CS235027B2 - Method of 1,2-dichloroethane production and cleaning - Google Patents

Method of 1,2-dichloroethane production and cleaning Download PDF

Info

Publication number
CS235027B2
CS235027B2 CS826735A CS673582A CS235027B2 CS 235027 B2 CS235027 B2 CS 235027B2 CS 826735 A CS826735 A CS 826735A CS 673582 A CS673582 A CS 673582A CS 235027 B2 CS235027 B2 CS 235027B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
dichloroethane
reaction zone
reaction
column
pressure
Prior art date
Application number
CS826735A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Joachim Hundack
Harald Scholz
Hans Hennen
Bernhard Kuxdorf
Herbert Puesche
Heinz Vomberg
Gerhard Link
Original Assignee
Hoechst Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19813137513 external-priority patent/DE3137513A1/en
Priority claimed from DE19823225732 external-priority patent/DE3225732A1/en
Application filed by Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of CS235027B2 publication Critical patent/CS235027B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/013Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens
    • C07C17/02Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens to unsaturated hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/38Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C17/383Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by distillation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

1. Process for making and purifying 1,2-dichloroethane by reacting ethylene and chlorine in a reaction zone having a liquid medium containing chlorinated C2 -hydrocarbons circulated therein, at a temperature lower than the evaporation temperature of said medium under the pressure prevailing inside the reaction zone, in the presence of a customary chlorination-inducing catalyst and optionally an inhibitor reducing the formation of by-products, with the resultant formation of crude 1,2-dichloroethane, removing the crude dichloroethane from the reaction zone and purifying it in a separate fractionating zone placed downstream thereof, which comprises : a) introducing approximately equimolar proportions of ethylene and chlorine into the circulated liquid medium ; intensively mixing the whole in a mixing zone and then reacting the mixture in a reaction zone at a temperature of about 75-200 degrees C under a pressure of about 1-15 bars, the mean sojourn time of the reaction mixture in the mixing and reaction zone being about 1-15 hours ; b) removing a portion of the liquid reaction mixture from the reaction zone and subdividing said portion into two partial streams, of which one is passed through a heat exchanger to give off calorific energy, and recycled at lower temperature to the mixing and reaction zone ; whilst the second partial stream is introduced into an expansion vessel in which a quantity adequate to the reaction product formed in the reaction zone and optionally also a proportion of 1,2-dichloroethane originating from a third source and introduced into the reaction zone is evaporated from said second partial stream ; resulting vaporous matter is introduced into a fractionating column whilst unevaporated liquid matter of the second partial stream is recycled into the mixing and reaction zone of the circulated liquid medium ; and c) separating distillatively 1,2-dichloroethane from the vaporous matter introduced into the fractionating column with the use of a portion of the heat energy transferred inside the heat exchanger and removing the 1,2-dichloroethane overhead, higher chlorinated products being obtained in the column base portion from which they are removed and worked up separately.

Description

Předložený vynález se týká způsobu výroby, a čištění 1,2-dichlorethanu reakcí ethylenu a chlóru v kapalném 1,2-dichlorethanu v přítomnosti pro tento účel obvyklého katalyzátoru, přičemž se užitečně využívá reakčního tepla vznikajícího při reakci a dalekosáhle se zabraňuje nežádoucí tvorbě výše chlorovaných produktů, jako trichlorethanu, tetrachlorethanu a pentachlorethanu v reaktoru a zamezuje se hromadění takovýchto produktů v reakční zóně.The present invention relates to a process for the production and purification of 1,2-dichloroethane by the reaction of ethylene and chlorine in liquid 1,2-dichloroethane in the presence of a conventional catalyst for this purpose, utilizing the reaction heat generated by the reaction usefully and avoiding the formation of higher chlorinated. products such as trichloroethane, tetrachloroethane and pentachloroethane in the reactor, and the accumulation of such products in the reaction zone is avoided.

Chlorace olefinů chlórem je — jak známo —* exotermní reakcí. V případě chlorace ethylenu chlórem činí tepelné zabarvení 2200 kj na 1 kg 1,2-dichlorethanu. Při výrobě jedné tuny 1,2-dichlorethanu vzniká tedy množství tepla, které postačí k výrobě asi 1 tuny páry. Při známých způsobech výroby dichlorethanu se reakční teplo odvádí buď chlazením reaktoru, nebo se více nebo méně úplně využívá částečně k bezprostřednímu odpařování a oddělování dichlorethanu vzniklého při reakci z reakční směsi, popřípadě z reaktoru, a v jednotlivých případech také již výlučně k rektifikaci 1,2-dichlorethanu vyrobeného jiným způsobem.Chlorination of olefins with chlorine is - as is known - an exothermic reaction. In the case of chlorination of ethylene with chlorine, the heat color is 2200 kj per kg of 1,2-dichloroethane. Thus, the production of one tonne of 1,2-dichloroethane generates a quantity of heat sufficient to produce about one tonne of steam. In the known processes for producing dichloroethane, the heat of reaction is removed either by cooling the reactor or is used more or less completely to partially evaporate and separate the dichloroethane formed in the reaction from the reaction mixture or the reactor, and in individual cases already exclusively for rectification 1,2 - dichloroethane produced by another method.

Kombinované odvádění reakčního tepla při chloraci ethylenu chlórem se dále provádí například postupem popsaným v ně2 meckém patentním spisu č. 1 543 108. Zde je železný reaktor, ve kterém se má reakce provádět, opatřen chladicím zařízením, ve kterém je chladicí voda, aby bylo možno odvádět teplo vznikající při reakci a aby bylo možné udržovat reakční teploty 50 až 70 °C, které jsou pro reakci stanoveny. Udržování reakční teploty ležící pod teplotou varu 1,2-dichlorethanu se během reakce provádí tak, že se vznikající 1,2-dichlorethan odstraňuje ve formě par kontinuálně z reakčního prostoru. Při tomto způsobu výroby nedochází sice k hromadění výše chlorovaných produktů v reaktoru, přesto však se tvoří přitom 3,3 % trichlorethanu a reakčního tepla nelze využít, protože zkondenzovaný 1,2-dichlorethan se musí ještě zbavit nežádoucího vedlejšího produktu.The combined removal of the heat of reaction in the chlorination of ethylene by chlorine is further carried out, for example, as described in German Patent No. 1,543,108. Here, the iron reactor in which the reaction is to be carried is provided with a cooling device in which cooling water is provided. to dissipate the heat generated in the reaction and to maintain the reaction temperatures of 50-70 ° C as determined for the reaction. Maintaining the reaction temperature below the boiling point of 1,2-dichloroethane is carried out during the reaction by continuously removing the 1,2-dichloroethane formed in the form of vapors continuously from the reaction space. While this process does not accumulate higher chlorinated products in the reactor, it still forms 3.3% of trichloroethane and the heat of reaction cannot be utilized since the condensed 1,2-dichloroethane still has to be freed from the undesired by-product.

V principu stejný postup, jako je popsán v německém patentním spisu č. 1 543 108, se popisuje v DE-OS 29 35 884, přičemž charakteristické znaky posléze uvedeného postupu spočívají v tom, že se obsah reaktoru po dobu reakce cirkuluje v okružním potrubí, které je spojeno s reaktorem, a produkty odebírané ve formě par z hlavy reaktoru se rozdělují v rektifikační koloně za získávání 1,2-dichlorethanu. Výše vroucí vedlejší produkty se přitom nevýhodně vedou zpět ze spodní části rektifikační kolony do reaktoru, čímž je v tomto případě potřebné zvláštní zpracování diskontinuálně odebíraných množství reakčního produktu ze dna a reakční teplo lze využít jen částečně.In principle, the same procedure as described in German Patent No. 1,543,108 is described in DE-OS 29 35 884, the characteristics of the latter being that the contents of the reactor are circulated in the orifice during the reaction, which is coupled to the reactor and the vapor-withdrawn products from the reactor head are separated in a rectification column to obtain 1,2-dichloroethane. The higher-boiling by-products are disadvantageously recycled from the bottom of the rectification column to the reactor, whereby in this case special treatment of discontinuous amounts of the reaction product from the bottom is required and the heat of reaction can only be partially utilized.

