关系。接下来，用所使用的催化剂和新鲜的Telone来重复该过程。两次实验均显示，用多数硅吸附剂和铝吸附剂的叔氯代烷烃和叔氯代烯烃显著降低。发现催化剂的pH影响该反应的速率。

实验III

在60℃下，重复与实验II相同的流程(但在短得多的时间范围内)。经15、45和180分钟后，从各个小瓶中取样并进行分析。结果显示，每升高10℃，反应速率大约会翻倍。

实施例2

反应流体试验

建立了填充床反应器以试验连续流体穿过催化剂床时的效果。该反应器由用催化剂装填的1/4"外径的管构成。用循环加热流体套在该管的外侧，该循环加热流体提供穿过该反应器的等温区。以向上流动的模式将进料泵送至该反应器，其中选择在进入该反应器之前加入惰性气流。

实验I

将大约3克的F-200活性氧化铝催化剂装填在该反应器中，而Telone(其中叔氯代烃为950至2550ppm)以1毫升/分钟进料。使该反应器维持在90℃而不用氮气流。最初的结果显示，经反应后，该叔氯代烃稳定地减少约12-21％。

实验II

再次用3克的F-200活性氧化铝来装填该反应器，其中的液体进料为1毫升/分钟的Telone在此实验中，还在90℃下向该反应器加入10标准立方厘米每分钟(sccm)的氮气。在此情况下，该叔氯代烃的转化率提高至45-55％。

实验III

用如实验II中所述的相同实验装置，该反应器中的温度提高至105℃，使液体流速为1毫升/分钟，并使气体流速为10sccm的氮气。该叔氯代烃的转化率提高至75-95％。

实验IV

将3克的硅胶(60-200目，孔径)装填于该反应器内。该催化剂处于1毫升/分钟的Telone流、10sccm的氮气中，反应器压力为25psia，而反应温度为125℃。在这些条件下，该叔氯代烃的转化率范围为52至63％的转化率。

实验V

实验在3克烧结氧化铝催化剂上进行。在此情况下，该进料由高纯度的顺式-1,3-二氯丙烯流所组成，其中存在着约3500ppm的叔氯代烃。该液体进料流速为0.25毫升/分钟，而氮气流速为5sccm。运行6小时后，稳态态转化率为约85％。

实施例3

蒸馏和反应相结合

使用TeloneII制备装置中的工业级蒸馏柱，将Telone产物分成顺式馏分和反式馏分并进一步纯化。由于此柱中通常制备的是单一异构体产品，所以从标准操作出发的唯一变量是通过减慢操作并增加废料来制备更高纯度。将所得的各批经纯化的异构体混合以制备顺式异构体和反式异构体的50/50至60/40的混合物，该混合物用于进料至上文的反应流体试验部分中所述的反应器中。改变反应器的条件(温度、汽提气流)，从而使该反应器流出物中的2-氯-2-甲基戊烷浓度从1200-2000ppm降低至1000ppm以下。随后在2"直径的分批式蒸馏柱中将此物料汽提除去该反应的副产物(轻组分)。

虽然本发明的多个具体实施方案已在说明书附图和之前的说明书中举例说明并详细描述，该说明书附图和说明书被视作说明性的，而不是限制性的，应理解，仅有选定的具体实施方案得以显示和描述，而如本文或任何权利要求所限定的属于本发明实质的所有改变、修改和等同物都希望得到保护。本文所陈述的任何理论、操作原理、证明或发现意在进一步增强对本申请的理解，而并非旨在使本申请以任何方式依赖于这样的理论、操作原理、证明或发现。应理解，在以上的说明书中使用的任何词语“优选的”、“优选地”或“优选”指如此描述的特征可能是更可取的，然而该特征可能并不是必须的，并且缺少同样特征的具体实施方案可被视为在本发明的范围以内，该范围由权利要求书限定。在阅读权利要求书时，意图在于，当使用如“一”、“至少一”、“至少一部分”的词语时，并不存在将该权利要求仅限制在一个项目的意图，除非在该权利要求中特别作出相反的说明。另外，当使用“至少一部分”和/或“一部分”的语言时，该项目可包括部分和/或整个项目，除非特别做出相反说明。在此，本文中的所有专利、专利申请和专利公开文献各以其全文并入本文以作参照。