DE1246713B - Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid durch Umsetzung von AEthylen mit Chlor - Google Patents

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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES tfAßVWl· PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CI.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C07c

Deutsche KL: 12 ο-19/02

1 246 713
T27898IVb/12o
28. Januar 1965
10. August 1967

Zur Herstellung von Vinylchlorid durch Chlorierung von Äthylen ist schon ein Verfahren bekannt, wobei zuerst Äthylendichlorid aus Äthylen und Chlor bei niedriger Temperatur hergestellt wird, das dann thermisch zu Vinylchlorid und Chlorwasserstoff zersetzt wird. Der gebildete Chlorwasserstoff wird an Acetylen angelagert, so daß weiteres Vinylchlorid gebildet wird.

Da bei der obenerwähnten üblichen Methode die Umsetzung zur Bildung von Äthylendichlorid aus Chlor und Äthylen von einer hohen Wärmeentwicklung begleitet ist und die Zersetzungsreaktion von Äthylendichlorid zur Bildung von Vinylchlorid und HCl eine endotherme Reaktion ist, ergibt sich ein Energieverlust. Weiter besteht die Beschränkung, daß bei der thermischen Zersetzung von Äthylendichlorid, falls nicht der Zersetzungsgrad je Durchgang so eingestellt wird, daß er etwa 70% beträgt, die Nebenprodukte zunehmen und die Ausbeute an Vinylchlorid abnimmt.

Gemäß der deutschen Patentschrift 1114184 ist es auch bekannt, ein vorerhitztes Olefin und Chlor in ein Reaktionsrohr einzuführen und dann einer Hochtemperaturchlorierung zu unterwerfen, indem eine von einem Luftstrom transportierte Schicht von geeigneten Wärmeträgerteilchen verwendet wird, die danach gesammelt und durch einen Zyklon abgetrennt und wieder im Kreislauf geführt werden.

Bei dem zum Stand der Technik gehörenden Verfahren wird bei der Reaktion von Chlor mit Äthan oder Äthylen die Reaktionswärme so groß, daß Überhitzung, thermische Zersetzung von Kohlenwasserstoffen und chlorierten Kohlenwasserstoffen und die Bildung von Kohlenstoff eintreten. Um die Überhitzung und die Bildung lokaler Überhitzungsstellen zu beseitigen, wird beispielsweise eine sich bewegende Schicht eines Wärmeträgers oder die Verdünnung mit einem Verdünnungsmittel, wie Chlorwasserstoff, angewendet, so daß die Zersetzung der Kohlenwasserstoffe und der chlorierten Kohlenwasserstoffe und die Bildung von Kohlenstoff soweit als möglich verhindert werden können.

Das zum Stand der Technik gehörende Verfahren ist jedoch nicht befriedigend, und die Ausbeute an Vinylchlorid aus Äthylen und Chlor ist so niedrig, daß das Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid oder ähnlichen Verbindungen durch Hochtemperaturreaktion von Chlor mit Äthylen oder Äthan industriell nicht durchgeführt wurde.

Bei der vorliegenden Erfindung kann der Verlust an ursprünglich eingesetzten Rohmaterialgasen auf Grund der Bildung von Kohlenstoff durch die Zer-

Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid
durch Umsetzung von Äthylen mit Chlor

Anmelder:

Toyo Koatsu Industries, Incorporated, Tokio

Vertreter:

Dr. F. Zumstein,

Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmann
und DipL-Chem. Dr. R. Koenigsberger,
Patentanwälte, München 2, Bräuhausstr. 4

Als Erfinder benannt:

Toru Takahashi,

Takeshi Abe,

Yukio Miyakoshi,

Kichitaro Nakamura, Kanagawa (Japan)

Beanspruchte Priorität:

Japan vom 28. Januar 1964 (3787)

setzung von Äthylen und der Bildung von anderen Produkten als Vinylchlorid vermieden werden, und die Konstruktionskosten können durch die Vereinfachung der Verfahrensstufen stark herabgesetzt werden.