Konečně spočívá další způsob výroby к výrobě ethylenchloridu podle DE—OS 24 27 045 v tom, že seFinally, another process for the production of ethylene chloride according to DE-OS 24 27 045 consists in:

a) ethylen a chlór zavádí do reakční zóny nacházející se pod zvýšeným tlakem, která obsahuje cirkulující kapalné médium s obsahem chlorovaných uhlovodíků se dvěma atomy uhlíku nebo směsí těchto chlorovaných uhlovodíků, které se udržuje při teplotě pod teplotou odpařování média při tlaku panujícím v reakční zóně, přičemž se tvoří surový kapalný ethylendichlorid;(a) Ethylene and chlorine are introduced into the reaction zone under elevated pressure, which contains a circulating liquid medium containing two-carbon chlorinated hydrocarbons or a mixture of these chlorinated hydrocarbons, which is maintained at a temperature below the evaporation temperature of the medium at the pressure prevailing in the reaction zone; wherein a crude liquid ethylene dichloride is formed;

b) surový kapalný ethylendichlorid se spolu s cirkulujícím médiem vede do zóny nacházející se pod nižším tlakem, přičemž tlak a teplota v této zóně se udržují na hodnotách, při kterých se odpařuje nečistý ethylendichlorid reakčním teplem, které se uvolňuje při reakci chlóru a ethylenu a(b) the crude liquid ethylene dichloride, together with the circulating medium, is fed to a zone under a lower pressure, maintaining the pressure and temperature in the zone at which the impure ethylene dichloride evaporates by the heat of reaction released by the chlorine / ethylene reaction;

c) nečistý ethylendichlorid ve formě par se zavádí do rektifikační zóny a rektifiikuje se pomocí reakčního tepla, které se uvolňuje při reakci chlóru a ethylenu, přičemž se z rektifikační zóny odebírá čistý ethylendichlorid, zatímco produkt ze dna rektifikační kolony se vrací do zóny nižšího tlaku a spojuje se s cirkulujícím médiem.(c) impure ethylene dichloride vapor is introduced into the rectification zone and rectified by the reaction heat released by the reaction of chlorine and ethylene, removing pure ethylene dichloride from the rectification zone while the product from the bottom of the rectification column returns to the lower pressure zone; it connects with the circulating medium.

Vracení produktu ze dna rektifikační kolony do reaktoru je nevýhodné potud, že se cirkulující kapalné médium obohacuje výše vroucími produkty chlorace, které se pak z tohoto cirkulujícího média musí odstraňovat. Podle příkladu 4 DE-OS 24 27 045 činí podíl 1,1,2-trichlorethanu v cirkulujícím médiu asi 60 %. To znamená, že známá chlorační reakce probíhá za vzniku značných nežádoucích vedlejších produktů.The return of the product from the bottom of the rectification column to the reactor is disadvantageous in that the circulating liquid medium is enriched with higher-boiling chlorination products, which must then be removed from the circulating medium. According to Example 4 of DE-OS 24 27 045, the proportion of 1,1,2-trichloroethane in the circulating medium is about 60%. This means that the known chlorination reaction proceeds to produce considerable undesirable by-products.

Existoval úkol zlepšit známé způsoby výroby v tom směru, aby se maximální mírou zabránilo vzniku vedlejších produktů, a aby se reakční teplo vznikající při reakci optimálně využilo. Tento úkol se primárně řeší tím, že se z reakční směsi odebírají při předem stanovené prodlevě složek směsi vždy vyrobené podíly surového dichlorethanu ve formě par a čistí se v separátní rektifikační koloně. Výše chlorované vedlejší produkty, které popřípadě vznikají jako produkt na dně, se odebírají z rektifikační kolony bez vracení do reakční zóny výchozích látek a vedou se к jinému využití. Rektifikace surového dichlorethanu se může provádět pomocí tepelné energie, která se uvolňuje při reakci ethylenu s chlórem, přičemž se tepelná energie spotřebovává jen zčásti, zatímco zbytek tepla je možno využít jinak nezávisle na daném postupu, např. к výrobě páry.The object was to improve the known production processes in order to avoid the formation of by-products as much as possible and to optimize the reaction heat generated during the reaction. This object is primarily solved by removing the crude dichloroethane fractions produced in the form of vapors from the reaction mixture at a predetermined residence time of the mixture components and purifying them in a separate rectification column. The above-chlorinated by-products, which are optionally formed as bottom product, are withdrawn from the rectification column without returning to the reaction zone of the starting materials and lead to other uses. The rectification of the crude dichloroethane can be carried out by means of the thermal energy released in the reaction of ethylene with chlorine, whereby the thermal energy is only partially consumed, while the rest of the heat can be used otherwise independently of the process, e.g. steam generation.

Předmětem tohoto vynálezu je způsob výroby 1,2-dichlorethanu reakcí ethylenu a chlóru v reakční zóně, která obsahuje cirkulující kapalné prostředí s obsahem chlorovaných uhlovodíků se dvěma atomy uhlí ku, při teplotě pod teplotou odpařování prostředí při tlaku panujícím v reakční zóně a v přítomnosti obvyklého katalyzátoru к přenosu chlóru a popřípadě inhibitoru ke snížení tvorby vedlejších produktů, za vzniku surového 1,2-dichlorethanu, který se odebírá z reakční zóny a čistí se v následující separátní frakcionační koloně, který se vyznačuje tím, že seThe present invention provides a process for the production of 1,2-dichloroethane by reacting ethylene and chlorine in a reaction zone comprising a circulating liquid medium containing two carbon atoms of chlorinated hydrocarbons, at a temperature below the evaporation temperature of the medium at the pressure prevailing in the reaction zone and in the presence a chlorine transfer catalyst and optionally an inhibitor to reduce the formation of by-products to form crude 1,2-dichloroethane, which is removed from the reaction zone and purified in a subsequent separate fractionation column, characterized by:

a) do cirkulujícího kapalného prostředí přivádí eikvimolární množství ethylenu a chlóru a po intenzívním promíchání ve směšovací zóně se směs uvádí v reakci v reakční zóně při teplotě od 75 do 200 °C a při tlaku od 0,1 do 1,5 MPa, přičemž střední doba prodlevy reakční směsi ve směšovací a reakční zóně činí 1 až 15 hodin, bj z reakční zóny se část kapalné reakční směsi odebírá a tato část se rozděluje do dvou dílčích proudů, přičemž jeden dílčí proud slouží к odevzdávání tepelné energie ve výměníku tepla a potom se se sníženou teplotou vrací zpět do směšovací a reakční zóny, zatímco druhý dílčí proud se vede do nádoby pro uvolňování tlaku, ve které se ze druhého dílčího proudu odpaří odpovídající množství reakčního produktu vzniklého v reakční zóně, přičemž se tyto páry zavádějí do frakcionační kolony, zatímco neodpařený kapalný podíl druhého dílčího proudu se vrací do směšovací a reakční zóny cirkulujícího kapalného prostředí a(a) an equimolar amount of ethylene and chlorine is introduced into the circulating liquid medium and after intensive mixing in the mixing zone, the mixture is reacted in the reaction zone at a temperature of from 75 to 200 ° C and a pressure of from 1 to 1.5 MPa, the residence time of the reaction mixture in the mixing and reaction zones is from 1 to 15 hours, bj a portion of the liquid reaction mixture is removed from the reaction zone and this part is divided into two partial streams, one partial stream serving to transfer heat energy in the heat exchanger at a reduced temperature return to the mixing and reaction zone, while the second sub-stream is fed to a pressure release vessel in which a corresponding amount of the reaction product formed in the reaction zone is evaporated from the second sub-stream while these vapors are fed to a fractionation column non-vaporized liquid fraction of the second component stream is returned to the mixing and reaction zone of the circulating liquid medium and

c) z par přiváděných do frakcionační kolony se destilačně odděluje 1,2-dichlorethan za použití části tepelné energie přenášené výměníkem tepla a 1,2-dichlorethan se odebírá hlavou kolony, přičemž na dně kolony se vyskytující výše chlorované produkty se odebírají a zpracovávají se zvlášť.(c) 1,2-dichloroethane is distilled off from the vapors fed to the fractionation column using a portion of the heat energy transmitted by the heat exchanger and 1,2-dichloroethane is taken off at the top of the column, the above-chlorinated products occurring at the bottom of the column being collected and treated separately .

V souhlasu s výhodným provedením vynálezu se provádí reakce ethylenu s chlórem při teplotě od 95 do 160 °C, tlaku od 0,1 do 1,5 MPa a za dodržování střední doby setrvání 2 až 10 hodin. Cirkulující kapalné prostředí sestává výhodně z 1,2-dichlorethanu, přičemž 1,2-dichlorethan může být znečištěn malým množstvím vyšších chloračních produktů ethylenu, které vznikají při reakci jako vedlejší produkty. Dílčí proud kapalné reakční směsi odebíraný к výměně tepla se po projití výměníkem tepla vrací zpět s teplotou sníženou o asi 5 až 50 °C do směšovací a reakční zóny.In accordance with a preferred embodiment of the invention, the reaction of ethylene with chlorine is carried out at a temperature of from 95 to 160 ° C, a pressure of from 0.1 to 1.5 MPa and with a mean residence time of 2 to 10 hours. The circulating liquid medium preferably consists of 1,2-dichloroethane, wherein 1,2-dichloroethane may be contaminated with a small amount of higher ethylene chlorination products that are formed as by-products in the reaction. The partial flow of the liquid reaction mixture taken for heat exchange is passed back to the mixing and reaction zone at a temperature reduced by about 5 to 50 ° C after passing through the heat exchanger.

