DE1468802A1 - New chlorination process - Google Patents

New chlorination process

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Description

Dr. Walter Beil ,n . .,.OßK Dr. Walter Beil , n . .,. OßK

Alfred Körner 2Ο.ΑρπΙ19β5 Alfred Körner 2Ο.ΑρπΙ19β5

DrJIr^ J-Ji^ WolffDrJIr ^ J-Ji ^ Wolff

Dr- I'iL-zr. ■■;::;. BoilDr- I'iL-zr. ■■; ::;. Boil

Frankfurt a.bl-Höchst j I '^Frankfurt a. bl- maximum j I '^

Adeionstraße 58 - Tel. 312649 j -*-Adeionstrasse 58 - Tel. 312649 j - * -

Unsere Nr. 11.4-33Our No. 11.4-33

Pittsburgh Plate Glass Company Pittsburgh, Pen., V.Ot.A.Pittsburgh Plate Glass Company Pittsburgh, Pen., V.Ot.A.

Neues ChlorierungsverfahrenNew chlorination process

Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von chlorierten Kohlenwasserstoffen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Verbesserungen bei der Herstellung von chlorierten Kohlenwasserstoffen durch Oxychlorierungsvcrfahren. The present invention relates to the production of chlorinated hydrocarbons. In particular concerns The present invention describes improvements in the production of chlorinated hydrocarbons by oxychlorination processes.

iüs ist in der Technik bekannt, chlorierte Kohlen Wasserstoffe aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen und ihren unvollständig chlorierten Derivaten nach abgewandelten Chlorierungsverfahren vom Deacon-'fyp, die in der Technik als Oxychlorierungsverfahren bekannt sind, herzustellen. Bei einem Oxychlorierungsverfahren der vorliegenden Art handelt es sich um die Chlorierung von Kohlenwasserstoff und/oder Chlorkohlenwasserstoff mit ChlorwasserstoffIt is known in the art to use chlorinated carbons from aliphatic hydrocarbons and their incompletely chlorinated derivatives according to modified ones Deacon-type chlorination processes described in Technique known as the oxychlorination process. One oxychlorination process of the present type is the chlorination of hydrocarbons and / or chlorinated hydrocarbons with hydrogen chloride

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und einem sauerstoffhaltigen Gas, wie z.B. Luft oder elementarem Sauerstoff in Gegenwart eines Metallhalogenidkatalysators und bei erhöhten Temperaturen. Bei einem Verfahren dieser Art wird angenommen, daß der Chlor wasserstoff in Gegenwart des Katalysators zu elementarem Chlor und \/asser versetzt wird und das auf dieee Weise aus dem Chlorwasserstoff freigesetzte Chlor sich mit dem Kohlenwasserstoff oder chlorierfen Kohlenwasserstoff, der in dem zugeführten Gas enthalten ist, umsetzt, um weitere chlorierte Kohlenwasserstoffe und HCl zu bilden. Der hei dieser Chlorierung erhaltene HCl wird dann weiterverarbeitet, indem er in einer Deacon-Umsetzung zu Chlor umgewandelt wird.and an oxygen-containing gas such as air or elemental Oxygen in the presence of a metal halide catalyst and at elevated temperatures. In a process of this type it is assumed that the chlorine is hydrogen is added to elemental chlorine and / or water in the presence of the catalyst and in the same way Chlorine released from the hydrogen chloride reacts with the hydrocarbon or chlorinated hydrocarbon, the is contained in the supplied gas, converted to form further chlorinated hydrocarbons and HCl. The hot HCl obtained from this chlorination is then further processed, by converting it to chlorine in a Deacon reaction.

Bei einer anderen Abwandlung der vorliegenden Oxychlorierungsverfahren wird elementares Chlor als Zufuhrquelle verwendet. Bei diesem letzteren Verfahren wird Chlorwasserstoff durch Chlorierung des zugeführten Kohlenwasserstoffs und/oder Kohlenwasserstoffchlorids mit elementarem Chlor in der katalytisehen ßeaktionszone erhalten. Dabei wird freies Chlor und ein sauerstoffhaltiges Gas, wie z.B. Luft oder Sauerstoff selbst und ein Kohlenwasserstoff und/oder Chlorkohlenwasserstoff in Kontakt mit einem Metallhalo^enidkatalysator gebracht, der auf erhöhter Temperatur gehalten wird. Das Chlor setzt sich wahrscheinlich mit dem Kohlenwasserstoff und/oder chlorierten Kohlenwasserstoff unter Bildung von Chlorwasserstoff und einem chlorierten Derivat des zugeführten organischen Stoffes um. Das Chlor, das in dem auf diese rfeise hergestellten Chlorwasserstoff enthalten ist, wird dann weiteren Chlorierungen nach dem herkömmlichen Deacon-Verfahren verwendet, bei dem der Chlorwasserstoff zu iYasser und elementarem Chlor oxydiert wird.In another variation of the present oxychlorination processes elemental chlorine is used as a supply source. In this latter process, hydrogen chloride is used by chlorination of the supplied hydrocarbon and / or hydrocarbon chloride with elemental Obtain chlorine in the catalytic reaction zone. Free chlorine and an oxygen-containing gas, such as air or oxygen itself and a hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbon in contact with a Metallhalo ^ enidkatalysator brought on increased Temperature is maintained. The chlorine will likely settle with the hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbon with the formation of hydrogen chloride and a chlorinated derivative of the added organic substance around. The chlorine contained in the hydrogen chloride produced in this way is then used for further chlorinations used according to the conventional Deacon process, in which the hydrogen chloride is oxidized to water and elemental chlorine.

Eine Vielzahl von Problemen tritt bei Verfahren dieser Art auf, wegen der korrosiven Natur der Gase, der explosiven Bedingungen, die infolge der Gegenwart von Sauerstoff bei erhöhten Temperaturen in Anwesenheit organischer Stoffe, die zu einer augenblicklichen Oxydation führen kann,A number of problems arise with processes of this type because of the corrosive nature of the gases, which are explosive Conditions resulting from the presence of oxygen at elevated temperatures in the presence of organic Substances that can lead to instantaneous oxidation,

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vorhanden sein können, und aus anderen ähnlichen Überlegungen. Das richtige Mischen der Gase und die Zuführung der Gase in die Reaktionszonen ist bei Oxychlorierungsverfahren von außerordentlicher Bedeutung, falls diese Probleme auf ein Minimum herabgesetzt oder vermieden werden sollen. Außerdem macht die Durchführung dieser Umsetzungen in Wirbelschichtreaktoren es wegen der hohen Geschwindigkeit der in die aufgewirbelte Teilchenschicht strömenden Gase notwendig, daß die Gase innig gemischt und so schnell als möglich auf die geeignete Reaktionstemperatür gebracht werden, so daß eine vollständige Umsetzung stattfinden kann, bevor das Gasgemisch aus der Schicht ausströmt. Um eine genaue Verweilzeit der sich umsetzenden Materialien in den Wirbelschichten und die Einleitung der Umsetzung so schnell als möglich in denselben sicherzustellen, so daß eine vollständige Umsetzung stattfinden kann, bevor die Gase die bchicht verlassen, muß Sorgfalt bei der Zu führung der Gase verwendet werden. Dies ist besonders wichtig, da es nich^ immer möglich ist, wegen der physikalischen Begrenzungen der Anlage diese Schichten in vertikaler Richtung auf eine Höhe auszudehnen, die ausreicht, um die genaue Verweilzeit zu erzielen.may be present, and for other similar considerations. Proper mixing of gases and feeding the gases in the reaction zones is extremely important in oxychlorination processes, if these problems are to be minimized or avoided. Also makes the implementation these reactions in fluidized bed reactors occur because of the high speed of the fluidized particle layer flowing gases necessary that the gases mixed intimately and as quickly as possible to the appropriate Reaction temperature can be brought so that a complete conversion can take place before the gas mixture flows out of the layer. To have an exact dwell time of the converting materials in the fluidized beds and initiating the conversion so quickly as possible in the same, so that a full implementation can take place before the When gases leave the layer, care must be taken when supplying the gases. This is special important, because it is not always possible to use these layers due to the physical limitations of the system expand in the vertical direction to a height sufficient to achieve the exact dwell time.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde ein Verfahren zur Zuführung von Kohlenwasserstoffen und/oder Chlorkohlenwasserstoffen, des Ghlorierungsraittels und des Sauerstoffs zu einer Oxychlorierungsuinsetzung dergestalt entwickelt, daß eine genaue Umsetzung in dem wirbelachichtreaktor unter maximaler Ausnutzung stattfinden kann. Die Erfindung sorgt für ein inniges Mischen der Stoffe, vermindert die Ex plosions^efahr und führt die Gase innerhalb der Reaktionszöne zu einem Kontaktpunkt, wo die i'emperaturen ausreichen, um uie Umsetzung sofort einzuleiten und führt ferner zu einer ausreichenden Verweilzeit innerhalb ;':es iieaktors, um die .Reaktion abzuschließen, bevor dan ijcis^emiscii aus der Jchicht entweicht.According to the present invention, there has been provided a method for supplying hydrocarbons and / or chlorinated hydrocarbons, the chlorination agent and the oxygen to an oxychlorination reaction Developed in such a way that a precise implementation in the vortex light reactor under maximum Exploitation can take place. The invention ensures intimate mixing of the substances and reduces the risk of explosion and leads the gases within the reaction zones to a contact point where the temperatures sufficient to initiate the implementation immediately and also leads to a sufficient residence time within ; ': there is a reactor to complete the reaction before then ijcis ^ emiscii escapes from the layer.