Die vorliegende Erfindung hat daher ein Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid durch Umsetzung von Äthylen mit Chlor bei erhöhter Temperatur zum Gegenstand, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die von der Reaktionsmischung abgetrennten Nebenprodukte in die Reaktionszone zurückführt.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid ist der Umsetzungsgrad von Äthylen und Chlor zu Vinylchlorid beträchtlich erhöht.

Wenn Vinylchlorid aus Äthylen und Chlor bei hohen Temperaturen hergestellt wird, werden normalerweise Nebenprodukte, die polychlorierte Substanzen, wie Äthylendichlorid, Vinylidenchlorid, cis-

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und trans-l^-Dichloräthylen, 1,1-Dichloräthan, wird so gesteigert, daß sie höher ist als die beim

1,1,2-Trichloräthan und Tetrachloräthan, und kleine herkömmlichen Verfahren.

Mengen Olefine, wie 1,3-Butadien, 1,2-Butadien, 2. In einem weiteren Beispiel der deutschen

Butylen-(l) und Butylen-(2) enthalten, gebildet. Patentschrift 955 057 ist es beschrieben, zur

Bei der vorliegenden Erfindung wird die Bildung 5 Herstellung von Vinylidenchlorid 1,1-C₂H₄Cl₂ und von Kohlenstoff durch Zersetzung von Äthylen und 1,1,1-C₂H₃Cl₃ in ein Reaktionsrohr einzuführen und die Bildung irgendwelcher Nebenprodukte außer dem zur Herstellung von Vinylidenchlorid eine Chlorgewünschten Vinylchlorid aus folgenden Gründen wasserstoff abspaltende Reaktion auszuführen. Es ist verhindert: jedoch kein Verfahren beschrieben, bei dem höher