Pokud se výchozí látky ředí inertními plyny, odebírají se tyto plyny z reakční směsi společně se snadnovroucími chlorovanými uhlovodíky, jako je ethylchlorid, tak, že se odebírají z horní části reakční zóny a ochlazují se v dále zařazeném chladiči, přičemž kondenzuje dichlorethan unikající spolu s inertními plyny a vrací se do reakční zóny nebo se vede к jinému účelu použití.When starting materials are diluted with inert gases, these gases are taken from the reaction mixture together with light-boiling chlorinated hydrocarbons such as ethyl chloride by removing them from the top of the reaction zone and cooling in a downstream condenser while condensing the dichloroethane escaping with the inert gases gases and returned to the reaction zone or to other uses.

Konečně lze do postupu podle vynálezu zařadit i čištění surového 1,2-dichlorethanu, který byl vyroben jinými způsoby než po235027 stupem podle vynálezu. Za tímto- účelem se přivádí surový dichlorethan buď do chladiče zařazeného za reaktor a vede se odváděcím potrubím - z chladiče do reakční zóny, nebo se přivádí do jednoho z obou dílčích proudů po -výměně tepla, popřípadě po odpaření produktu před jeho návratem do reakční zóny. Množství cirkulující reakční směsi -odebírané z reakční zóny odpovídá asi 3- až SO.násobku objemu reaktoru. Vznikající využitelná tepelná energie -se může použít k rektifikaci vzniklého, jakož i přídavného množství - 1,2-dichIorethanu, který byl vyroben jiným způsobem, může se - však také úplně nebo částečně použít mimo daný postup pro účely topení nebo pro výrobu páry.Finally, the purification of crude 1,2-dichloroethane, which has been produced by processes other than the 235027 step of the invention, can also be included in the process of the invention. For this purpose, the raw dichloroethane is either fed to the downstream condenser and passed through a conduit from the condenser to the reaction zone, or is fed to one of the two partial streams after heat exchange or after evaporation of the product before returning to the reaction zone. . The amount of circulating reaction mixture withdrawn from the reaction zone corresponds to about 3 to 50 times the reactor volume. The usable thermal energy produced can be used to rectify the resulting as well as the additional amount of 1,2-dichloroethane produced by another process, but it can also be used wholly or partially outside the process for heating or steam production.

Jednotlivě lze k postupu podle vynálezu uvést ještě následující poznámky:The following remarks can be made individually for the process according to the invention:

Reakční složky ethylen a chlór se mohou ředit inertními -plyny. Chlór lze do směšovací zóny přivádět v kapalné formě nebo ve formě plynu, je však účelné odpařit kapalný chlór před vstupem do reaktoru pomocí části reakční enthalpie ve výměníku tepla. Jako katalyzátor se doporučuje použití chloridu železitého- a jako inhibitoru k zabránění tvorby vedlejších produktů se používá výhodně kyslíku.The ethylene and chlorine reactants can be diluted with inert gases. The chlorine can be introduced into the mixing zone in liquid or gas form, but it is expedient to vaporize the liquid chlorine before entering the reactor by means of a portion of the reaction enthalpy in the heat exchanger. As the catalyst, the use of ferric chloride is recommended, and oxygen is preferably used as an inhibitor to prevent the formation of by-products.

Cirkulace kapalného prostředí v reaktoru se může provádět například pomocí čerpadla nebo/a na termosifonovém -principu, popřípadě na principu mamutky. Rychlost cirkulace kapalného prostředí nemá být ve směšovací zóně menší než 0,1 m/s. Cirkulace za účelem výměny tepla a za účelem výroby páry se může provádět rovněž pomocí čerpadla nebo- na základě termosifonového principu, je dokonce možné, oba tyto pochody zařadit za sebou do jediného cyklu kapalného prostředí.The liquid medium in the reactor can be circulated, for example, by means of a pump and / or on a thermosiphon principle or on a mammoth principle. The circulation velocity of the liquid medium should not be less than 0.1 m / s in the mixing zone. The circulation for heat exchange and steam production can also be carried out by means of a pump or, on the basis of the thermosiphon principle, it is even possible to integrate both processes in a single cycle of the liquid medium.

Příklad provedení postupu podle vynálezu je v následující části blíže objasněn v souvislosti s proudovým schématem na obr. 1, přičemž však postup podle vynálezu není v žádném případě omezen jen na tuto formu provedení.The exemplary embodiment of the process according to the invention is explained in more detail below with reference to the flow diagram of FIG. 1, but the process according to the invention is by no means limited to this embodiment.

Válcový reaktor 1, který je opatřen vnitřním válcem 2 otevřeným zdola a shora jako směšovací zónou, přičemž vnitřní válec 2 obsahuje výplňová tělíska nebo - vestavěné prvky, se nejprve naplní kapalným 1,2-dichlorethanem a ten se zaváděním ethylenu do reaktoru vedením 3, jakož i plynného chlóru vedením 4, uvede v· cirkulaci na principu mamutky. Po zahájení reakce ethylenu s plynným chlórem, která začíná ve směšovací zóně a dokončuje se v reakční -zóně 5, vznikne ve vnitřním válci 2 přídavný -vztlak, pokud jsou ve výchozích látkách obsaženy inertní plyny, jakož i v - důsledku rozdílu teplot vzhledem ife uvolňovanému reakčnímu teplu. Teplota v- reaktoru 1 je poněkud nižší než teplota varu 1.2-dichlorethanu při tlaku panujícím v reaktoru. Inertní -plyny, popřípadě přítomné v reaktoru 1 se odebírají vedením 6 a chladí se v chladiči 7 za účelem kondenzace spolu přiváděných par 1,2-dichlorethanu. Nezkondenzované plyny se vypouštějí vedením 8, zatímco kondenzát teče zpět vedením 9 do reaktoru 1. Regulací proudu inertních plynů lze v reaktoru - 1 nastavit požadovaný tlak. Pro - účely přivádění surového- dichlorethanu jiného- původu je upraveno vedení 29.A cylindrical reactor 1 having an inner cylinder 2 open from below and above as a mixing zone, the inner cylinder 2 comprising filler bodies or built-in elements is first filled with liquid 1,2-dichloroethane and this is fed with ethylene into the reactor via line 3 as well as and chlorine gas through line 4, the circulation is based on the mammoth principle. After the start of the reaction of ethylene with chlorine gas, which begins in the mixing zone and is completed in the reaction zone 5, an additional pressure is generated in the inner cylinder 2 if inert gases are present in the starting materials and reaction heat. The temperature in the reactor 1 is somewhat lower than the boiling point of 1,2-dichloroethane at the pressure prevailing in the reactor. The inert gases optionally present in the reactor 1 are withdrawn through line 6 and cooled in a condenser 7 to condense the 1,2-dichloroethane vapors fed together. Non-condensed gases are discharged through line 8 while condensate flows back through line 9 to reactor 1. By regulating the inert gas stream, the desired pressure can be set in reactor-1. For the purpose of supplying crude dichloroethane of a different origin, line 29 is provided.

K získání 1,2-dichlorethanu vyrobeného v reaktoru 1 -se -z reaktoru odebírá proud kapaliny reakční -směsi cirkulačním vedením 10, rozdělený ' do dvou dílčích proudů, přičemž jeden dílčí proud odevzdává svůj obsah tepla ve výměníku tepla 16 a vrací se do okruhu přes cirkulační vedení 10 do reaktoru 1, zatímco druhý dílčí proud přitéká vedením 11 do nádoby pro uvolňování tlaku 12. Množství proudu kapaliny opouštějící reaktor 1 činí asi -patnáctinásobek celkového objemu náplně reaktoru.To obtain the 1,2-dichloroethane produced in reactor 1 -the reactor, the liquid stream draws the reaction mixture through the circulation line 10, divided into two partial streams, one partial stream giving off its heat content in the heat exchanger 16 and returning to the circuit through the circulation line 10 to the reactor 1, while the second partial flow flows through the line 11 to the pressure relief vessel 12. The amount of liquid stream leaving the reactor 1 is about 15 times the total reactor charge volume.