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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Zuführung von Sauerstoff in eine Wirbel schicht aus Katalysatorteilchen für ein Oxychlorierungsverfahren entwickelt, bei dem der Sauerstoff durch die Katalysetorteilchen vorgewärmt wird, die in der Schicht vor ihrem Kontakt mit einem Gemisch von Chlorkohlenwasserstoffen und chlorierenden Mitteln innerhalb der Wirbelschicht aus Katalysatorteilchen enthalten sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Saueretoffzuführungssyetem vorgesehen, derart, daß der Sauerstoff in die Wirbelschicht aus Katalysatorteilchen in einem ausreichenden Abstand oberhalb des Einführungspunktes des Kohlenwasserstoffs und/oder Chlorkohlenwasserstoffe und des chlorierenden Mittels eingeführt wird. Der Sauerstoff wird so eingeführt, daß er die Zone durchquert, in die das chlorierende Mittel und der Kohlenwasserstoff und/oder Chlorkohlenwasserstoff vor dem Kontakt mit diesen oder anderen Zufuhrstoffen eingeführt werden, so daß der Sauerstoff durch Wärmeaustausch zwischen den Katalysatorteilchen und Gasen in der Schicht und den SauerstoffZuleitungen auf die Reaktionstemperatur oder in deren Nähe gebracht wird. Bei diesem Verfahren findet die Oxychlorierungereaktion unmittelbar nach Einführung des Sauerstoffs in die Schicht aus Katalysatorteilchen statt, da das Chlorierungsmittel und. der Kohlenwasserstoff und/oder Chlorkohlenwasserstoff an dieser Stelle der Schicht die Reaktionstemperatür haben und der Sauerstoff durch einen Wärmeaustausch zwischen den Katalysatorteil chen und Gasen in der Schicht und in den Sauerstoffleitungen beim Durchqueren eines Teils der Wirbelschicht der Katalysatorteilchen auf diese Temperatur gebracht wurde.According to the present invention, a method for supplying oxygen to a fluidized bed is provided from catalyst particles for an oxychlorination process in which the oxygen is preheated by the catalyst particles that are in the layer before their contact with a mixture of chlorinated hydrocarbons and chlorinating agents are contained within the fluidized bed of catalyst particles. According to of the present invention is an oxygen supply system provided in such a way that the oxygen in the fluidized bed of catalyst particles in a sufficient Distance above the point of introduction of the hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbons and of the chlorinating agent is introduced. The oxygen is introduced so that it crosses the zone in which the chlorinating agent and the hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbon prior to contact with these or other feed materials are introduced so that the oxygen through heat exchange between the Catalyst particles and gases in the layer and the Oxygen supply lines to the reaction temperature or is brought near them. In this process, the oxychlorination reaction takes place immediately after initiation The oxygen takes place in the layer of catalyst particles as the chlorinating agent and. the hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbons have the reaction temperature at this point in the layer and the oxygen through a heat exchange between the catalytic converter part surfaces and gases in the bed and in the oxygen lines when traversing part of the fluidized bed brought the catalyst particles to this temperature became.

Pur ein vollständigeres Verständnis der vor-* liegenden Erfindung wird auf Pig. I verwiesen, die einen vertikalen Schnitt eines aus vielen Rohren bestehenden Wirbelschichtreaktors zeigt.Purely a more complete understanding of the lying invention is based on Pig. I referenced showing a vertical section of a made up of many tubes Fluidized bed reactor shows.

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Pig. 2 ist ein vertikaler Schnitt des unteren Teils und eines Teils der Rohre 3 der Fig. 1.Pig. FIG. 2 is a vertical section of the lower part and part of the tubes 3 of FIG. 1.

Pig. 3 ist ein Querschnitt der Pig. 2 entlang den Linien C-C.Pig. 3 is a cross section of the pig. 2 along lines C-C.

Pig. 4· ist ein Querschnitt entlang den Linien A-A der Pig. 2.Pig. Figure 4 is a cross-section along lines A-A the pig. 2.

Die vorliegende Erfindung betrifft Oxychlorierungsumsetzungen, bei denen die Umsetzung in einer Wirbelschicht aus Katalysatorteilchen stattfindet* Bei der Beschreibung von Wirbelschichten in der Anmeldung und in den Ansprüchen wird der Ausdruck "Wirbelschicht11 in seiner weiteren Bedeutung verwendet. Bei der Durchführung von Wirbelschichtverfahren werden gasförmige Reaktionsteilnehmer mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aufwärts durch eine Schicht aus fein verteilten, festen Katalysatorteilchen geführt. Wird ein ■ Gas durch eine Schicht aus festem Teilchenmaterial geführt, so können in Abhängigkeit von den angewendeten Gasgeschwindigkeiten, der Größe und Dichte der verwendeten Teilchen und anderer ähnlicher Überlegungen mehrfach verschiedene Bedingungen auftreten. Falls die Gasgeschwindigkeit gering ist, bleibt die Schicht der Feststoffteilchen statisch. Wird die Gasgeschwindigkeit in der Schicht erhöht, so werden jedoch einige der Teilchen dynamisch in den aufwärts strömenden Gasströmen suspensiert. Infolgedessen wird die Schichthöhe vergrößert und eine Schicht, die als "dynamische Schicht" bezeichnet wird, entsteht. Wenn die Gas geschwindigkeit noch weiter erhöht wird, werden alle Teilchen suspensiert und die Schicht wird noch stärker erweitert. Schließlich kann die Schicht einen außer ordentlich turbulenten Zustand annehmen, der in vieler Hinsicht einer siedenden Flüssigkeit gleicht. Das vorliegende Verfahren kann entweder in einer dynamischen Schicht angewandt werden, oder in Schichten, die einer siedenden Flüssigkeit entsprechen. Beide SchichtenThe present invention relates Oxychlorierungsumsetzungen in which the reaction takes place in a fluidized bed of catalyst particles * In the description of fluidized beds in the application and in the claims, the term "fluidized bed 11 is used in its broader sense. In the practice of the fluidized bed process, gaseous reactants with If a gas is passed through a layer of solid particulate material, several different conditions can occur depending on the gas velocities used, the size and density of the particles used and other similar considerations If the gas velocity is low, the layer of solid particles will remain static, but as the gas velocity in the layer is increased, some of the particles will become dynamic in the upward flowing gas flock suspended. As a result, the layer height is increased and a layer called a "dynamic layer" is formed. If the gas velocity is increased even further, all particles are suspended and the layer is expanded even more. Eventually the bed can assume an extremely turbulent state, which in many respects resembles a boiling liquid. The present method can be applied either in a dynamic layer or in layers corresponding to a boiling liquid. Both layers

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fallen unter den Ausdruck "Wirbelschicht11, wie. fr „ vorliegend verstanden werden soll. Die genauen. ]3e-, dingungen, die zur Schaffung einer dieser Schicht zustände der vorstehend- beschriebenen Art erforderlich sind,, hängen von verschiedenen Faktoren ab, »^.β,.β,.Β. der Teilchengröße der Schichtkomponenten, derv Grasgeschwindigkeiten, der Dichte der Katalysatorteilchen und anderer ähnlicher Überlegungen« Wilhelm & Kwauk "Ohemical Engineering Process," Bd. 44·, S. 201 (1948) beschreibt die verschiedenen Faktoren, die zum Aufwirbeln einer Schicht notwendig sind und bei Befolgen der darin besprochenen Regeln können die gewünschten, Schichtzustände für jede gegebene Gruppe von verwendeten Gasen oder für die verwendeten Katalysator. teilchen geschaffen werden.fall under the term "fluidized bed 11 , as. for" is to be understood here. The exact.] 3e, conditions required to create one of these bed states of the type described above, depend on various factors, "^ .β, .β, .Β. particle size of the component layers, the v grass speeds, the density of the catalyst particles and other similar considerations "Wilhelm &Kwauk" Ohemical Process Engineering, "Vol. 44 ·, p 201 (1948) describes the different Factors necessary to fluidize a bed and by following the rules discussed therein, the desired bed conditions can be created for any given group of gases or catalyst particles used.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Stoff chloriert, der ein niederer aliphatischer Kohlenwasserstoff mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und/oder ein teilweise chlorierter niederer aliphatischer Kohlenwasserstoff mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sein kann. Während der Umsetzung werden elementares Ghl.or und/oder HGl in die Wirbelschicht der Oxyehlorierungs^cv metallhalogenidkatalysatorteilchen eingeführt, und ; Sauerstoff wird in die Schicht zusammen mit den Kohlenwasserstoffen und Chlor oder HCl zugeführt. Die gasförmigen Reaktionsprodukte werden aus dem oberen leil , der Wirbelschicht abgezogen. Während der Umsetzung wird die Fließgeschwindigkeit des Chlorierungsmittels, des Sauerstoffs und Kohlenwasserstoffs und/oder Chlorkohl enwasser stoff , welche in die Reaktionsschicht geleitet werden, hoch genug gehalten, um die Katalysatorteilchen zu suspensieren und innerhalb der Reaktionszone eine dynamische oder aufgewirbelte Schicht herzustellen. Bei Verfahren dieser Art werden Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Methan, A'than, Propan, Äthylen und Chlorkohlenwasserstoffe, wie z.B. 1,2-Dichloräthan, Tetrachloräthan, Methylchiorοform, Chloroform und andere ähnliche Stoffe leicht zu ChlorkohlenwasserstoffenIn the process according to the invention, a substance is chlorinated which can be a lower aliphatic hydrocarbon with 1 to 4 carbon atoms and / or a partially chlorinated lower aliphatic hydrocarbon with 1 to 4 carbon atoms. During the reaction, elemental Ghl.or and / or HGl are introduced into the fluidized bed of the Oxyehlorierungs ^ cv metal halide catalyst particles, and; Oxygen is fed into the bed along with the hydrocarbons and chlorine or HCl. The gaseous reaction products are withdrawn from the upper part, the fluidized bed. During the reaction, the flow rate of the chlorinating agent, oxygen and hydrocarbon and / or chlorocarbon hydrogen, which are passed into the reaction layer, is kept high enough to suspend the catalyst particles and create a dynamic or fluidized layer within the reaction zone. In this type of process, hydrocarbons such as methane, ethane, propane, ethylene and chlorinated hydrocarbons such as 1,2-dichloroethane, tetrachloroethane, methylchloride, chloroform and other similar substances easily become chlorinated hydrocarbons