1. In der deutschen Patentschrift 955 057 ist die io polychlorierte Nebenprodukte, die nicht Vinylchlorid Verwendung von chlorierten Verbindungen, wie oder Vinylidenchlorid bilden können, im Kreislauf Chlorwasserstoff, Tetrachlorkohlenstoff und Per- geführt und thermisch gespalten werden, so daß chloräthylen, als reine Verdünnungsmittel zur Ver- Chlorwasserstoff gewonnen werden kann und die besserung der Ausbeute von Vinylchlorid beschrie- Zersetzung von Kohlenwasserstoffen und die Bildung ben. Es ist jedoch kein Verfahren beschrieben, bei 15 von polychlorierten Nebenprodukten durch lokale dem mehrere Arten von polychlorierten Verbindun- und allgemeine Überhitzung bei der Umsetzung von gen, die bei der Herstellung von Vinylchlorid in Äthylen und Chlor verhindert werden können,
einem Schritt aus Äthylen und Chlor als Nebenpro- Vinylchlorid und Verbindungen mit einem höhedukte anfallen, im Kreislauf geführt werden, so daß ren Siedepunkt als dem von Vinylchlorid werden aus die Ausbeute an Vinylchlorid gesteigert und gleich- 20 dem Reaktionsgas durch ein Lösungsmittel, wie zeitig die Überhitzung, lokale Überhitzung und die Äthylendichlorid, absorbiert. Vinylchlorid wird dann Kohlenstoffbildung verhindert werden kann. Gemäß abgetrennt und aus der Absorptionslösung gewonnen, der vorliegenden Erfindung wird die gesamte Menge Ein Äthylendichloridteil, der kleine Mengen Trider polychlorierten Nebenprodukte bei der Um- chloräthan enthält, wird aus einem Dichloräthylensetzung von Äthylen und Chlor im Kreislauf geführt, 25 teil abgetrennt und teilweise im Kreislauf geführt und die Menge, die notwendig ist, um das Wärme- und größtenteils als Lösungsmittel der Vinylchloridgleichgewicht des Reaktors zu erreichen, wird nicht absorptionsstufe zugeführt. Der abgetrennte Dichlorals Verdünnungsmittel verwendet. Bei der ausschließ- äthylenteil ist ein Gemisch, das trans- und cis-Dilichen Reaktion von Äthylen und Chlor, wenn ein chloräthylen, Vinylidenchlorid, Äthylendichlorid, Molverhältnis von Äthylen zu Chlor von 3 :1 und eine 30 Trichloräthan, Tetrachloräthan, Chlorwasserstoff und Reaktionstemperatur von 460° C verwendet werden, kleine Mengen Butadien und Butylen enthält. Dieses werden 19,1% des eingespeisten Chlors solche poly- Gemisch wird wieder im Kreislauf durch das Reakchlorierten Nebenprodukte, wie Dichlorethylen, Tri- tionsrohr geführt. Die bevorzugte Reaktionstemperachloräthan, Tetrachloräthan und Vinylidenchlorid, tür bei dieser Ausführungsform beträgt 400 bis an Stelle von Vinylchlorid und Dichloräthan. Wenn 35 600° C. Unterhalb 400° C neigt die Reaktion von jedoch bei der Umsetzung von Äthylen und Chlor die Äthylen und Chlor dazu, die Bildung von Äthylengesamte Menge der polychlorierten Nebenprodukte dichlorid zu erhöhen. Über 600° C sind die Abim Kreislauf geführt werden, d. h., wenn das Ver- scheidung von Kohlenstoff durch die Zersetzung von hältnis C₂H₄ zu Cl₂ zu polychlorierten Verbindun- Äthylen und die Bildung von teerigen Substanzen gen = 3,0:1:0,328 und die Reaktionstemperatur 40 aus den Chlorderivaten von Äthylen hoch.
460° C beträgt, werden nur 0,4% polychlorierte Wenn die Temperatur des Reaktionsrohres bei 450 Nebenprodukte neu gebildet. Mit der Steigerung der bis 550° C gehalten wird und wenn das Dichlor-Bildung von polychlorierten Nebenprodukten wird äthylen und Trichloräthan vor der Rückführung auf die Überhitzung, Zersetzung und die lokale Über- 300 bis 500⁰C vorerhitzt werden, ist es nicht nothitzung durch die partielle Hitzeerzeugung viel mehr 45 wendig, das Reaktionsrohr zu erhitzen, und durch als bei der Herstellung von Vinylchlorid gesteigert. Verwertung der Reaktionswärme der Chlorierung Demgegenüber können derartige herkömmliche wird eine adiabatische Reaktion bewirkt.
Schaden, wie lokale und allgemeine Überhitzung, Da die Reaktionswärme bei der direkten Hersteldurch Imkreislaufführen der polychlorierten Neben- lung von Vinylchlorid durch Umsetzung von Iedigprodukte, wie es erfindungsgemäß geschieht, be- 50 lieh Äthylen und Chlor etwa 27 kcal/mol beträgt, seitigt werden. kann eine adiabatische Reaktion bei einer Reaktions-

Im Fall der ausschließlichen Umsetzung vonÄthy- temperatur von 450 bis 500° C stattfinden, wenn das

len und Chlor werden außerdem mehr als 15% des Molverhältnis von Äthylen zu Chlor 2,0 bis 4,5:1,0

eingespeisten Chlors für die Kohlenstoff bildende beträgt.