V -nádobě pro- uvolňování tlaku 12 se z přiváděného proudu kapaliny odpaří odpovídající -množství reakčního produktu vzniklého v reakční zóně, přičemž se páry vedou vedením 13 do frakcionační kolony 14, zatímco neodpařený, kapalný podíl se odebírá z nádoby -pro uvolňování tlaku 12 a vrací -se přes vedení 11 a 10 do reaktoru 1 pomocí čerpadla 15. Ve frakcionační koloně 14 se zaváděné páry podrobují frakční destilaci. Zde potřebná tepelná energie se odebírá z výměníku tepla 16 tím, že se - produkt ze dna frakcionační kolony 14 vede cirkulačním vedením 17 do výměníku tepla 16. Čistý 1,2-dichlorethan se odebírá v hlavě frakcionační kolony 14 vedením 18, kondenzuje se v chladiči 19 a z chladiči 19 se odvádí vedením 20. Část kondenzátu slouží jako zpětný tok pro frakcionační kolonu 14 a přivádí se do této kolony vedením 21. Pokud směs destilovaná ve frakcionační koloně 14 obsahuje vedle 1,2-dichlorethanu ještě -snadnovroucí složky, odebírají se tyto snadnovroucí složky vedením 20 a 1.2-dichloretban se odebírá vedením 30.In the pressure relief vessel 12, a corresponding amount of the reaction product formed in the reaction zone is evaporated from the feed liquid stream, whereby the vapors are passed through line 13 to the fractionation column 14 while the vaporized liquid is removed from the pressure relief vessel 12 and it is returned via lines 11 and 10 to the reactor 1 by means of a pump 15. In the fractionation column 14, the feed vapors are subjected to fractional distillation. The heat energy required here is taken from the heat exchanger 16 by passing the product from the bottom of the fractionation column 14 through the circulation line 17 to the heat exchanger 16. Pure 1,2-dichloroethane is removed at the top of the fractionation column 14 via line 18, condensed in a cooler Some of the condensate serves as a reflux for the fractionation column 14 and is fed to this column via line 21. If the mixture distilled in fractionation column 14 contains, in addition to 1,2-dichloroethane, low boiling components, these are collected. the low-boiling components through line 20 and 1,2-dichloroethane are removed through line 30.

Intenzivnějšího čištění produktu ze dna kolony 14, sestávajícího z převážně -výše chlorovaných produktů ethylenu, jakož i nepatrných zbytkových množství 1;2сЛсЬ1с1Гethanu, lze popřípadě - dosáhnout tím, že se produkt ze dna frakcionační kolony 14 přivádí vedením 17 a 22 do kolony 23 a destiluje se ve vakuu.More intensive purification of the bottom product of the column 14, consisting predominantly of the above-chlorinated ethylene products as well as slight residual amounts 1 ; Optionally, the product from the bottom of the fractionation column 14 is fed via lines 17 and 22 to the column 23 and distilled under vacuum.

Také v tomto případě lze tepelnou energii potřebnou pro destilaci odebírat z výměníku tepla - 24, jehož tepelný obsah může být kryt reakční enthalpií. Produkt z hlavy kolony 23 se přivádí přes vedení 25, 26 a 10 po předchozím zkapalnění v kondenzátoru 27 do reaktoru 1. Produkt ze dna kolony 23 se odebírá vedením 28.In this case too, the heat energy required for distillation can be taken from the heat exchanger 24, the heat content of which can be covered by reaction enthalpy. The product from the top of the column 23 is fed via lines 25, 26 and 10 after previous liquefaction in the condenser 27 to the reactor 1. The product from the bottom of the column 23 is removed via line 28.

Shora popsaný postup podle vynálezu se vyznačuje oproti známým způsobům různými výhodami. Jedna z těchto výhod vyplývá z kontinuálního odebírání části kap^OLh^i^hOf г?The process described above has various advantages over the known methods. One of these advantages results from the continuous removal of a portion of the capsule.

obsahu reaktoru a jeho rozdělení do dvou dílčích proudů, z nichž jeden dílčí proud umožňuje průběžné znovuzískávání a přenos reakčního tepla, zatímco parciální odpařování ' druhého dílčího. proudu a následující zpracování podílu par vede k tomu, že do frakcionační kolony přichází pouze surový dichlorethan zbavený katalyzátoru. Se shora uvedenými parami se však přivádějí do frakcionační kolony také výše chlorované vedlejší produkty, tzn., že kapalný ipodíl druhého dílčího proudu je zmenšen o podíl vedlejších produktů, který vznikl při reakci, a takto přitéká do reaktoru, čímž se zabraňuje hromadění vedlejších produktů na dně reaktoru. Posléze uvedená skutečnost způsobuje totiž u známých postupů obohacování výše chlorovanými vedlejšími produkty a nutně vede k oddělování vedlejších produktů z produktů odebíraných ze dna reaktoru. Přitom dochází ke ztrátám katalyzátoru, které se musí doplňovat, čímž je nepříznivě ovlivnqna. ekonomika těchto postupů.of the reactor and its division into two partial streams, one partial stream allowing the continuous recovery and transfer of the reaction heat, while partial evaporation of the other. stream and subsequent treatment of the vapor fraction results in only the crude catalyst-free dichloroethane entering the fractionation column. However, with the aforementioned vapors, the above-chlorinated by-products are also fed to the fractionation column, i.e. the liquid portion of the second sub-stream is reduced by the by-product fraction generated during the reaction and thus flows into the reactor. bottom of the reactor. Indeed, this leads to the enrichment of the above-chlorinated by-products in the known processes and necessarily leads to the separation of the by-products from the products taken from the bottom of the reactor. This results in loss of catalyst, which must be replenished, thereby adversely affecting it. economics of these procedures.

Průběhem postupu postupu podle vynálezu se sníží střední doba setrvání všech látek podílejících se na reakci za daných reakčních podmínek v reaktoru tak, že se značnou měrou zabrání vedlejším reakcím, které vedou ke vzniku vedlejších produktů. Konečně umožňuje postup podle vynálezu použití výchozích látek znečištěných inertními plyny, které jak je známo, způsobují potíže při čištění dichlorethanu ve frakcionační koloně. Podle vynálezu se tyto inertní plyny odebírají vedením inertních plynů již z reaktoru, takže nemohou rušit další proces zpracování reakční směsi.During the process according to the invention, the mean residence time of all the substances involved in the reaction under the given reaction conditions in the reactor is reduced so that by-reactions which lead to by-products formation are largely avoided. Finally, the process according to the invention allows the use of starting materials contaminated with inert gases which, as is known, cause difficulties in the purification of dichloroethane in a fractionation column. According to the invention, these inert gases are withdrawn from the reactor by passing inert gases, so that they cannot interfere with the further processing of the reaction mixture.

Pro provádění postupu podle vynálezu není zapotřebí žádné zvláštní nákladné zařízení. Tak je možné vybavit dosud existující . běžná zařízení, která se dosud používala k chloraci ethylenu adicí, nepatrnými prostředky, což se navíc výhodně projeví v ekonomice postupu.No particularly expensive equipment is required for carrying out the process of the invention. Thus it is possible to equip the existing ones. conventional devices which have hitherto been used for the chlorination of ethylene by addition, by small means, which, moreover, is advantageously reflected in the economics of the process.

Jak již bylo uvedeno, lze k postupu podle vynálezu přiřadit také čištění surového 1,2-dichlorethanu, který byl získán jinými způsoby výroby než postupem podle vynálezu.As mentioned above, the purification of crude 1,2-dichloroethane obtained by processes other than the process of the invention can also be associated with the process of the invention.

Čištění surového 1,2-dichlorethanu, který byl vyroben jiným způsobem — označovaného v dalším jako cizí-EDC — v souvislosti s výrobou ' 1,2-dichlorethanu chloraci ethylenu chlórem se navrhuje již v DE-OS 24 27 045. Podle něho se proud cizí-EDC, který může pocházet například z oxychloračního procesu, výhodně ve formě kapaliny o teplotě asi 85 °C až 130 °C za panujícího tlaku zavádí do chloračního reaktoru, ve kterém může tvořit část cirkulujícího prostředí, popřípadě se odpaří reakčním teplem vznikajícím .reakcí ethylenu s chlórem, přičemž se páry ' přivádějí do dále zařazené frakcionační kolony. Výševroucí nečistoty, jak z přímé chlorační reakce, tak i z proudu cizí-EDC, které se shromažďují v reakčním prostředí, . se čas od času odvádějí z reaktoru.The purification of crude 1,2-dichloroethane which has been produced by another process - referred to as foreign-EDC hereinafter - in connection with the production of 1,2-dichloroethane by chlorination of ethylene with chlorine is already proposed in DE-OS 24 27 045. According to this, the current For example, the foreign-EDC, which may originate from an oxychlorination process, preferably in the form of a liquid at a temperature of about 85 ° C to 130 ° C under prevailing pressure, is fed to a chlorination reactor in which it may form part of the circulating medium. ethylene with chlorine, the vapors being fed to a downstream fractionation column. Boiling impurities, both from the direct chlorination reaction and from the foreign-EDC stream collected in the reaction medium. are discharged from the reactor from time to time.