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bezw. höheren Chiorkohlenwasserstoffen umgewandelt. Bei der Durchführtang dieser Umsetzungen wird elementarer Sauerstoff oder werden sauerstoff haltige Grase, wie s.B. Luft, j· nach Wuneoh verwendet. Bei aliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie z.B. Äthan oder Methan, ist die Verwendung von Luft angebracht, obgleich große Mengen an inerten Stoffen, die in der Luft enthalten sind, bei dem Gewinnungβsystem des Verfahrens berücksichtigt werden müssen. Sie Sauerstoffmenge, die bei einer Oxychlorierungsumsetzungsschicht oder -zone gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist die stochiometrisch bestimmte Menge, die erforderlich ist, um den gesamten, in der Zone enthaltenen HOl zu Wasser und elementarem Chlor gemäß der folgenden Gleichungrespectively converted to higher chlorohydrocarbons. When these reactions are carried out, elemental oxygen or oxygen-containing grasses become like s.B. Air, used according to Wuneoh. With aliphatic Hydrocarbons, such as ethane or methane, use air, albeit large ones Amounts of inert substances contained in the air are taken into account in the recovery system of the process Need to become. You amount of oxygen that at according to an oxychlorination reaction layer or zone the present invention is used, the stoichiometrically determined amount that is required the total HOl contained in the zone to water and elemental chlorine according to the following equation

2H01 + 1/2 O2 —J. H2O + Cl2 2H01 + 1/2 O 2 -J. H 2 O + Cl 2

zu oxydieren.to oxidize.

Die Temperatur der Wirbelschichtumsetzungs zonen kann je nach der Praxis und den Methoden der vorliegenden Erfindung weitgehend schwanken und hängt im gewissen Maße von dem speziellen Kohlenwasserstoff und/oder Chlorkohlenwasserstoff ab, der in die Reaktionszone eingeführt wird. Im allgemeinen führen Heaktionstemperatüren zwischen 260 und 565° zu den günstigsten Ergebnissen für die meisten aliphatischen Kohlenwasserstoffe und ihre teilweise chlorierten Derivate. Allgemein kann man sagen, daß ungesättigte Kohlenwasserstoffe dazu neigen, sich bei niedrigeren Temperaturen umzusetzen als die gesättigten Kohlenwasserstoffe, und dies kann bei der Bestimmung der optimalen Temperaturbedingurigen, die innerhalb dieser spezifischen Reaktionezone oder Wirbelschicht angewendet werden, berücksichtigt werden. Bei der Oxychlorierung von Äthylen zu 1,2-Dichioräthan kann beispielsweise ein Temperaturbereich von 260° bis 34-30O zweckmäßigerweise: angewendet werden. Bei der Oxychlorierung von 1,2-The temperature of the fluidized bed reaction zones can vary widely depending on the practice and methods of the present invention and depends, to some extent, on the particular hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbon being introduced into the reaction zone. In general, heating temperatures between 260 and 565 ° lead to the most favorable results for most aliphatic hydrocarbons and their partially chlorinated derivatives. Generally speaking, unsaturated hydrocarbons tend to react at lower temperatures than saturated hydrocarbons and this can be taken into account in determining the optimum temperature conditions to be used within that specific reaction zone or fluidized bed. In the oxychlorination of ethylene to 1,2-Dichioräthan a temperature range from 260 ° to 0 O 34-3 can for example advantageously: to be applied. In the oxychlorination of 1,2-

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Dichloräthylen und Triohloräthylen liegt der typische (Temperaturbereich sswischen 371° und 5930O. Die Kontaktzeit, d.h. die Verweilzeit, während der der zugeführte Stoff im Reaktor ist, kann während der Oxy Chlorierungsumsetzung weitgehend schwanken. Reaktionskontaktzeiten Ton 2 bis 25 Sekunden oder länger können falls gewünscht, angewendet werden, wobei die gasförmigen Stoffe typisoherweise In der Reaktionszone während eines Zeitraums von 2 bis 15 Sekunden verbleiben.Dichloroethylene and Triohloräthylen, the typical (temperature range sswischen 371 ° and 593 0 O. The contact time, ie the residence time during which the supplied fuel in the reactor can vary widely during the oxy chlorination reaction. Reaction contact times Sound 2 to 25 seconds or longer can if may be used, the gaseous substances typically remaining in the reaction zone for a period of from 2 to 15 seconds.

Da OxyChlorierungen, die in Wirbelschichten vorgenommen werden, zu exothermen Umsetzungen führen, muß die Schicht in irgendeiner Form gekühlt werden, damit eine wirksame Temperaturregulierung bei der darin stattfindenden Umsetzung erreicht wird. Eine solche Regulierung kann leicht durch entsprechende Ummantelung der Reaktoren, durch Einsprüchen von Kühlmitteln in die Reaktionszone oder Einführung von Kühlspulen in die Reaktionsschichten erzielt werden. Bajonettkühler können gleichfalls verwendet werden, und andere ähnliche Wärmeauetauschvorrichtungen, die zweckmäßigerweise im Zusammenhang mit einem Wirbel schichtreaktor eingesetzt werden, können entweder allein oder in Kombination verwendet werden. Die wirksame Ausnutzung einer solchen Wärmeaustauschvorrichtung gestattet eine leichte Regulierung der Umsetzungstemperatur en, die in der erfindungsgemäßen Wirbelschicht stattfinden. Because OxyChlorinations that occur in fluidized beds are carried out, lead to exothermic reactions, the layer must be cooled in some way, so that an effective temperature regulation is achieved in the conversion taking place therein. Such Regulation can easily be achieved by appropriate jacketing of the reactors, by interfering with coolants can be achieved in the reaction zone or introduction of cooling coils in the reaction layers. Bayonet cooler can also be used, and other similar heat exchange devices such as expediently in connection with a fluidized bed reactor can be used either alone or in combination. Effective use such a heat exchange device allows the reaction temperature to be easily regulated s that take place in the fluidized bed according to the invention.

Die Katalysatoren, die für die vorstehend beschriebene Oxychlorierungen verwendet werden, sind zweckmäßigerweise bekannte Oxychlorierungskatalysatoren oder Katalysatoren vom Deacon-Typ , mit denen geeignete Träger oder Unterlagen getränkt sind. Katalysatoren dieser Art sind in der Regel Metallhalogenide, vorzugsweise Chloride eines mehrwertigen Metalls, v/ie z.B. Kupfer, Eisen, Chrom usw. Diese Metallhalogenide, besonders in Form von Chloriden können alleine ver-The catalysts used for the oxychlorinations described above are appropriately known oxychlorination catalysts or catalysts of the Deacon type, with which suitable Carrier or documents are soaked. Catalysts of this type are usually metal halides, preferably Chlorides of a polyvalent metal, v / ie e.g. copper, iron, chromium, etc. These metal halides, especially in the form of chlorides,

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wendet werden oder können mit anderen Metallen, wie z.B. AlkalimetallChloriden und/oder Erdalkalimetall Chloriden oder Gemischen derselben kombiniert werden. Im allgemeinen wird jeder wirksame Metallhalogenidkatalysator vom Deacon-Typ in zufriedenstellender Weise mit den gasförmigen Reaktionsteilnehmern, die in die Oxyehlorierungszone eingeführt werden, chlorierte Kohlenwasserstoffe erzeugen, üin besonders wirksamer Katalysator für diese Art von Umsetzung ist ein Mischkatalysator aus Kupferchlorid und Kaliumchlorid. Dieser Katalysator arbeitet besonders gut, wenn die Umsetzungen bei erhöhten Temperaturen, d.h. bei Temperaturen zwischen 288° und 499°C stattfinden. £in anderer wirksamer Katalysator für diese Umsetzung ist ein Mischkatalysator aus Kupferchlorid, Zinkchlorid und Calciumchlorid. In jedem Fall ist der bevorzugte Katalysator ein Katalysator, der eine wesentliche Menge an Kupferchlorid enthält. Unter einer wesentlichen Menge Kupferchlorid werden Katalysatorteilchen verstanden, die etwa 2 bis 20 Gew.-# Kupfer enthalten.or can be used with other metals such as alkali metal chlorides and / or alkaline earth metal chlorides or mixtures thereof. In general, any effective metal halide catalyst will of the Deacon type in a satisfactory manner with the gaseous reactants, which in the oxychlorination zone are introduced to produce chlorinated hydrocarbons, which are particularly effective The catalyst for this type of conversion is a mixed catalyst made from copper chloride and potassium chloride. This Catalyst works particularly well when the reactions are carried out at elevated temperatures, i.e. at temperatures between 288 ° and 499 ° C. £ in other The effective catalyst for this reaction is a mixed catalyst made from copper chloride, zinc chloride and calcium chloride. In any event, the preferred catalyst is a catalyst containing a substantial amount of copper chloride contains. A substantial amount of copper chloride is understood to mean catalyst particles which are approximately Contains 2 to 20 wt .- # copper.