Reaktion 55 Wenn eine höhere Reaktionstemperatur angewandt

2 Cl 4- C₉H -ns- 2 C + 4 HCl ^W1T^ beginnt eine Sekundärreaktion, die Kohlen-

² ' * stoff bildet, aufzutreten. Wenn jedoch Polychloräthy-

verbraucht. lene und Polychloräthane zugegeben werden, wird

Demgegenüber werden im Fall der Umsetzung die unerwünschte Sekundärreaktion unterdrückt. So von Äthylen und Chlor bei der Verwendung der Re- 60 betrug beispielsweise im Fall der Umsetzung von aktionswärme zur Zersetzung von Dichloräthan und Äthylen und Chlor bei einem Molverhältnis von nur beim erfindungsgemäßen Imkreislaufführen der poly- 3:1 und einer Reaktionstemperatur von 500° C der chlorierten Verbindungen zum Reaktionsrohr die Chlorverbrauch bei der Zersetzung zur Bildung von partielle Überhitzung und die Zersetzung der poly- Kohlenstoff etwa 15% der Menge an der Reaktion chlorierten Verbindungen und Kohlenwasserstoffe 65 zugeführtem Chlor, während bei der Zugabe von im wesentlichen beseitigt, nur 1 bis 4% des ein- Polychloräthylen und Polychloräthan und Durchgespeisten Chlors werden zur Bildung von Kohlen- führung der Reaktion bei einem Molverhältnis von stoff verbraucht, und die Ausbeute an Vinylchlorid Äthylen zu Chlor zu Chloräthylen und Chloräthan

von 3:1:1,6 und bei einer Reaktionstemperatur von Anstieg der Temperatur der Flüssigkeit im Boden

500° C die Menge an Chlor, das bei der Zersetzung des Turms verunreinigt wird. Vinylchlorid wird durch

verbraucht wurde, nur 5 bis 9% betrug. Rohr 10 entfernt.

Die Zusammensetzung des dem Reaktionsrohr zu- Im Boden des Turms 9 erhält man eine Äthylengeführten Gases wird so eingestellt, daß das Molver- 5 dichloridlösung, die Dichloräthylen, Trichloräthan hältnis von Äthylen zu Chlor zu chlorierten Neben- und kleine Mengen Butadien und Butylen enthält, produkten, die überwiegend Polychloräthylen und Dieses Gemisch wird durch Rohr 11 einem Rektifi-Polychloräthan enthalten, 3 bis 5 Mol Äthylen und zierturm 12 zur Abtrennung von Dichloräthylen zu-0,2 bis 2,0 Mol dieser chlorierten Nebenprodukte je geführt. Der Turm 12 kann unter einem weiten Be-MoI Chlor beträgt. io reich von Temperaturen und Drücken, z. B. 83 bis

Auch Chlorwasserstoff kann zugegeben werden. 200° C und 0 bis 5 Atmosphären, betrieben werden.

Vorzugsweise liegt die Äthylenmenge in der Beschik- Ein gasförmiges Gemisch von Dichloräthylen, das

kung im Überschuß über die theoretische Menge vor, Äthylendichlorid, Trichloräthan, Butadien und Buty-

so daß mehr als 3 Mol je Mol Chlor vorhanden sind. len enthält, wird vom Oberteil des Turms 12 durch

Wenn der Überschuß an Äthylen geringer als dieser 15 Leitung 13 entfernt, vorerhitzt, indem es durch eine

Wert ist, wird das Ausmaß der Bildung solcher poly- Leitung 15 geleitet wird, und dann im Kreislauf zum

chlorierter Substanzen, wie Trichloräthan, Tetra- Reaktionsrohr 1 zurückgeführt, wo es zur Umsetzung

chloräthan und Dichloräthan, erhöht. mit Chlor gebracht wird. Äthylendichlorid, das Tri-

Die Menge an in das Reaktionsrohr im Kreislauf . chloräthan und Tetrachloräthan enthält, bleibt im zurückgeführtem Polychloräthylen und Chloräthan 20 Boden des Turms 12 und wird größtenteils als Abkann über einen weiten Bereich variiert werden, Sorptionslösungsmittels für den Vinylchloridabsorpdoch soll sie vorzugsweise nicht die Menge der Be- tionsturm 5 durch eine Leitung 7 und teilweise über Schickung an Äthylen übersteigen. Da die Menge an die Leitungen 14 und 15 dem Reaktionsrohr 1 zuzugegebenem oder im Kreislauf zurückgeführtem geführt.