Se stoupajícím přiváděním cizí-EDC do chloračního reaktoru je pochopitelně spojen vzestup tlaku v koloně a v reaktoru. V případě postupu podle DE-OS 24 27 045 působí vzrůst tlaku na odpařování nu v reaktoru a na jeho. oddělování z reaktoru negativně. Při shora popsaném postupu podle vynálezu klesá s narůstajícím přiváděním cizí-EDC do chloračního reaktoru rozdíl tlaku mezi kolonou a reaktorem. Při daném tlaku přiváděného plynného chlóru nelze tlak v reaktoru libovolně zvyšovat, protože by odpařování z reakčního prostředí při dalším zvyšování přívodu cizí-EDC pokleslo.Obviously, with increasing feed of foreign-EDC to the chlorination reactor, there is a rise in column and reactor pressure. In the case of the process of DE-OS 24 27 045, a pressure increase acts on the evaporation of nu in the reactor and on it. separation from the reactor negatively. In the above-described process of the present invention, the pressure difference between the column and the reactor decreases with increasing feed of foreign-EDC to the chlorination reactor. At a given chlorine feed pressure, the reactor pressure cannot be arbitrarily increased because evaporation from the reaction medium would decrease as the foreign-EDC feed continues to increase.

Shora uvedenou nevýhodou lze překonat tím, že se při provádění postupu podle vynálezu dbá na to, aby mezi tlakem v reaktoru a tlakem ve frakcionační koloně existoval dostatečný tlakový spád, čímž je dána možnost odpařit z reakční směsi více cizí-EDC i tehdy, když by shora uvedené tlakové poměry . a rozměry zařízení již nepřipouštěly žádné zvýšení.The above disadvantage can be overcome by ensuring that there is a sufficient pressure drop between the reactor pressure and the fractionation column pressure, thereby allowing the possibility of more foreign-EDC evaporation from the reaction mixture, even if the above pressure ratios. and the dimensions of the device no longer allowed any increase.

Modifikace postupu podle vynálezu k účelům přídavného čištění cizí-EDC spočívá v tom, že se na frakcionační koloně určené k oddělování 1,2-dichlorethanu z .reakční směsi upraví takové vakuum, aby poměr tlaků mezi tlakem v reaktoru a tlakem ve frakcionační koloně činil asi 2 až 10 : 1.A modification of the process of the present invention for the purpose of additional EDC purification is that vacuum is applied to a fractionation column for separating 1,2-dichloroethane from the reaction mixture such that the ratio of pressure between reactor pressure and pressure in the fractionation column is about 2 to 10: 1.

Podle výhodného provedení modifikovaného. způsobu činí tlak v reaktoru asi 0,1 až 0,5 MPa a tlak ve frakcionační koloně· asi 0,09 až 0,02 MPa, zejména 0,07 až 0,05 MPa.According to a preferred embodiment of the modified. The pressure in the reactor is about 0.1 to 0.5 MPa and the pressure in the fractionation column is about 0.09 to 0.02 MPa, in particular 0.07 to 0.05 MPa.

Příklad provedení modifikovaného postupu podle vynálezu se blíže objasňuje v další části v souvislosti s proudovým schématem podle obr. 2, přičemž postup podle vynálezu není v žádném případě omezen na tento způsob provedení.An exemplary embodiment of the modified process according to the invention is explained in more detail below in connection with the flow diagram of FIG. 2, the process according to the invention being in no way limited to this embodiment.

Válcový reaktor 1, který je . opatřen vnitřním válcem 2 otevřeným zdola i shora jako směšovací zónou, přičemž vnitřní . válec 2 obsahuje výplňová tělíska nebo vestavěné prvky, se nejprve naplní kapalným 1,2-dichlorethanem a ten se zaváděním ethylenu do reaktoru vedením 3, jakož i plynného chlóru vedením 4, uvede v cirkulaci na principu mamutky. Po. zahájení reakce ethylenu s plynným chlórem, která začíná ve směšovací zóně a .dokončuje se v reakční zóně 5, vznikne ve vnitřním válci 2 přídavný vztlak, pokud jsou ve výchozích látkách obsaženy inertní plyny, jakož i v důsledku rozdílu teplot vzhledem k uvolňovanému reakčnímu teplu. Teplota v reaktoru 1 leží poněkud níže než teplota varu 1,2-dichlormethanu při tlaku panujícím v reaktoru 1.A cylindrical reactor 1 which is. provided with an inner cylinder 2 open from below and above as a mixing zone, the inner. the cylinder 2 comprises filler bodies or built-in elements, first being filled with liquid 1,2-dichloroethane and introduced with the feed of ethylene into the reactor via line 3 as well as chlorine gas via line 4, circulating on a mammoth principle. After. The initiation of the reaction of ethylene with chlorine gas, which begins in the mixing zone and is completed in the reaction zone 5, causes additional buoyancy in the inner cylinder 2 if inert gases are present in the starting materials as well as a temperature difference relative to the reaction heat released. The temperature in reactor 1 is somewhat lower than the boiling point of 1,2-dichloromethane at the pressure prevailing in reactor 1.

Inertní plyny popřípadě přítomné v reaktoru 1 se odebírají vedením 6 a chladí se v chladiči 7 za účelem kondenzace spolu přiváděných par X^-í^ii^ldoi^ethanu. Nezkondenzované plyny se vypouštějí vedením 8, zaThe inert gases, if any, present in the reactor 1 are taken through line 6 and cooled in a condenser 7 to condense the co-fed vapors. Uncondensed gases are discharged through line 8, after

3 5 0 2 Ί tímco kondenzát teče zpět vedením 9 do reaktoru 1. Regulací proudu inertních plynů lze v reaktoru 1 nastavit požadovaný tlak. Pro účely přivádění surového dichlorethanu jiného původu je upraveno vedení 23a.3 5 0 2 Ί as the condensate flows back through line 9 to reactor 1. By adjusting the inert gas flow, the desired pressure can be set in reactor 1. For the purpose of feeding raw dichloroethane of a different origin, line 23a is provided.

K získání 1,2^'dichlorethanu vyrobeného v reaktoru 1 se z reaktoru odebírá kapalný proud reakční směsi cirkulačním vedením 10 rozdělený do dvou dílčích proudů, přičemž jeden dílčí proud odevzdává svůj obsah tepla ve výměníku tepla 16 a vrací se do okruhu přes cirkulační vedení 10 do .reaktoru 1, zatímco druhý dílčí proud přitéká vedením 11 do nádoby ipro uvolňování tlaku 12. Množství proudu kapaliny opouštějící ' reaktor 1 činí asi patnáctinásobek celkového· objemu náplně reaktoru.To obtain the 1,2'-dichloroethane produced in the reactor 1, a liquid stream of the reaction mixture is withdrawn from the reactor through the circulation line 10 divided into two partial streams, one partial stream giving off its heat content in the heat exchanger 16 and returning to the circuit via the circulation line 10 to the reactor 1, while the second partial flow flows through line 11 into the vessel 12 to release the pressure 12. The amount of liquid stream leaving the reactor 1 is about 15 times the total volume of the reactor charge.

V nádobě pro uvolňování tlaku 12 se z přiváděného proudu kapaliny odpaří odpovídající množství reakčního produktu vzniklého v reakční zóně a přivedený cizí-EDC, přičemž se páry vedou vedením 13 do frakcionační kolony 14, zatímco neodpařený, kapalný podíl se odebírá z nádoby pro uvolňování tlaku 12 a vrací se přes vedení 11 a 10 do reaktoru 1 čerpadlem 15. Ve fraikcionační koloně 14 se zaváděné páry frakčně destilují za sníženého tlaku, přičemž snížení tlaku ve frakcionační koloně 14 se dosahuje připojením vakuového čerpadla do vedení 24a. Tepelná energie potřebná k destilaci se odebírá z výměníku tepla 16 tím, že se produkt ze dna frakcionační kolony 14 přivádí cirkulačním vedením 17 1 do . výměníku tepla 16. Čistý Ц-ТсТогеНш! se odebírá hlavou frakcionační kolony 14 vedením 18, kondenzuje se v chladiči 19 a z chladiče 19 se odvádí vedením 20.In the pressure relief vessel 12, a corresponding amount of reaction product formed in the reaction zone and fed with foreign-EDC is evaporated from the feed liquid stream, the vapors being passed through line 13 to fractionation column 14 while the vaporized liquid is removed from the pressure relief vessel 12. and returned via the lines 11 and 10 to the reactor 1 by the pump 15. In the fractionation column 14, the feed vapors are fractionally distilled under reduced pressure, whereby the pressure reduction in the fractionation column 14 is achieved by connecting a vacuum pump to the line 24a. The thermal energy required for distillation is taken from the heat exchanger 16 by feeding the product from the bottom of the fractionation column 14 through a circulation line 17 1 to the. heat exchanger 16. Clean Ц-ТсТогеНш! is removed through the head of fractionation column 14 via line 18, condensed in condenser 19 and removed from condenser 19 via conduit 20.