Verschiedene Träger können bei der Durchführung dieser Umsetzungen verwendet werden, und Stoffe, wie z.B. Kieselsäure, Tonerde, Fuller-Krde, Kieselgur, Bimstein und andere ähnliche Stoffe wurden verwendet. Die Wahl des jeweiligen Trägertyps hängt in großem Maße von der Turbulenz der Schicht, der Geschwindigkeit der Gase, der zulässigen Mengen von VerbrennungSBtoffen und ähnlichen Überlegungen ab. Da Abriebverluste besonders unerwünscht bei Wirbelschichtverfahren sind, ist Florex ein besonders wirksamer Katalysatorträger bei »Wirbelschichten (eine behandelte Fuller-Erde, die von der Floridin-Corporation hergestellt wird).Various carriers can be used in carrying out these reactions, and materials such as e.g. silica, clay, fuller's crust, kieselguhr, pumice and other similar substances were used. The choice of the respective type of carrier depends to a large extent on the turbulence of the layer, the speed of the Gases, the permissible quantities of combustion substances and similar considerations. Since abrasion losses are particularly undesirable in fluidized bed processes Florex is a particularly effective catalyst carrier in »fluidized beds (a treated Fuller's earth, which is produced by manufactured by the Floridin Corporation).

Das zur Aufbringung des Katalysatorstoffes auf den Träger angewandte jeweilige Verfahren steht einem frei, jedoch wird vorzugsweise das Verfahren angewendet werden, das zur gleichförmigsten Verteilung des Katalysators auf dem Träger führt. BeispielsweiseThe particular method used to apply the catalyst to the support is available one free, however, it is preferred that the method used is that for the most uniform distribution of the catalyst on the carrier. For example

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können Trägerstoffe einfach in Lösungen, die katalyti sehe Komponenten enthalten, eingetaucht werden und das Wasser der Lösung kann von den Trägerteilchen bis zur Entfernung des Lösungsmittels dieser Teilchen abgedampft werden. Gewünschtenfalls kann der katalytische Stoff auf die Teilchen aufgespüht werden, und Mischvorrichtungen, wie z.B. Rotationstrommeln, Bandmischer und dergleichen können verwendet werden. Bin anderes wirksames Verfahren zum Imprägnieren von Trägerteilchen mit katalytischem Stoff besteht im Sprühen einer den Katalysator enthelbanden Lösung in eine Wirbelschicht aus Trägerteilchen. Während der Aufwirbelung und Imprägnierung der Trägerteilchen wird Wärme der Wirbelschicht mittels heißer inerter Gase zugeführt, um das Lösungswasser von denselben abzudampfen und eine Wirbelschicht aus Trägerteilchen zurückzulassen, die gleichförmig mit dem zu verwendeten katalytisehen Stoff imprägniert sind. Indirekter Wärmeaustausch mit Kühlmänteln oder Kühlschlangen kann gleichfalls zur Anwendung kommen.can easily convert carrier substances into solutions that catalyti See components contained, be immersed and the water of the solution can up from the carrier particles evaporated to remove the solvent from these particles. If desired, the catalytic Substance to be sprayed onto the particles, and mixing devices such as rotary drums, ribbon mixers and the like can be used. Am another effective method of waterproofing Catalytic carrier particles consist of spraying a solution in which the catalyst has been removed a fluidized bed of carrier particles. During the fluidization and impregnation of the carrier particles heat is supplied to the fluidized bed by means of hot inert gases to remove the water of solution from the same to evaporate, leaving a fluidized bed of carrier particles uniform with that to be used catalytic substance are impregnated. Indirect heat exchange with cooling jackets or cooling coils can also be used.

Im Zusammenhang mit der Verwendung von Wirbelschichten gemäß den vorstehend beschriebenen Methoden können die Mengen an organischen Stoffen, die während der Umsetzung oxydiert oder verbrannt werden, durch Verwendung von wesentlichen Mengen an inerten Teilchen, wie z.B. Sand, in diesen Schichten herabgesetzt werden. Im allgemeinen wird die Verdünnung mittels Sandteilehen bei der aufgewirbelten katalytischen Schicht so eingesbellt, daß die katalytische Schicht nicht mehr als 50 Vol.# Sand oder andere inerte Verdünnungsmittel enthält. Die Verwendung von Ver dünnungsmitteln kann zwar die Verbrennung wesentlich herabsetzen, es liegt jedoch auf der Hand, daß die Verwendung von Wirbelschichten auch ohne solche Verdünnungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden kann.In connection with the use of fluidized beds according to the methods described above can reduce the amount of organic substances that are oxidized or burned during the reaction Use of substantial amounts of inert particles, such as sand, in these layers is reduced will. In general, the dilution by means of sand dividing is used in the fluidized catalytic Layer so barked that the catalytic layer Contains no more than 50 vol. # sand or other inert diluents. The use of thinners can reduce combustion considerably, but it is obvious that the Use of fluidized beds even without such diluents can be made in accordance with the present invention.

Die erfindungsgemäßen Wirbelachichtverfahren können unter Bedingungen wie atmosphärischem Druck oderThe fluidized bed processes according to the invention can operate under conditions such as atmospheric pressure or

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gewünechtenfalls unter beachtlichem Druck durchgeführt werden. Wo es angebracht ist, können Oxychlorierungsumeetzungen in einer Wirbelschicht unter Druck vorgenommen werden, um dadurch zu einer verbesserten Produktivität zu gelangen. Typische Drucke zwischen 0,35 und 4,2 kg/cm oder höher können ohne nachteilige Auswirkung auf die Umsetzungen angewendet werden.if desired, can be carried out under considerable pressure. Where appropriate, oxychlorination reactions can be carried out in a fluidized bed under pressure to thereby result in improved productivity. Typical pressures between 0.35 and 4.2 kg / cm or higher can be used with no adverse effect on conversions.

Die bei den Wirbelschichtverfahren der vorstehend beschriebenen Art erhaltenen Reaktionsprodukte werden im oberen Teil der Wirbelschicht gesammelt. Gewöhnlich dient der aufwärtsfließende Gasstrom dazu, um die Reaktionsprodukte zusammen mit nicht umgesetzten inerten Bestandteilen auszutreiben. Die Reaktionsprodukte der Verfahren bestehen aus verschiedenen chlorierten Kohlenwasserstoffderivaten des in die Umsetzungszone eingeführten Kohlenwasserstoffs und/oder Chlorkohlenwasserstoffs. Typischerweise werden die Produkte gesammelt, indem man sie kondensiert und/oder absorbiert und nach Reinigung und Entfernung des Y/assers nach herkömmlichen Verfahren die gewünschten organischen chlorierten Kohlenwasserstoffprodukte voneinander durch fraktionierte Destillation, selektive Absorption und Desorption und andere ähnliche Trennungsverfahren getrennt.The reaction products obtained in the fluidized bed process of the type described above are collected in the upper part of the fluidized bed. Usually the upward flowing gas stream serves to to drive off the reaction products together with unreacted inert components. The reaction products The processes consist of various chlorinated hydrocarbon derivatives in the reaction zone introduced hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbon. Typically the products are collected by condensing and / or absorbing them and after purifying and removing the yeast by conventional methods, the desired organic chlorinated hydrocarbon products of each other by fractional distillation, selective absorption and desorption and other similar separation processes separated.