Chlorwasserstoff praktisch keinen Einfluß hat im 25 Äthylen und Chlor werden in das System durch

Vergleich zu dem Fall, wo es nicht vorhanden ist, die Leitungen 16 bzw. 17 eingeführt und gelangen

kann sie über einen weiten Bereich variiert werden. bald darauf in das Reaktionsrohr 1. Außerdem kön-

Die Reaktion wird in so kurzer Zeit beendet, daß nen im Fall der Verwendung von Äthylen und Chlor die Verweilzeit des Reaktionsgases im Reaktionsrohr auch Polychloräthylen und Polychloräthan geweitgehend über den Bereich von 0,05 bis 0,5 Sekun- 30 wünschtenfalls verwendet werden. Auch Äthylendiden variiert werden kann. chlorid kann zugegeben werden. Wenn Äthylendi-

Außerdem kann das hier beschriebene System unter chlorid zugegeben wird, wird es zusammen mit Äthyzusätzlichem Druck für solche Arbeitsgänge, wie die len und anderen chlorierten Substanzen vorerhitzt Absorption und Abtrennung der Bestandteile des ge- und durch eine Leitung 18 dem Reaktionsrohr 1 zubildeten gasförmigen Gemisches, betrieben werden. 35 geführt.

Doch wird der Reaktionsdruck vorzugsweise im Be- So werden sowohl der erste Fall, wo kein frisches

reich von Normaldruck bis 30 Atmosphären gehalten. Äthylendichlorid, d. h. anderes Äthylendichlorid als

Die Zeichnung zeigt ein Fließschema einer Aus- das durch die Reaktion zwischen Äthylen und Chlor

führungsform der vorliegenden Erfindung. als Nebenprodukt gebildete, dem Reaktionsrohr zu-

In der Zeichnung wird im Reaktionsrohr 1 ein gas- 40 geführt wird, als auch der zweite Fall, wo eine be-

förmiges Gemisch gebildet, das Vinylchlorid, Äthy- trächtliche Menge frisches Äthylendichlorid zugege-

lendichlorid und die anderen Nebenprodukte ent- ben wird, hier einbezogen.

hält. Dieses Gemisch wird durch Rohr 2 in einen In der vorliegenden Erfindung werden, um einen Zyklon 3 geleitet, in welchem die Feststoffe oder Destillationsturm auszulassen, die als Nebenprodukte Staub entfernt werden. Danach wird es durch Rohr 4 45 gebildeten polychlorierten Substanzen mit höheren zu einem Vinylchloridabsorptionsraum 5 geleitet, wo Siedepunkten als demjenigen von Äthylendichlorid Äthylendichlorid als flüssiges Absorbens verwendet teilweise zusammen mit dem Äthylendichlorid in das wird. Nicht umgesetztes Äthylen und Chlorwasser- Reaktionsrohr zurückgeführt, so daß die Bildung der stoff werden durch das Oberteil des Turms 5 durch polychlorierten Nebenproduktsubstanzen verhindert einen Auslaß 6 abgezogen. Vorzugsweise werden die 50 oder verringert wird. Gewünschtenfalls können je-Temperaturen im Absorptionsturm 5 bei 10 bis doch das Äthylendichlorid und diejenigen als Neben-—10° C und der Druck in dem Turm im Bereich von produkte gebildeten chlorierten Substanzen mit höhe-Normaldruck bis 15 Atmosphären gehalten. Ein ren Siedepunkten als dem von Äthylendichlorid in flüssiges Gemisch, das Vinylchlorid, Äthylendichlo- einem Destillationsturm destilliert werden, das Äthyrid und die anderen Nebenprodukte enthält, wird vom 55 lendichlorid kann am Oberteil des Turms gewonnen Unterteil des Turms 5 abgenommen und durch Rohr 8 und zu dem Vinylchloridabsorptionsturm zurückeinem Vinylchloridrektifizierturm 9 zugeführt. Dieser geführt werden, und die polychlorierten Substanzen Rektifizierturm 9 kann unter einem weiten Bereich können am Boden des Turms gewonnen und zum von Drücken von Normaldruck bis etwa 15 Atmo- Reaktionsrohr 1 zurückgeführt werden.
Sphären und unter einem weiten Bereich von Tempe- 60 Außerdem kann der für die Abtrennnung des Diraturen, beispielsweise 83 bis 200° C, betrieben wer- chloräthylenteils verwendete Turm 12 weggelassen den. Vorzugsweise wird der Turm 9 jedoch bei einem werden, und ein Teil der vom Vinylchloridrektifizier-Druck im Bereich von 3 bis 5 Atmosphären unter turm 9 entnommenen Flüssigkeit, die Äthylendichloden zwei Bedingungen betrieben, daß erstens das rid, Dichloräthylen, Trichloräthan und Tetrachlorabdestillierte und aus dem Oberteil des Turms korn- 6g äthan enthält, kann zu dem Vinylchloridabsorptionsmende Vinylchlorid anschließend leicht durch Küh- turm 5 als Absorptionslösungsmittel zurückgeführt len mit Wasser kondensiert werden kann und zwei- werden, und die restliche Flüssigkeit kann zum Retens das erhaltene Vinylchlorid nicht durch einen aktionsrohr 1 zurückgeleitet werden, um zur Ver-

