氯化苄是以甲苯与氯气侧链氯化而成，现有的生产工艺大都采用釜式氯化间歇精馏工艺，少数采用连续釜式氯化、连续精馏的方式。釜式反应生成过程中，需控制甲苯转化率50%以下，否则会联产出大量的二氯及三氯。如果反应体系中含有微量的Fe等杂质，会引起甲苯环上氯化及氯化苄聚合，使得单程氯化深度较低，原料单耗和操作费用高，环境污染较重。为了提高氯化苄的产率，降低生产成本，大量科研工作者、科研院所、工厂都不断的研究、改进氯化苄生产工艺，但总的方向只有两个，即设计******的反应器和改善化学反应的过程。前者主要研究反应类型(气-液相反应、气-气相反应)，反应器的类型、材质等；而后者主要选择******的催化剂以促进甲苯侧链氯化而抑制其他副反应的进行。在工艺研究中，调节适宜的温度、反应物的配比、反应时间、氯化深度、光源选择、产品精制方法也是至关重要的。
常州大学流动化学过程工程研究所、中国石油和化学工业联合会-石油和化工行业连续流技术工程实验室在深入研究甲苯氯化规律的基础上，结合多年一线氯化系列产品开车生产指导实践，将反应精馏技术应用到氯化苄及系列产品生产，可解决原料转化率与产品选择性的矛盾。
反应精馏是将化学反应过程与精馏分离耦合在同一个设备中同时进行的新型过程耦合强化技术，借助反应与精馏过程相互促进的因素，可以提高反应速率、克服化学平衡的限制、提高能量利用效率、节省过程能耗、增大转化率及选择性、减小设备尺寸、综合利用反应热、使混合物中的痕量物质反应生成更易分离的物质完成高精度提纯。通过精馏将反应物、产物或中间产物及时分离，以破坏可逆反应的平衡关系，使反应继续向生成物的方向进行，从而提高可逆反应的转化率和选择性。另外，反应精馏过程中可通过化学反应打破气-液平衡关系，从而提高传质速率，缩短反应时间；而放热反应提供的反应热可作为精馏所需的汽化热，供产品分离，达到节能的目的。
反应精馏解析示意图
相对于传统的反应和精馏工艺，反应精馏有以下优点：降低操作费用和能量消耗，提高反应转化率和选择性，缩短反应时间，提高生产力。其特点是将反应与精馏分离于一体，除了操作方便外，可以充分利用反应放出的热量，且使选择性与收率大幅提高。
实验室通过使用反应精馏工艺，产品中氯化苄≥98%，二氯化苄＜0.5%，大大降低了副产物的产生。课题组同时对氯化苄系列产品包括邻氯氯苄、对氯氯苄、2,4-二氯氯苄、3,4-二氯氯苄、2,6-二氯氯苄、对甲基氯苄、邻甲基氯苄、氯乙酸、氯丙酮的反应精馏合成，均取得了较好的反应效果。
甲苯氯化反应精馏解析示意图
反应精馏还可用于醚化（合成乙基叔丁基醚）、酯化（合成乙酸正丁酯）、加氢（混合C4选择加氢）、烷基化（合成直链烷基苯）等反应中得到强有了的应用，取得了较好的反应效果。当然，反应精馏也有其应用的局限性，其仅适用于反应过程和反应组分的蒸馏分离可以在同一温度条件下进行的化学反应，如果反应组分之间存在有恒沸现象，或者反应物与产物的沸非常接近时，反应精馏技术则不适用。反应精馏对反应物和产物的挥发度的要求为：产物的挥发度比反应物的挥发度都大或都小，只有这样采用反应精馏才能收到良好的效果。
随着反应精馏技术的不断应用，反应精馏技术将对石油化工等行业产生重要的影响，为社会创造更多的经济效益。
江苏省化学化工学会微通道专业技术委员会
中国石油和化学工业联合会-石油和化工行业连续流技术工程实验室
张跃