Es wurde gefunden, daß bei Y/irbelschichtverfahren, in denen Oxychlorierungsumsetzungen durchgeführt werden, Temperaturabfälle quer durch die Schicht in mehr oder weniger starkem Ausmaß in Abhängigkeit von der Wirksamkeit des Kühlsystems und der Höhe der Schicht stattfinden. Bei Verfahren dieser Art wurde typischerweise gefunden, daß ein Temperaturgefälle vom oberen Teil der Schicht bis zum unteren Teil der !Schicht von 300C nicht ungewöhnlich ist, obwohl der typische Temperaturabfall zwischen 15 und 20 C schwankt. Bei der Durchführung von Oxychlorierunüsumsetzungen der vorstehend beschriebenen Art wurde gefunden, daß der heißeste feil der Schicht der Teil ist, der unmittelbar oberhalb der Verteilerplatte liegt, d.h. an derIt has been found that in fluidized bed processes in which oxychlorination reactions are carried out, temperature drops across the bed take place to a greater or lesser extent depending on the effectiveness of the cooling system and the height of the bed. In processes of this type, it has typically been found that a temperature gradient of 30 ° C. from the top of the layer to the bottom of the layer is not uncommon, although the typical temperature drop varies between 15 and 20 ° C. In carrying out oxychlorination reactions of the type described above, it has been found that the hottest part of the layer is the part immediately above the distributor plate, ie at the

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Stelle, die unmittelbar oberhalb des Einführungspunktes des Chlorierungsmittels und des Kohlenwasserstoffs liegt. Gemäß der Methoden der vorliegenden Erfindung wird der Vorteil dieser heißen Zone ausgenutzt, um einen doppelten Zweck zu erfüllen. Wenn der Sauerstoff in die Reaktionszone durch Rohre oder Leitungen eingeführt wird, die im unteren Teil des Reaktors angeordnet sind und diese Leitungen die Verteilerplatte rechtwinklig in vertikaler Richtung so durchstoßen, daß die Rohre oder Leitungen den Sauerstoff in den Sauerstoffring oder Verteiler führen, der oben in der Wirbel schicht angeordnet ist, strömt der Sauerstoff durch die außerordentlich heiße Zone der Reaktionszone. Beim Durchströmen durch diese Zone findet ein Wärmeaustausch zwischen den Gasen und den in diesem Bereich der Reaktionszone befindlichen Teilchen statt, die dem Sauerstoffstrom eine wesentliche Wärmemenge verleihen. Dabei wird eine beachtliche Wärmemenge aus diesem Teil der Zone abgeleitet, wodurch ein Temperaturausgleich in diesem Teil der Reaktionszone mit Temperaturen stattfindet, die im oberen Teil der Reaktionszone vorherrschen. Place immediately above the point of introduction of the chlorinating agent and the hydrocarbon lies. According to the methods of the present invention, the advantage of this hot zone is used to provide a serve two purposes. When the oxygen is introduced into the reaction zone through pipes or conduits which are arranged in the lower part of the reactor and these lines make the distributor plate at right angles pierce in the vertical direction so that the pipes or lines carry the oxygen into the oxygen ring or lead distributor, which is arranged at the top of the fluidized bed, the oxygen flows through the extremely hot zone of the reaction zone. When flowing through this zone, there is an exchange of heat between the gases and the particles located in this area of the reaction zone, the oxygen flow give a substantial amount of heat. A considerable amount of heat is generated from this part derived from the zone, creating a temperature equilibrium in this part of the reaction zone with temperatures takes place, which predominate in the upper part of the reaction zone.

Zum vollständigeren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, insbesondere auf die Figuren 1 und 2, die einen Reaktor zeigen, der allgemein mit 1 bezeichnet ist und der aus einer Hülle 2 besteht, die eine Vielzahl von einzelnen Reaktionsrohren 3 umgibt. Die Reaktorrohre 3 befinden sich in zwei Rohrfassungen, von denen die eine im unteren Teil des Reaktors liegt und mit 4 bezeichnet ist, und die andere im oberen Teil des Reaktors liegt und mit 5 bezeichnet ist. Jedes einzelne Reaktorrohr ist mit einem Bodenstück 6 versehen, das im einzelnen in Pig. 2 gezeigt wird. Der obere Teil des Reaktors hat eine Abdeckung 7. Der Mantel 2 ist mit einem ausgebogenen Teil 8 im oberen Teil desselben versehen, so daß das zirkulierende Wärmeaustauschmedium verdampfen und aus dem System durch die Leitungen 9 undFor a more complete understanding of the present invention, reference is made to the accompanying drawings Drawings, particularly to Figs. 1 and 2, showing a reactor generally designated as 1 and which consists of a shell 2 which surrounds a plurality of individual reaction tubes 3. The reactor tubes 3 are located in two tube sockets, one of which is in the lower part of the reactor and is indicated by 4, and the other is located in the upper part of the reactor and is indicated by 5. Every single one Reactor tube is provided with a bottom piece 6, which is described in detail in Pig. 2 is shown. The upper part of the reactor has a cover 7. The shell 2 is the same with a bent part 8 in the upper part provided so that the circulating heat exchange medium evaporate and out of the system through lines 9 and

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9 zu geeigneten Kondensierungsvorrichtungen ausgeführt werden kann, wo es kondensiert und durch die Leitungen 11 wieder in das System zurückgeführt wird. Die Flansche 12 sind am unteren Teil der einzelnen Rohre 3 angebracht, um die unteren Teile 6 daran anzusehließen und für eine genaue Ausrichtung der Rohre innerhalb der Hülle 2 zu sorgen.9 running on suitable condensing devices where it is condensed and fed back into the system through the lines 11. The flanges 12 are attached to the lower part of the individual tubes 3 in order to connect the lower parts 6 thereto and to ensure precise alignment of the tubes within the shell 2.

In den Figuren 2, 3 und 4 ist das Fußstück zusammengesetzt aus einem Flanschteil 13 im oberen Teil und dem Hüllenbereich 14. Zwischen dem Flansch und dem Hüllenteil 14 in einer gewissen Entfernung vom unteren Teil des Hüllenteils 14 befindet sich eine Verteilerplatte 16. Wie aus der Fig. 3 klarer hervorgeht, hat die Verteilerplatte 16 eine Vielzahl von Löchern 17, die so hineingebohrt sind,daß die in die Windkammer 18 des Bodenstücks eingeführten Gase in das oberhalb des Bodenstücks befindliche Reaktorrohr 3 einströmen können. Quer durch die Kammer 18 des Bodenstücks verlaufend befindet sich ein Rohr 19, das eine Gabelung besitzt, von der ein Zweig 21 vertikal aufsteigt und der andere Zweig 22 die Kammer 18 parallel zur Verteilerkammer durchquert. Der Zweig 22 ist mit einem zweiten vertikalen Zweig 24 durch ein Kupplungsstück 25 verbunden und die Zweige 21 und 24 steigen vertikal auf, um an einem Ringstück 26 zu enden, das sich innerhalb des Reaktorrohrs 3 befindet. Das Ringstüclc 26 wird eingehender in Fig. 4 gezeigt und ist mit einer Vielzahl von Löchern, die hier nicht gezeigt werden, versehen, welche die Gase von dem Ringteil in die Wirbeischicht selbst führen. Zentral im Bodenstück befindet sich ein großes Rohr 29» das mit einem Flanschteil 30 am Bodenteil befestigt ist. Dieses Rohr 29 wird von einem zweiten Rohr 31 durchschnitten, das sich außerhalb der Kammer 18 befindet. Bs ist gleichfalls mit einem Flansch 32 befestigt. Dieses Rohr 31 wird zur Entfernung von Katalysatorstoffen aus den einzelnen Rohren 3 verwendet. Ein drittes Rohr 35, das mit einem Flansch 36 am Bodenteil befestigt ist, befindet sich imIn Figures 2, 3 and 4, the foot piece is composed of a flange part 13 in the upper Part and the shell area 14. Between the flange and the shell part 14 at a certain distance from the lower part of the shell part 14 there is a distributor plate 16. As can be seen more clearly from FIG. the distributor plate 16 has a plurality of holes 17 which are drilled so that the in the wind chamber 18 of the bottom piece into the reactor tube 3 located above the bottom piece can flow in. Running transversely through the chamber 18 of the bottom piece is a tube 19, the one Has a fork, from which a branch 21 rises vertically and the other branch 22 parallel to the chamber 18 crossed to the distribution chamber. The branch 22 is connected to a second vertical branch 24 by a coupling piece 25 and the branches 21 and 24 rise vertically to end at a ring piece 26 which is located inside the reactor tube 3. The ring piece 26 is shown in more detail in Fig. 4 and is provided with a plurality of holes not shown here are provided, which lead the gases from the ring part into the fluidized bed itself. Central in the bottom piece there is a large tube 29 »which is attached to the bottom part with a flange part 30. This tube 29 is of a second tube 31 which is located outside the chamber 18 is cut. Bs is also with attached to a flange 32. This tube 31 is used to remove catalyst materials from the individual Tubes 3 used. A third tube 35, which is fastened to the bottom part with a flange 36, is located in the

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unteren Teil des Bodenstücks 6 und ragt leicht in die Kammer 18 hinein. Dieses Gaszuführungsstück 35 und die Rohre 29 und 19 sind vorzugsweise an dieser Stelle punktgeschweißt, um die fest in ihrer Stellung in dem Bodenstück zu halten.lower part of the bottom piece 6 and protrudes slightly into the chamber 18. This gas supply piece 35 and the Tubes 29 and 19 are preferably spot welded at this point to ensure that they are firmly in place in the To hold floor piece.