hinderung der Bildung von zusätzlichen Mengen von Nebenprodukten zu dienen.

Beispiel 1

In einer Vorrichtung gemäß der Zeichnung wurde ein gasförmiges Gemisch, das aus 9O,Okg Äthylen, 76,1 kg Chlor, 312,0 kg Äthylendichlorid, 9,0 kg Vinylidenchlorid, 2,1kg 1,2-Dichloräthylen, 0,5 kg 1,1-Dichloräthan, 18,1 kg Trichloräthan und 125,0 kg Chlorwasserstoff bestand, dem Reaktionsrohr 1 zugeführt.

Das Reaktionsrohr wurde bei einer Temperatur von 480° C unter einem Druck von 3 Atmosphären betrieben. Das aus dem Reaktionsrohr austretende Gas bestand aus 44,4 kg Äthylen, 276,0 kg Vinyl- is chlorid, 22,9 kg Äthylendichlorid, 17,9 kg Vinylidenchlorid, 10,0 kg 1,2-Dichloräthylen, 10,4 kg Trichloräthan, 325,0 kg Chlorwasserstoff, 1,6 kg 1,1-Dichloräthan und 1,0 kg Tetrachloräthan. Die Menge an Chlor, das bei der Bildung von Kohlenstoff ver- ao braucht wurde, betrug 5,4% der Menge des eingeführten Chlors.

Das austretende Gas der obengenannten Zusammensetzung wurde von Kohlenstoff im Zyklon 3 abgetrennt, dann abgekühlt und dem Vinylchloridabsorptionsturm 5 zugeführt. Das Vinylchlorid, Äthylendichlorid und andere Chloride der Reaktion wurden mit einem Lösungsmittel, wie Äthylendichlorid, absorbiert. Die Absorptionsflüssigkeit wurde dann dem Vinylchloridrektifizierturm 9 zugeführt, wo 275 kg Vinylchlorid durch Rektifizieren erhalten wurden. Die vom Bodenteil des Rektifizierturms 9 entnommene Flüssigkeit ging in den Dichloräthylenabtrennturm 12. Das Äthylendichlorid, Trichloräthan und Tetrachloräthan, die vom Boden des Turms 12 entfernt wurden, wurden zu dem Absorptionsturm 5 durch die Leitung 7 zurückgeführt. Ein gasförmiges Gemisch von Dichloräthylen, Äthylendichlorid, Trichloräthan und Chlorwasserstoff, das vom Oberteil des Turms 12 abgenommen wurde, wurde zu dem Reaktionsrohr 1 durch die Leitungen 13 und 15 zurückgeleitet. Um die große Menge an polychlorierten Substanzen zu zeigen, die, wenn nicht nach der vorliegenden Erfindung gearbeitet wird, erneut im Reaktionsrohr 1 gebildet werden, sei das folgende Beispiel angegeben: Ein gasförmiges Gemisch, das 90,0 kg Äthylen, 76,1 kg Chlor, 339,4 kg Äthylendichlorid und 125,0 kg Chlorwasserstoff, jedoch keine merkliche Menge an anderen polychlorierten Substanzen enthielt, wurde dem Reaktionsrohr 1 zügeführt. Das Reaktionsrohr wurde bei einer Temperatur von 480° C unter einem Druck von 3 Atmosphären betrieben. Das aus dem Reaktionsrohr austretende Gas bestand aus 52,4 kg Äthylen, 255,0 kg Vinylchlorid, 49,8 kg Äthylendichlorid, 6,5 kg Vinylidenchlorid, 7,4 kg 1,2-Dichloräthylen, 10,5 kg Trichloräthan, 0,5 kg Tetrachloräthan, 1,3 kg 1,1-Dichloräthan und 320,5 kg Chlorwasserstoff. Die Menge an Chlor, das zur Bildung von Kohlenstoff verbraucht wurde, betrug 7,8% der Menge des in das System eingeführten Chlors.