Část kondenzačního produktu slouží jako zpětný tok pro frakcionační kolonu 14, kam se přivádí vedením 21. Pro případ, že se má odvádět veškeré reakční teplo přímou výměnou tepla, vytváří se zpětný tok pro frakcionační kolonu 14 pomocí přídavného výměníku tepla 26a, který je vyhříván sytou párou. Pokud směs destilovaná ve frakcionační koloně 14 obsahuje vedle 1,2-dichlorethanu ještě snadnovroucí složky, odebírají se tyto snadnovroucí složky vedením 20 a a · 1,2-dichloretha.n se odebírá vedením 25a. Produkt ze dna frakcionační kolony 14 se odebírá vedením 17 a 22a a může se přivádět k oddělenému zpracování.A portion of the condensation product serves as a return flow for the fractionation column 14 to be fed via line 21. In the event that all reaction heat is to be removed by direct heat exchange, the return flow for the fractionation column 14 is generated by an additional heat exchanger 26a steam. If the mixture distilled in the fractionation column 14 contains, in addition to 1,2-dichloroethane, also light-boiling components, these light-boiling components are withdrawn through line 20 and 1,2-dichloroethane is withdrawn through line 25a. The product from the bottom of the fractionation column 14 is removed via lines 17 and 22a and can be fed to a separate treatment.

Modifikace postupu podle vynálezu, spočívající ve snížení tlaku ve frakcionační koloně zařazené za chloračním reaktorem, umožňuje překonání .nevýhodných následků nedostatečných tlakových poměrů při chloraci ethylenu adicí. Tak umožňuje modifikovaný pracovní postup při daném tlaku chlóru snížením tlaku ve frakcionační koloně příznivě změnit podíly přímého· a nepřímého využití tepla ve prospěch přímé výměny tepla, takže v extrémním případě lze veškeré využitelné reakční teplo využít k odpařování 1,2-dichlorethanu z reakční směsi, aniž by tím bylo způsobeno obohacení reakční směsi výševroucími vedlejšími produkty.The modification of the process according to the invention by reducing the pressure in the fractionation column downstream of the chlorination reactor allows to overcome the disadvantageous consequences of insufficient pressure conditions in the chlorination of ethylene by addition. Thus, the modified process at a given chlorine pressure reduces the fractionation column pressure favorably to change the proportions of direct and indirect heat utilization in favor of direct heat exchange, so that, in the extreme case, all recoverable reaction heat can be used to vaporize 1,2-dichloroethane from the reaction mixture. without causing the reaction mixture to be enriched with high-boiling by-products.

Příklad 1 (srov. obr. 1)Example 1 (cf. Figure 1)

Nejdříve se naplní reaktor 1, jehož objem činí asi 25 m3, 20 000 litry 1,2-dic hlorethanu a k náplni reaktoru se přidá 300 mg chloridu železitého na 1 kg 1,2-dichlorcthanu jako katalyzátor. Při tlaku 0,25 MPa a při teplotě 105 až 110 °C se do reaktoru hodinově zavádí 2 277 kg ethylenu, 5 737 kg plynného· chlóru, který navíc obsahuje asi 4 °/o objemová inertních plynů, jakož i 20 Nm3' vzduchu.The reactor 1 is initially charged with a volume of about 25 m 3 , 20,000 liters of 1,2-dichloroethane and 300 mg of ferric chloride per kg of 1,2-dichloroethane is added to the reactor as catalyst. At a pressure of 0.25 MPa and a temperature of 105 to 110 ° C, 2,277 kg of ethylene, 5,737 kg of chlorine gas, which additionally contains about 4% by volume of inert gases and 20 Nm 3 'of air, are introduced into the reactor per hour. .

K získání 1,2-dichlorethanu vyrobeného v reaktoru 1, jakož i reakčrnhOi tepla, se z reaktoru 1 odebírá kapalný proud reakční směsi cirkulačním vedením 10, rozdělí se na dva dílčí proudy, přičemž jeden dílčí proud odevzdává svůj obsah tepla ve výměníku tepla 16 a vrací se do okruhu cirkulačním vedením 10 do reaktoru 1, zatímco· druhý dílčí proud přitéká vedením 11 do nádoby pro uvolňování ' tlaku 12. V okruhu výměníku tepla se přečerpá asi 350 m3/h reakční směsi, zatímco, z dílčího proudu vedeného do · okruhu přes nádobu pro uvolňování tlaku 12 se odpaří asi 8000 kg surového 1,2-dichlorethanu.To obtain the 1,2-dichloroethane produced in reactor 1 as well as the heat of reaction, a liquid stream of the reaction mixture is withdrawn from the reactor 1 through the circulation line 10, divided into two partial streams, one partial stream giving off its heat content in the heat exchanger 16; it returns to the circuit via recirculation line 10 to reactor 1, while a second sub-stream flows through line 11 to a pressure relief vessel 12. About 350 m 3 / h of reaction mixture is pumped in the heat exchanger circuit, while from the sub-line to about 8000 kg of crude 1,2-dichloroethane was evaporated through a pressure release vessel 12.

1;2<iichlorethan přiváděný vedením 13 do rektifikační kolony 14 obsahuje asi 0,1 · % hmotnostního 1,^,l^-trii^Hoir^t:hanu a asi 0,01 procent hmotnostního ethylchloridu a 1,1-dichlorethanu. Obohacení výševroucími složkami v reakční · směsi · reaktoru 1 nebylo zjistitelné vzhledem k tomu, že produkty vznikající vedlejšími reakcemi byly při pouhé 3- až 4hodinové době setrvání v reakční směsi zcela odstraňovány spolu s párami dichlorethanu z nádoby pro· uvolňování tlaku 12. Teplota na dně rektifikační kolony 14 činila asi 78 °C.1 ; The dichloroethane fed through line 13 to the rectification column 14 contains about 0.1% by weight 1,1,1,1-trichloroethane and about 0.01% by weight ethyl chloride and 1,1-dichloroethane. The high boiling enrichment in the reaction mixture of reactor 1 was not detectable, since the products of the side reactions were completely removed along with the pairs of dichloroethane from the pressure release vessel 12 at only 3-4 hours residence time in the reaction mixture. rectification column 14 was about 78 ° C.

Odpadní plyn z reaktoru 1 se vedením 6 přivádí do chladiče 7. 102 Nm3/h nezkondenzovaných podílů odpadního plynu s obsahem 2,5 % objemového 1,2-dic hlorethanu a po 3 % objemových ethylchloridu a ethylenu se odebírá vedením 8 a přivádí se do spalovacího zařízení.The waste gas from reactor 1 is passed through line 6 to condenser 7. 102 Nm 3 / h of non-condensed waste gas containing 2.5% by volume 1,2-di-chloroethane and 3% by volume of ethyl chloride and ethylene is removed via line 8 and fed to the combustion plant.

Vedením 20 se z rektifikační kolony 14 odstraňují níže vroucí podíly. Zbytek ze dna kolony 14 se vede vedeními 17 a 22 ke koloně 23 a tam se odděluje 1,1,2-trichlorethan. Z postranního odvodu 30 rektifikační kolony 14 bylo možno odebírat 7 972 kg/h 1,2-dichlorethanu.The lower boiling fractions are removed from the rectification column 14 via line 20. The residue from the bottom of column 14 is passed through lines 17 and 22 to column 23 and 1,1,1-trichloroethane is separated there. 7,972 kg / h of 1,2-dichloroethane could be taken from the lateral discharge 30 of the rectification column 14.

Příklad 2 (srov. obr. 2)Example 2 (cf. Figure 2)

V reaktoru 1 se při tlaku 0,30 MPa a při teplotě 119 °C vyrábí 5,1 t/h 1^!^-^<^ii^l^]^l^jr(^1thanu reakcí ethylenu s chlórem v kapalném 1,2-dÍGhlorethanu v přítomnosti chloridu že11 lezitého jako chloračního katalyzátoru a kromě toho se navíc přivádí 12,4 t/h suchého surového dichlorethanu s obsahem výševroucích podílů asi 0,4 °/o hmotnostního a teplotou asi 25 °C vedením 23a do reakční zóny. Z reaktoru 1 se · současně vedeními 10 a 11 přivádí 181 t/h reakční směsi za využití tlakového spádu do nádoby pro uvolňování tlaku 12, ve které se odpaří · 17,5 t/h dichlorethanu při tlaku asi 0,14 MPa a vedením 13 proudí do rektifikační kolony 14.In reactor 1, at a pressure of 0.30 MPa and a temperature of 119 ° C, 5.1 t / h were produced by reacting ethylene with chlorine in liquid 1. In addition, 12.4 t / h of dry crude dichloroethane having a boiling content of about 0.4% by weight and a temperature of about 25 ° C are passed through line 23a to the reaction zone. From reactor 1, 181 t / h of the reaction mixture are simultaneously fed via lines 10 and 11 using a pressure drop to a pressure release vessel 12 in which 17.5 t / h of dichloroethane is evaporated at a pressure of about 1 bar. 13 flows into the rectification column 14.