In Fig. 1 zeigt der obere Teil des Reaktors die Abdeckung 7, die mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen ist, an die verschiedene Rohre angeschlossen sind. Das Rohr 4-1 ist ein Rohr zur Gasprobenentnahme,In Fig. 1, the upper part of the reactor shows the cover 7, which is provided with a plurality of openings to which various pipes are connected. The pipe 4-1 is a pipe for gas sampling,

! das in den Deckel eingelassen ist und im Dampfraum oberhalb der einzelnen Rohrteile endet. Das Auslaßrohr 4-2 befindet sich im mittleren Teil des Deckels des Reaktors und wird zur Rückgewinnung der Gase aus der Kammer verwendet. Ein großes Rohr 43 befindet sich im oberen Teil des Reaktionsgefäßes und ist mit einem Flansch versehen, um das Einschieben einer Scheibe zu ermöglichen, so daß der Reaktor für Verfahren bei gegebenen Drucken reguliert werden kann und eine entsprechende Warnung ermöglicht wird, falls der Druck innerhalb des Reaktionsgefäßes übermäßig hoch wird. Ein weiteres Rohr 4-7 befindet sich im oberen Teil der Reaktionskammer. Seitlich des Reaktors befindet sich ein Rohr 4-9, das zur Rückführung der Katalysatormaterialien, die sich in den Cycloabscheidern außerhalb des Reaktors angesammelt haben, verwendet wird. Diese Öffnung und das damit verbundene Rohr 4-9 werden auch als Katalysatorzuführungsvorrichtung und ferner zur Einführung von Abdeckgasen verwendet, wenn Drucke auf den Reaktor ausgeübt werden sollen, beispielsweise durch Schaffung einer Stickstoffatmosphäre. ! which is let into the lid and ends in the steam space above the individual pipe parts. The outlet pipe 4-2 is located in the middle part of the lid of the reactor and is used to recover the gases from the chamber. A large tube 43 is located in the upper part of the reaction vessel and is flanged to allow the insertion of a disk so that the reactor can be regulated for processes at given pressures and an appropriate warning is given if the pressure is within the Reaction vessel becomes excessively high. Another tube 4-7 is located in the upper part of the reaction chamber. To the side of the reactor is a pipe 4-9, which is used to recycle the catalyst materials that have collected in the cyclo-separators outside the reactor. This opening and the pipe 4-9 connected to it are also used as a catalyst feed device and also for the introduction of cover gases when pressures are to be exerted on the reactor, for example by creating a nitrogen atmosphere.

Beim Betrieb des in den Figuren 1, 2, 3 und 4 gezeigten Reaktors wird elementarer Sauerstoff durch das Rohr 19 und durch die Rohre 21, 22 und 24- in den Gasverteilerring 26 geführt. Das Ohlorierungsmittel, das entweder auB elementarem Chlor oder HOl oder einem Gemisch der beiden besteht, wird in die Reaktionszone durch das Bohr 35 eingeführt. Zusammen mit dem When operating the in Figures 1, 2, 3 and 4 The reactor shown is elemental oxygen through the tube 19 and through the tubes 21, 22 and 24- in the Gas distributor ring 26 out. The chlorinating agent, which is made up of either elemental chlorine or HOl or a Mixture of the two is introduced into the reaction zone through the bore 35. Together with the

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Chlorierungsmittel wird der Kohlenwasserstoff oder Onlorkohlenwasserstoff als Zufuhr gas verwendet. Als typisohes Beispiel einer Oxychlorierung von Äthylen werden HOl und Ethylen durch das Rohr 35 zugeführt. Elementarer Sauerstoff wird durch das Rohr 19 zugeführt und von dort an den Sauerstoffring 26 durch die Rohre 21 und 24 weitergeleitet. Die Realctorrohre 3 werden vor Zuführung der Gase etwa 3»30 m hoch mit einem Katalysatorstoff gefüllt, der aus Kupferchlorid und Kaliumchlorid besteht, welches auf Florex-Teilchen imprägniert ist. Die Florex-Teilchen gehen durch ein Sieb mit 108 bis 576 Maschen/cm und enthalten 7,3 ^ Kalium, 10 Kupfer und eine ausreichende Menge an Chloridionen, um eine zufriedenstellende Zusammensetzung von Cuprichlorid und Kaliumchlorid zu ergeben. Die Gase werden mit einer Geschwindigkeit zugeführt, die ausreicht, um eine Aufwirbelung dieser Katalysatorteilchen zu erzeugen. Ein Gasfluß von 15 cm/Sek. linearer Geschwindigkeit ist typischerweise ausreichend zur Erfüllung dieses Zwecks. Ortho-Dichlorbenzol zirkuliert in dem umhüllenden Teil 2 und wird darin zum Sieden gebracht. Die ortho-Dichlorbenzoldämpfe werden aus dem System durch den ausgeweiteten Bereich des Mantels entfernt und durch die Rohre 9 und 9 geleitet, wo sie zu den äußeren Kondensatoranlagen geführt, dort kondensiert und dann als Flüssigkeiten durch die Rohre 11 und 11 , die sich im unteren Teil des Reaktors befinden, in den Mantel zurückgeführt werden. Bei der Durchführung der Umsetzung wird das kalte Sauer stoff gas, das durch die Rohre 21 und 24- in den Sauerstoffring 26 geleitet wird, durch die Gase und die in dem Rohr 3 und um die Rohre 21 und 24 befindlichen Katalysatorteilchen erhitzt. Die sauerstoffhaltigen Gase, die aus dem Sauerstoffring ausströmen, wenn sie in die Schicht gelangen, werden so weit vorgewärmt, daß sie sich den Reaktionstemperatüren nähern. Der Kohlenwasserstoff und/oder Chlorkohlenwasserstoff und das Chlorierungsmittel, welches von der Verteilerplatte 16 aufwärts strömt, berühren den erhitztenChlorinating agent, the hydrocarbon or onlorocarbon is used as the feed gas. As a typical example of oxychlorination of ethylene, HCl and ethylene are fed in through pipe 35. Elemental oxygen is supplied through the pipe 19 and from there passed on to the oxygen ring 26 through the pipes 21 and 24. Before the gases are fed in, the Realctor tubes 3 are filled to a height of about 3 »30 m with a catalyst consisting of copper chloride and potassium chloride, which is impregnated on Florex particles. The Florex particles pass through a sieve with 108 to 576 meshes / cm and containing 7.3 ^ potassium, 10 to give i "of copper and a sufficient amount of chloride ions to a satisfactory composition of cupric chloride and potassium chloride. The gases are supplied at a rate sufficient to create a fluidization of these catalyst particles. A gas flow of 15 cm / sec. linear velocity is typically sufficient to accomplish this purpose. Ortho-dichlorobenzene circulates in the enveloping part 2 and is brought to the boil therein. The ortho-dichlorobenzene vapors are removed from the system through the expanded area of the jacket and passed through pipes 9 and 9, where they are led to the outer condenser systems, condensed there and then as liquids through pipes 11 and 11, which are in the lower part of the reactor are to be returned to the jacket. When carrying out the reaction, the cold oxygen gas, which is passed through the tubes 21 and 24 into the oxygen ring 26, is heated by the gases and the catalyst particles located in the tube 3 and around the tubes 21 and 24. The oxygen-containing gases that flow out of the oxygen ring when they get into the layer are preheated to such an extent that they approach the reaction temperatures. The hydrocarbon and / or chlorinated hydrocarbon and chlorinating agent flowing upward from the manifold plate 16 contact the heated one

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Sauerstoff bei oder in der Nähe des Rings 26 und die Oxychlorierung findet statt, um in diesem Fall Äthylendichlorid zu ergeben, das durch Rohr 42 im oberen Teil des Reaktors entfernt wird. Nach Entfernung aus der Reaktionszone befindet sich das 1,2-Dichioräthan in dampfförmigem Zustand und wird zu einer Flüssigkeit außerhalb der Reaktionszone kondensiert. Das während der Umsetzung gebildete Wasser wird gleichfalls entfernt und eventuell anwesende überschüssige HOl wird auch entfernt. Das Produkt wird destilliert oder anderweitig behandelt, um es von anderen Chlorkohlenwasserstoffen zu befreien und gereinigtes 1,2-Dichloräthan zu ergeben.Oxygen at or near ring 26 and oxychlorination takes place around in this case To give ethylene dichloride which is removed through pipe 42 in the top of the reactor. After removal the 1,2-dichloroethane is from the reaction zone in a vaporous state and is condensed to a liquid outside the reaction zone. The water formed during the reaction is also removed and any water present excess oil is also removed. The product is distilled or otherwise treated to rid it of other chlorinated hydrocarbons and to give purified 1,2-dichloroethane.

Es liegt auf der Hand, daß dieses System in ähnlicher Weise arbeitet, wenn andere Stoffe als Zufuhrgase verwendet und andere Produkte als chlorierter Kohlenwasserstoff erwünscht sind. So können Materialien, wie z.B. 1,2-Dichloräthan, Butan, Propan, Äthan, Methan zusammen mit dem Ohlorierungsmittel, das entweder aus HCl, Chlor oder einem Gemisch derselben besteht, durch die Rohre 35 in die Wind kammer zugeführt werden. Von dort gelangen diese Oase in die Reaktionszone, durch die in der Verteilerplatte 16 am Fußstück eines ^eden einzelnen Reaktorrohres befindlichen Öffnungen. Der Sauerstoff oder der Sauerstoff in Form von Luft oder «auerstoffangereicherte Luft wird durch die Rohre 21 und 24 durch den Sauerstoffring 26 geführt. Diese Rohre steigen vertikal durch das Reaktionsgefäß 3 selbst aufwärts und unterliegen einer beachtlichen Wärmezuführung, da dieser Teil des Reaktionsgefäßes dazu neigt, heißer zu sein als die oberen !Teile.It is obvious that this system works in a similar way when substances other than Feed gases are used and products other than chlorinated hydrocarbons are desired. Materials, such as 1,2-dichloroethane, butane, propane, ethane, methane together with the chlorinating agent, which consists of either HCl, chlorine or a mixture thereof, through the pipes 35 into the wind chamber are fed. From there this oasis reaches the reaction zone, through the one in the distributor plate 16 openings located at the foot of each individual reactor tube. The oxygen or the Oxygen in the form of air or «oxygenated Air is passed through the tubes 21 and 24 through the oxygen ring 26. These pipes go up vertically through the reaction vessel 3 itself and are subject to a considerable supply of heat, since this part of the reaction vessel tends to be hotter than the upper parts.

Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung von verschiedenen Umsetzungen, die in Wirbelschichtreaktoren durchgeführt werden können, bei dem das beschriebene in situ-Sauerstoffvorheizsyetem zum Einsatz gelangt. Diese Ausführungsformen sind lediglichThe following examples serve to illustrate various reactions that take place in fluidized bed reactors can be carried out in which the described in situ oxygen preheating system is used got. These embodiments are only

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typische Umsetzungen, die stattfinden können und die Erfindung soll darauf nicht beschränkt werden.typical reactions that can take place and the invention is not intended to be limited thereto.

Beispiel 1;Example 1;

Ein Reaktionsgefäß, das dem in Fig. 1 gleicht und einen Innendurchmesser von 2,90 m hat, enthält 19 Rohre mit einem Innendurchmesser von 39,4 cm, die in dem Reaktionsgefäß in zwei Reihen , eine am unteren und eine am oberen Teil befestigt sind. Die Reaktorrohre enden in einer ausgedehnten Kammer in dem oberen Teil des Reaktionsgefäßes. Der Innendurchmesser des gesamten Reaktionsgefäßes wird durch die ihn umgebende Hülle bestimmt, die einen ausgedehnten oberen Bereich mit einem Außendurchmesser von 3,75 m. hat. Jedes der einzelnen 19 Rohre, die in dem Dampfgefäß angeordnet sind, ist mit einem Kopfstück, wie in Fig. gezeigt, versehen. Äthylen, HGl und Sauerstoff werden durch dieses Kopfstück in die Reaktionsgefäße geführt. Ein Katalysator wird typischerweise durch Lösen von 13,2 kg 0uCl2.2H20 und 6,9 kg KGl in 17,6 1 destilliertem Wasser hergestellt. Diese Katalysatorlösung wird dann auf Florexteilchen, die durch ein Sieb mit 108 bis 576 Maschen/cm gehen, aufgebracht, in dem man diese Lösung auf die aufgewirbelten Florexteilchen tropft, die sich in einem Reaktor mit einem Innendurchmesser von 25 cm befinden, wobei Warmluft durch den lieaktor mit einer linearen Oberflächengeschwindigkeit von 17 cm/Sek. geblasen wird. Die Temperatur der Schicht wird auf 1040G während dieser tropfenweisen Aufbringung des Katalysators gehalten, bis die gesamten 17,6 1 der Lösung zugesetzt wurden. Die einzelnen, bei diesen Reaktoren verwendeten Reaktorrohre werden mit dem auf diese Weise hergestellten Katalysator bis zu einer Höhe von 3,30 m gefüllt. Ein Molverhältnis von Äthylen zu HOl zu Sauerstoff von 1:2,03 : 0,61 wird benutzt und die in den einzelnen iieaktorrohren befindlichen Katalysatoren werden aufgewirbelt. Während der Aufwirbelung bereiten sich die Schichten in den einzelnen Rohren bis zu dem Punkt ·A reaction vessel similar to that in FIG. 1 and having an inner diameter of 2.90 m contains 19 tubes with an inner diameter of 39.4 cm, which are fastened in the reaction vessel in two rows, one on the lower part and one on the upper part . The reactor tubes terminate in an expanded chamber in the upper part of the reaction vessel. The inner diameter of the entire reaction vessel is determined by the shell surrounding it, which has an extensive upper area with an outer diameter of 3.75 m. Each of the individual 19 tubes, which are arranged in the steam vessel, is provided with a head piece, as shown in FIG. Ethylene, HGl and oxygen are fed through this head piece into the reaction vessels. A catalyst is typically prepared by dissolving 13.2 kg of 0uCl 2 .2H 2 0 and 6.9 kg of KGl in 17.6 l of distilled water. This catalyst solution is then applied to Florex particles, which pass through a 108 to 576 mesh / cm sieve, by dripping this solution onto the fluidized Florex particles, which are located in a reactor with an internal diameter of 25 cm, with warm air flowing through the lieactor with a linear surface speed of 17 cm / sec. is blown. The temperature of the bed is maintained at 104 0 G during this dropwise application of the catalyst until the entire 17.6 1 of solution were added. The individual reactor tubes used in these reactors are filled with the catalyst produced in this way up to a height of 3.30 m. A molar ratio of ethylene to HOl to oxygen of 1: 2.03: 0.61 is used and the catalysts in the individual reactor tubes are whirled up. During the fluidization, the layers in the individual tubes prepare to the point

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aus, bei dem die Rohre bis zur oberen Höhe der Schicht gefüllt sind, was etwas oberhalb des oberen Röhrendes der Fall ist. Die lineare Oberflächengeschwindigkeit der in diese Reaktorrohre einströmenden Gase beträgt 15 cm/Sek. Der alle 19 Rohre umgebende Mantel enthält zirkulierendes ortho-Dichlorbenzol und wird durch Druckkissen reguliert, so daß die Reaktorrohre auf 2880O gehalten werden. Beim Bedienen des Reaktionsgefäßes nach diesem Verfahren werden HCl und Äthylen in die Windkammer 18 entsprechend der fig. 2 eingeführt und gelangen durch die Öffnungen 17, die in der Verteilerplatte 16 enthalten sind, in die Katalysatorschicht, die in den einzelnen Rohren 3 enthalten ist. Der Sauerstoff fließt durch die Leitungen 21 und 24· in den Sauerstoffring 26 und wird dabei auf eine Temperatur von 2320O vorgewärmt. Nach Ausströmen aus den Öffnungen im Sauerstoffring 26 berührt der Sauerstoff den aufwärts steigenden Gasstrom, der das Chlorierungsmittel und Kohlenwasserstoffe enthält, d.h. Äthylen und HCl, wobei die Umsetzung augenblicklich stattfindet. Das auf diese Weise gebildete Äthylendichlorid wird aus dem Dampfbereich des Reaktors durch die Öffnung 42, die im mittleren Deckeletück liegt, entfernt und kondensiert, um ein flüssiges Äthylendichlorieiprodukt zu ergeben. Eine typische Ausnutzung bei dj äsem Verfahren, bezogen auf Äthylen, liegt bei 93 oder mehr. Die HOl-Ausnutzung liegt typischerweise bei 90-95 fi. Die 1,2-Dichloräthanausbeuten, bezogen auf die Äthylenzufuhr, liegen bei 89 bis 92in which the tubes are filled to the top of the layer, which is the case slightly above the top of the tube. The linear surface velocity of the gases flowing into these reactor tubes is 15 cm / sec. The jacket surrounding all 19 tubes contains circulating ortho-dichlorobenzene and is regulated by pressure cushions so that the reactor tubes are kept at 288 0 O. When operating the reaction vessel according to this method, HCl and ethylene are in the wind chamber 18 according to the fig. 2 and pass through the openings 17, which are contained in the distributor plate 16, into the catalyst layer, which is contained in the individual tubes 3. The oxygen flows through the lines 21 and 24 into the oxygen ring 26 and is preheated to a temperature of 232 0 O in the process. After flowing out of the openings in the oxygen ring 26, the oxygen contacts the ascending gas stream containing the chlorinating agent and hydrocarbons, ie ethylene and HCl, the reaction taking place instantaneously. The ethylene dichloride thus formed is removed from the vapor region of the reactor through opening 42 located in the central cover piece and condensed to give a liquid ethylene dichloride product. A typical utilization in this process, based on ethylene, is 93 liters or more. The HOI utilization is typically 90-95 fi. The 1,2-dichloroethane yields, based on the ethylene supply, are 89 to 92

Beispiel 2:Example 2:

Unter Verwendung der in Beispiel 1 gezeigten Anlage und des dort beschriebenen Katalysators werden Perchloräthylen und Trichloräthylen dadurch erhalten, indem man in die Reaktionszonen elementaren Sauerstoff durch den Ring 26 und 1,2-Dichioräthan und HOl durchUsing the system shown in Example 1 and the catalyst described there Perchlorethylene and trichlorethylene obtained by by passing elemental oxygen through ring 26 and 1,2-dichloroethane and HOl into the reaction zones