Bei der gleichen Reaktion, bei der jedoch 22,97 kg andere polychlorierte Substanzen (bezogen auf Chlor) als Äthylendichlorid, z. B. Vinylidenchlorid, 1,2-Dichloräthylen, 1,1-Dichloräthan, Trichloräthan und Tetrachloräthan, in das Reaktionsrohr 1 eingeführt wurden, enthielt das gasförmige Gemisch, das das Reaktionsrohr verließ, 30,76 kg an polychlorierten Substanzen. Es wurden daher 7,79 kg dieser polychlorierten Substanzen (bezogen auf Chlor) neu im Reaktionsrohr 1 gebildet. Bei der gleichen Reaktion jedoch, bei der Äthylendichlorid die einzige in das Reaktionsrohr 1 eingeführte polychlorierte Substanz war, wurden 19,9 kg an polychlorierten Substanzen, außer Äthylendichlorid (bezogen auf Chlor), neu gebildet. Die Bildung an polychlorierten Substanzen betrug daher 12,19 kg weniger, d. h. mehr als 60°/» weniger als im ersteren Fall, wo diese polychlorierten Substanzen dem Reaktionsrohr 1 zugeführt wurden. So wurde durch Zugabe von polychlorierten Substanzen die Produktion solcher Substanzen verhindert oder verringert und die Ausbeute an Vinylchlorid verbessert.

Beispiel 2

Bei Umsetzung von 64,2 kg Äthylen und 65,1 kg Chlor im Reaktionsrohr 1 bei einer Temperatur von 480° C unter einem Druck von 3 Atmosphären wurden 42,1 kg Vinylchlorid, 2,65 kg Vinylidenchlorid, 0,97 kg trans- und cis-Dichloräthylen, 1,43 kg Äthylendichlorid und 1,59 kg Trichloräthan erhalten. Die Bildung von chlorierten Substanzen außer Vinylchlorid erreichte demnach 5,64 kg.

Polychlorierte Substanzen, wie Vinylchlorid und Vinylidenchlorid, wurden mit einem Absorbens im Absorptionsturm 5 absorbiert. Nach Abtrennung des Vinylchlorids wurden 5,64 kg polychlorierte Substanzen abgetrennt und zusammen mit 64,2 kg Äthylen und 65,1 kg Chlor in das Reaktionsrohr 1 eingeführt. Die Zusammensetzung des Gemisches am Ausgang des Reaktionsrohres betrug 43,0 kg Vinylchlorid, 3,6 kg Äthylendichlorid, 2,8 kg Vinylidenchlorid, 1,5 kg 1,2-Dichloräthylen, 1,6 kg Trichloräthan, 0,25 kg 1,1-Dichloräthan und 0,15 kg Tetrachloräthan. Durch Umlauf der anderen polychlorierten Substanzen als Vinylchlorid, ohne sie aus dem System herauszunehmen, wird also nur Vinylchlorid erzeugt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid durch Umsetzung von Äthylen mit Chlor bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man die von der Reaktionsmischung abgetrennten Nebenprodukte in die Reaktionszone zurückführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in die Reaktionszone 0,2 bis 2,0 Mol Nebenprodukte pro Mol Chlor einleitet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1135 451;
britische Patentschrift Nr. 968 152.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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