163,5 t/h reakční směsi se vrací za přispění cirkulačního čerpadla 15 přes vedení 11 a 10 při snížené teplotě, odpovídající odpařenému množství dichlorethanu zpět do reaktoru 1.163.5 t / h of the reaction mixture is returned to the reactor 1 with the help of the circulation pump 15 via lines 11 and 10 at a reduced temperature corresponding to the evaporated amount of dichloroethane.

V rektifikační koloně 14 byly na dně a v hlavě kolony naměřeny teploty 82 °C, popřípadě 68 °C, přičemž tlak v hlavě kolony činil asi 0,06 MPa a rozdíl tlaku mezi hlavou a dnem kolony činil asi 0,035 MPa. Při refluxním poměru asi 0,6 obsahoval čistý dichlorethan odcházející vedením 25 méně než 0,01 % hmotnostního vysoce vroucího podílu.In the rectification column 14, 82 ° C and 68 ° C, respectively, were measured at the bottom and top of the column, the pressure at the top of the column being about 0.06 MPa and the pressure difference between the top and bottom of the column being about 0.035 MPa. At a reflux ratio of about 0.6, the pure dichloroethane leaving line 25 contained less than 0.01% by weight of the high-boiling fraction.

Reakční teplo vznikající při reakci bylo zcela využito přímou výměnou tepla, takžeThe reaction heat generated in the reaction was fully utilized by direct heat exchange, so

Claims (11)

1. Zpťůsob výroby a čištění 1,2-dichlorethanu reakcí ethylenu a chlóru v reakční zóně, která obsahuje •cirkulující kapalné prostředí s obsahem chlorovaných uhlovodíků se dvěma atomy uhlíku, při teplotě pod teplotou odpařování prostředí při tlaku panujícím v reakční zóně a v přítomnosti obvyklého katalyzátoru k přenosu chlóru a popřípadě inhibitoru ke snížení tvorby vedlejších produktů, za vzniku surového 1,2-dichlorethanu, který se odebírá z reakční zóny a čistí v následující oddělené frakcionační koloně, vyznačující se tím, že se1. A process for the production and purification of 1,2-dichloroethane by reacting ethylene and chlorine in a reaction zone containing a circulating liquid medium containing two carbon atoms of chlorinated hydrocarbons, at a temperature below the evaporation temperature of the medium at the pressure prevailing in the reaction zone and in the presence a chlorine transfer catalyst and optionally an inhibitor to reduce the formation of by-products to form crude 1,2-dichloroethane, which is taken from the reaction zone and purified in a subsequent separate fractionation column, characterized in that a) do cirkulujícího· kapalného prostředí přivádí ekvimolární množství ethylenu a chlóru a po intenzívním promíchání ve směšovací zóně · se směs uvádí v· reakci v reakční zóně při teplotě od 75 do 200 °C a při tlaku od 0,1 do 1,5 MPa, přičemž střední doba setrvání reakční směsi ve směšovací a reakční zóně činí 1 až 15 hodin,a) equimolar amounts of ethylene and chlorine are introduced into the circulating liquid medium and after intensive mixing in the mixing zone the mixture is reacted in the reaction zone at a temperature of from 75 to 200 ° C and a pressure of from 1 to 1.5 MPa wherein the mean residence time of the reaction mixture in the mixing and reaction zones is 1 to 15 hours, b) z reakční zóny se část kapalné reakční směsi •odebírá a tato část se rozděluje do dvou dílčích proudů, přičemž jeden dílčí proud slouží k odevzdávání tepelné energie ve výměníku tepla a potom se se sníženou teplotou vrací zpět do směšovací a reakční zóny, zatímco druhý dílčí proud se vede do nádobky pro uvolňování tlaku, ve které se ze druhého dílčího proudu odpaří odpovídající množství reakčního produktu vzniklého v reakční zóně, přičemž se tyto páry zavádějí do frakcionační kolony, zatímco neodpařený kapalný podíl druhého dílčího proudu se vrací do· směšovací a reakční zóny cirkulujícího kapalného prostředí, a přívod tepla k výměníku · tepla 16 rektifikační kolony 14 byl uzavřen. Odpařování refluxu v koloně · se provádí z maximální části pomocí přídavného výměníku tepla 26a vyhřívaného sytou párou a z menší části přehřátými párami dichlorethanu vstupujícími vedením 13.b) a part of the liquid reaction mixture is removed from the reaction zone and this part is divided into two partial streams, one partial stream serving to transfer heat energy in the heat exchanger and then returning to the mixing and reaction zone at a reduced temperature while the other the partial stream is fed to a pressure release vessel in which a corresponding amount of the reaction product formed in the reaction zone is evaporated from the second partial stream while these vapors are fed to the fractionation column while the non-evaporated liquid portion of the second partial stream is returned to the mixing and reaction and the heat supply to the heat exchanger 16 of the rectification column 14 has been closed. The evaporation of the reflux in the column is carried out to a maximum extent by means of an additional heat exchanger 26a heated by saturated steam and to a lesser extent by superheated dichloroethane vapors entering line 13. Produkt ze dna rektifikační kolony 14 s obsahem asi 2,4 · % hmotnostního vysocevroucích podílů se · odebírá · vedením 17 a 22a a zpracovává se odděleně.The product from the bottom of the rectification column 14 containing about 2.4% by weight of the high-boiling fractions is withdrawn via lines 17 and 22a and processed separately. Příklad 3 (srovnávací příklad)Example 3 (comparative example) Postupuje se analogicky jako v příkladu 2, avšak rektifikační kolona 14 pracuje při normálním tlaku. V nádobě pro uvolňování tlaku 12 se upraví tlak na 0,18 MPa. Na rozdíl od příkladu 2 nebylo možno vedením· 13 přivádět do rektifikační kolony 14 17,5 J/h, nýbrž pouze 12,5 t/h par dichlrrtthaιnu. Část reakčního tepla se musela odvádět přes výměník tepla 16 na dno kolony. V koloně 14 činila teplota na dně 95 °C a teplota v hlavě této kolony činila 84 °C.The procedure is analogous to Example 2, but the rectification column 14 is operated at normal pressure. In the pressure relief vessel 12, the pressure is brought to 0.18 MPa. In contrast to Example 2, it was not possible to feed 17.5 J / h to the rectification column 14 via line 13, but only 12.5 t / h of dichlorotrophane vapors. Some of the reaction heat had to be removed through the heat exchanger 16 to the bottom of the column. In column 14, the bottom temperature was 95 ° C and the top temperature of the column was 84 ° C. VYNÁLEZUOF THE INVENTION c) z par přiváděných do frakcirnační kolony se destilačně odděluje 1,2-dichlorethan za použití části tepelné energie přenášené výměníkem tepla a 1,:^-^-^ii^l^]^l^i^i^than se odebírá hlavou kolony, přičemž na dně kolony se vyskytující výše chlorované produkty odebírají a zpracovávají se zvlášť.c) 1,2-dichloroethane is distilled off from the vapors fed to the fractionation column using a portion of the heat energy transmitted by the heat exchanger and is removed by the top of the column. wherein the above-chlorinated products occurring at the bottom of the column are collected and processed separately. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že cirkulujícím kapalným prostředím je převážně 1,2-dichlorethan.2. The process of claim 1 wherein the circulating liquid medium is predominantly 1,2-dichloroethane. 3. Způsob podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že reakce ethylenu s chlórem se provádí při teplotě od 95 do 160 °C, tlaku od 0,1 do 1,5 MPa a za dodržování střední doby prodlevy 2 až 10 · hodin.3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the reaction of ethylene with chlorine is carried out at a temperature of from 95 to 160 [deg.] C., a pressure of from 0.1 to 1.5 MPa and a mean residence time of 2 to 10 hours. . 4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že dílčí proud kapalné reakční směsi se po projití výměníkem tepla vrací s teplotou sníženou o 5 až · 50 °C do směšovací a reakční zóny.4. A process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that, after passing through the heat exchanger, the partial stream of the liquid reaction mixture is returned to the mixing and reaction zone at a temperature reduced by 5 to 50 ° C. 5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že · se inertní plyny obsažené v reakční směsi nebo, snadno vroucí chlorované uhlovodíky, jako je ethylchlorid, odebírají z horní části reakční zóny a ochlazují se v dále zařazeném chladiči tak, aby dichlorethan unikající s odpadními plyny zkondenzoval, načež se zkondenzovaný dichlorethan vede zpět do reakční zóny nebo se vede pro jiný využití.5. A process according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the inert gases contained in the reaction mixture or, readily boiling chlorinated hydrocarbons such as ethyl chloride, are removed from the upper part of the reaction zone and cooled in a downstream cooler such that dichloroethane The condensed dichloroethane is fed back to the reaction zone or fed for other uses. 6. Způsob podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že se surový 1,2-dichloгethan vyrobený jiným způsobem buď zavádí do dále zařazeného chladiče a přivádí se odtokovým vedením chladiče do reakční zóny, nebo se přivádí do jednoho z obou dílčích proudů po výměně tepla popřípadě po odpařování produktu před jejich návratem do reakční zóny.6. A process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the crude 1,2-dichloroethane produced by another process is either fed to a downstream cooler and fed to the reaction zone via a downstream cooler, or fed to one of the two partial streams. heat exchange, optionally after evaporation of the product before returning to the reaction zone. 7. Způsob podle bodů 1 až 6, vyznačující se , tím, že množství cirkulující reakční směsi odebírané z reakční zóny činí 3- až 30násobek objemu reaktoru.7. The process of claim 1 wherein the amount of circulating reaction mixture withdrawn from the reaction zone is 3 to 30 times the reactor volume. 8. Způsob podle bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že vznikající využitelná tepelná energie se používá ik rektifikacii vzniklého, jakož i přídavného množství jiným způsobem vyrobeného 1,2-dichlorethanu.8. A process as claimed in any one of claims 1 to 7, wherein the usable thermal energy generated is used to rectify the resulting 1,2-dichloroethane produced as well as the additional amount. 9. Způsob podle bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že vznikající využitelná tepelná energie se zcela nebo částečně mimo postupu používá pro topné účely nebo pro výrobu páry.9. A method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the usable thermal energy generated is used wholly or partly outside the process for heating purposes or for steam generation. 10. Způsob podle bodů 1 až 9, vyznačující se tím, že se ve frakcionační koloně určené k oddělování ' 1,2-dichlorethanu z reakční směsi upraví vakuum tak, aby poměr tlaků mezi tlakem v reaktoru a tlakem ve frakcionační koloně činil 2 až 10 : 1.10. A process as claimed in any one of claims 1 to 9, wherein the fractionation column used to separate the 1,2-dichloroethane from the reaction mixture is vacuum adjusted so that the ratio of pressures between reactor pressure and fractionation column pressure is 2 to 10. : 1. 11. Způsob podle bodu 10, vyznačující se tím, že tlak v reaktoru činí 0,1 až 0,5 MPa a tlak ve frakcionační koloně činí 0,09 až 0,02 MPa, zejména 0,07 až 0,05 MPa.Process according to claim 10, characterized in that the pressure in the reactor is 0.1 to 0.5 MPa and the pressure in the fractionation column is 0.09 to 0.02 MPa, in particular 0.07 to 0.05 MPa.
CS826735A 1981-09-21 1982-09-20 Method of 1,2-dichloroethane production and cleaning CS235027B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19813137513 DE3137513A1 (en) 1981-09-21 1981-09-21 METHOD FOR PRODUCING 1,2-DICHLORETHANE
DE19823225732 DE3225732A1 (en) 1982-07-09 1982-07-09 Process for the preparation and purification of 1,2-dichloroethane

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS235027B2 true CS235027B2 (en) 1985-04-16

Family

ID=25796222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS826735A CS235027B2 (en) 1981-09-21 1982-09-20 Method of 1,2-dichloroethane production and cleaning

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP0075742B1 (en)
AR (1) AR229367A1 (en)
AU (1) AU554470B2 (en)
BR (1) BR8205514A (en)
CA (1) CA1204787A (en)
CS (1) CS235027B2 (en)
DE (1) DE3261204D1 (en)
ES (1) ES8305292A1 (en)
HU (1) HU191189B (en)
MX (1) MX155726A (en)
NO (1) NO154879C (en)
SU (1) SU1396960A3 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3445896C1 (en) * 1984-12-15 1986-04-10 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Process for the continuous production of 1,2-dichloroethane
DE3604968A1 (en) * 1985-02-19 1986-08-21 Kanegafuchi Kagaku Kogyo K.K., Osaka METHOD FOR PRODUCING DICHLORETHANE
DE3519161A1 (en) * 1985-05-29 1986-12-04 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt METHOD FOR PURIFYING 1,2-DICHLORETHANE
EP0211151B1 (en) * 1985-05-30 1992-09-09 International Business Machines Corporation Procedure for controlling the order of editing cells in a spreadsheet
DE4117592A1 (en) * 1991-05-29 1992-12-03 Huels Chemische Werke Ag REACTOR FOR PHASE HETEROGENEOUS REACTIONS
HU219208B (en) * 1993-01-27 2001-03-28 Hoechst Ag Process and device for preparing 1,2-dichlorethane by direct chlorination
DE4425872A1 (en) * 1994-07-21 1996-01-25 Hoechst Ag Process and device for producing 1,2-dichloroethane by direct chlorination with exhaust gas recirculation
TW442449B (en) 1996-07-04 2001-06-23 Hoechst Ag Process for preparing 1,2-dichloroethane by direct chlorination
DE19904836C1 (en) * 1999-02-06 2000-08-31 Krupp Uhde Gmbh Process for the preparation of 1,2-dichloroethane
DE19916753C1 (en) * 1999-04-14 2000-07-06 Krupp Uhde Gmbh Production of 1,2-dichloroethane, used in the manufacture of vinyl chloride, by reaction of chlorine and ethylene in plant including a downdraft evaporator
DE19953762C2 (en) 1999-11-09 2003-07-10 Uhde Gmbh Process for the use of the resulting in 1,2-dichloroethane production in Direktchlorierungsreaktor heat
DE10050315C2 (en) 2000-10-10 2003-08-21 Uhde Gmbh Process for dissolving salts in 1,2-dichloroethane by means of ultrasound and device for carrying out the process

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL130522C (en) * 1964-04-01
BE725636A (en) * 1968-12-18 1969-06-18
US3839475A (en) * 1971-05-20 1974-10-01 Allied Chem Process for the production of ethylene dichloride
GB1422303A (en) * 1973-06-11 1976-01-28 Stauffer Chemical Co Production of ethylene dichloride
DE2743975B1 (en) * 1977-09-30 1979-03-01 Bayer Ag Process for the preparation of a practically vinyl chloride-free 1,2-dichloroethane
DE2935884A1 (en) * 1979-09-05 1981-04-02 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München METHOD FOR PRODUCING 1,2-DICHLORETHANE

Also Published As

Publication number Publication date
NO154879B (en) 1986-09-29
MX155726A (en) 1988-04-20
EP0075742A1 (en) 1983-04-06
EP0075742B1 (en) 1984-11-07
SU1396960A3 (en) 1988-05-15
HU191189B (en) 1987-01-28
BR8205514A (en) 1983-08-23
CA1204787A (en) 1986-05-20
NO154879C (en) 1987-01-07
AR229367A1 (en) 1983-07-29
ES515671A0 (en) 1983-05-01
DE3261204D1 (en) 1984-12-13
NO823183L (en) 1983-03-22
AU554470B2 (en) 1986-08-21
AU8854582A (en) 1983-03-31
ES8305292A1 (en) 1983-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4172099A (en) Process for chlorination of ethylene
CN101903312B (en) Process for the preparation of chlorinated hydrocarbons
JPS5874624A (en) Manufacture and purification of 1,2-dichloroethane
CS235027B2 (en) Method of 1,2-dichloroethane production and cleaning
JP4859084B2 (en) Method and apparatus utilizing reaction heat generated when producing 1,2-dichloroethane
DK151006B (en) METHOD FOR PREPARING 1,2-DICHLORETHAN IN A LIQUID MEDIUM
US3304337A (en) Ethane chlorination
US2487832A (en) Process for preparing anisole
JPH0235729B2 (en)
CZ9902008A3 (en) Treatment process of raw liquid vinyl acetate
US3634200A (en) Ethylene dichloride purification by plural stage distillation
CN100391917C (en) Method for separation of mixtures containing m- and p-dichlorobenzene
US3548014A (en) Process for reducing the 2-chlorobutadiene-(1,3) and benzene contents of 1,2-dichloroethane recovered from 1,2-dichlororethane thermally cracked into vinyl chloride
RU2051891C1 (en) Process for preparing dichloroethane
US3298933A (en) Production of ultra-pure phenol by removal from a phenol of high purity of small amounts of chlorine-containing organic impurities
IL33146A (en) Perchlorination process
CN100395232C (en) Process for preparing caprolactam from impure 6-aminocapronitrile containing tetrahydroazepine
US3585247A (en) Process for the manufacture of a mixture consisting substantially of 1,2-dichlorobutene-(2),1,3-dichlorobutene-(2) and 2,3-dichlorobutene-(1)
PL116038B3 (en) Method of 1,2-dichloroethane manufacture
US6441257B1 (en) Process for the treatment of a cracking gas from the cracking of 1,2-dichloroethane
SU446962A1 (en) The method of producing trichlorethylene
US3347942A (en) Halogenation of aromatic hydrocarbons
KR810000375B1 (en) Production of 1.2-dichloroethane
JPH07258279A (en) Preparation of dialkylvinyl phosphonate
CS195139B1 (en) Method for isolating diphenylamine from a reaction mixture containing diphenylamine, aniline, water and higher boilers by continuous rectification