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H68802H68802

die Leitung 35 und die Verteilerplatte 16 einführt. Wie in Beispiel 1 gelangt der in den Sauerstoffring eingeführte Sauerstoff in vertikaler Richtung durch die Rohre 21 und 24 und damit durch den heißen Teil der aufgewirbelten Schicht. Während seines Durchflusses wird er auf eine Temperatur vorgewärmt, die ausreicht, um eine augenblickliche Umsetzung stattfinden zu lassen, wenn der Sauerstoff auβ dem Ring 26 entweicht. Die Temperatur wird während dieses Verfahrens auf zwischen 399° und 454-0C gehalten. Das Trichloräthylen und Perchloräthylen, das erzeugt wird, wenn der Sauerstoff mit Äthylendiohlorid und HCl, welches aus der Verteilerplatte aufwärts steigt, in Berührung kommt, wird aus dem oberen Teil des Reaktionsgefäßes durch die Öffnung 42 entfernt und wird kondensiert und abgetrennt, um ein reines Trichloräthylen und ein reines Perchloräthylenprodukt zu ergeben. Typische Ausnutzungen bei einem Verfahren dieser Art, bezogen auf das zugeführte 1,2-Dichioräthan, liegen bei 85 fi. Typische Ausnutzungen des Chlorierungsmittels liegen bei 80 i». Die Gresamtproduktivität des Systems, bezogen auf die Molbasis, liegt bei 75 Trichloräthylen und Perchloräthylen pro Mol 1,2-Dichloräthan, das zugeführt wurde.the line 35 and the manifold plate 16 introduces. As in Example 1, the oxygen introduced into the oxygen ring passes in the vertical direction through the tubes 21 and 24 and thus through the hot part of the fluidized layer. During its flow, it is preheated to a temperature sufficient to allow an instantaneous reaction to take place when the oxygen from the ring 26 escapes. The temperature is maintained during this process at between 399 ° C and 454- 0. The trichlorethylene and perchlorethylene, which is produced when the oxygen comes into contact with ethylene dichloride and HCl rising up from the distributor plate, is removed from the top of the reaction vessel through port 42 and is condensed and separated to form a pure trichlorethylene and to give a pure perchlorethylene product. Typical utilizations in a process of this type, based on the 1,2-dichloroethane supplied, are 85 fi. Typical utilization of the chlorinating agent is 80 %. The Gresamtproduktivität of the system, based on the molar basis, is 75 1 ° trichlorethylene and perchlorethylene per mole of 1,2-dichloroethane, which has been supplied.

Beispiel 3:Example 3:

Unter Verwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Vorrichtung und des dort beschriebenen Katalysators werden Versuche vorgenommen, bei denen Äthan und Chlor durch das Rohr 35 in die Windkammer 18 eingeführt werden und von dort durch die Verteilerplatte 16 in die Schicht der Katalysatorteilchen gelangt. Sauerstoff in Form von Luft wird durch den Sauerstoffring durch die Rohre 21 und 24 eingeführt. Das Molverhältnis von Äthan zu Chlor zu Luft, das angewendet wird, liegt bei 1:1»4,98. Die Temperatur wird bei diesem Verfahren auf etwa 499°C eingestellt, so daß einUsing the device described in Example 1 and the catalyst described there Tests are carried out in which ethane and chlorine are introduced into the wind chamber 18 through the pipe 35 and from there passes through the distributor plate 16 into the layer of catalyst particles. Oxygen in the form of air is released through the oxygen ring inserted through tubes 21 and 24. The molar ratio of ethane to chlorine to air that is applied is 1: 1 »4.98. The temperature is adjusted to about 499 ° C in this process, so that a

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chloriertes Produkt erhalten wird, das vorwiegend Vinylchlorid enthält. Typische Ausnutzungen bei diesem Verfahren sind 92 $> Äthan, Chlor 90,7 # und die prozentuale Vinyl chloridausbeute beträgt 35 Mol.-?i.chlorinated product is obtained which contains predominantly vinyl chloride. Typical utilizations in this process are 92 $> ethane, 90.7 # chlorine, and the percent vinyl chloride yield is 35 mole percent.

Beispiel 4 :Example 4:

Unter Verwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Vorrichtung und des dort angegebenen Katalysators werden Methan und HCl durch das Rohr 35 in die Windkammer 18 und von dort durch die Gfasverteilungsplatte 16 in die einzelnen Reaktoren für die Wirbelschicht 3 geleitet. Sauerstoff in Form von Luft wird durch die Rohre 21 und 24 und durch den Sauerstoffring 26 in das System geleitet. Die Temperatur des Umsetzungsgefäßes wird durch siedendes Dowtherm auf 450 bis 5180C gehalten und ein Produkt wird erhalten, das vorwiegend Tetrachlorkohlenstoff und Chloroform enthält. Die HCl-Ausnutzung liegt bei diesem System typischerweise bei 90 +. Using the device described in Example 1 and the catalyst specified there, methane and HCl are passed through the pipe 35 into the wind chamber 18 and from there through the gas distribution plate 16 into the individual reactors for the fluidized bed 3. Oxygen in the form of air is fed into the system through tubes 21 and 24 and through oxygen ring 26. The temperature of the reaction vessel is kept at 450 to 518 ° C. by boiling Dowtherm and a product is obtained which mainly contains carbon tetrachloride and chloroform. The HCl utilization in this system is typically 90+.

Beispiel 5 Example 5 tt

Unter Verwendung der in den !Figuren 1 bis 4 gezeigten Anlage und des Katalysators nach Beispiel 1 wird eine Umsetzung zur Herstellung von chlorierten G,-Kohlenwasserstoffen vorgenommen, bei denen Propan und Chlor durch das Rohr 35 in die Windkammer 18 geleitet werden. Durch die Windkammer 18 gelangen diese Gase zur Verteilerplatte 16 und von dort in die Katalysatorschicht. Sauerstoff wird in Form von Luft durch die Rohre 21 und 24 in den Sauerstoffring 26 eingeführt, wo ein Kontakt mit dem aufwärts strömenden Gasstrom, der Propan und HCl enthält, stattfindet. Das molare Verhältnis der zugeführten Materialien liegt bei 1 : 0,33 : 2,91 für Propan t Chlor : Luft. Die Temperatur wird auf zwischen 546 und 554°C gehalten. Eine Vielzähl von chlorierten Cj-KoMenwasser stoff en wird er-Using the system shown in FIGS. 1 to 4 and the catalyst according to Example 1, a reaction for the production of chlorinated G 1 hydrocarbons is carried out, in which propane and chlorine are passed through the pipe 35 into the wind chamber 18. These gases pass through the wind chamber 18 to the distributor plate 16 and from there into the catalyst layer. Oxygen is introduced in the form of air through tubes 21 and 24 into the oxygen ring 26 where contact with the upwardly flowing gas stream containing propane and HCl takes place. The molar ratio of the materials supplied is 1: 0.33: 2.91 for propane t chlorine: air. The temperature is maintained between 546 and 554 ° C. A large number of chlorinated Cj-hydrocarbons are

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

halten und aus dem System ausgeführt. Die Ausnutzung des Systems, bezogen auf die Menge der erhaltenen chlorierten Kohlenwasserstoffe auf Grundlage des zugeführten Propane liegt typischerweise bei 36 $>. Die Ohiorausnutzung lag typischerweise bei 75 #. Die Chlorwirksamkeit wurde auf Basis des Ohlors bestimmt, das in dem aus dem Reaktor ausströmenden Stoff festgestellt und zu dem zugeführten Chlor in Beziehung gesetzt wurde.hold and run out of the system. The utilization of the system, based on the amount of chlorinated hydrocarbons obtained on the basis of the propane fed, is typically 36 $>. The ear utilization was typically 75 #. The chlorine effectiveness was determined on the basis of the chlorine which was determined in the substance flowing out of the reactor and which was related to the chlorine supplied.

Für den Fachmann liegt es auf der Hand, daß viele Modifikationen bei diesem Verfahren vorgenommen werden können, ohne daß der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird. Beispielsweise können verschiedene C-^-j Og-, C~- und ^-Kohlenwasserstoffe und chlorierte Derivate dieser Kohlenwasserstoffe in die Reaktionszone zusammen mit Chlor oder HCl oder Gemischen von HCl und elementarem Chlor eingeführt werden. Als chlorierungsmittel kann elementares Chlor verwendet werden, es kann jedoch auch HCl oder es können Gemische dieser beiden otoffe nach der in dem U.S.-Patent Nr. 2.953.714- wiedergegebenen Beschreibung verwendet werden. Sauerstoff kann zwar als Bauerstoff allein verwendet werden, jedoch können auch Gemische von Sauerstoff mit Luft oder Luft selbst gleichfalls verwendet werden.It will be apparent to those skilled in the art that many modifications have been made to this process can be without departing from the basic idea of the invention. For example, different C - ^ - j Og-, C ~ - and ^ -hydrocarbons and chlorinated ones Derivatives of these hydrocarbons in the reaction zone along with chlorine or HCl or mixtures of HCl and elemental chlorine are introduced. Elemental chlorine can be used as the chlorinating agent, but it can also HCl or mixtures of these two substances can be used according to the method given in U.S. Patent No. 2,953,714 Description should be used. Oxygen can be used alone as a building material, however Mixtures of oxygen with air or air itself can also be used.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es von Bedeutung, Vorkehrungen zu treffen, um den Sauerstoff vor seiner Jäinführung in die Reaktorschicht vorzuwärmen und gleichzeitig eine gewisse Menge Y/ärme aus der Reaktionszone abzuleiten, so daß die Temperaturbedingungen in der Schicht ausgeglichen sind. Beim Arbeiten in der vorstehend beschriebenen Weise können beide Ergebnisse erzielt werden und OxyChlorierungen können unter Herabsetzung der Schwierigkeiten auf ein Minimum durchgeführt werden. Der in das beschriebene Ringsystem eingeführte Sauerstoff kann nach aufwärts oder seitlich eingeführt werden, When carrying out the method according to the invention, it is important to take precautions meet to get the oxygen in preheating the reactor layer and at the same time removing a certain amount of Y / poor from the reaction zone, so that the temperature conditions in the layer are balanced. When working in the above-described In this way, both results can be achieved and oxychlorinations can reduce the Difficulties are carried out to a minimum. The oxygen introduced into the ring system described can be introduced upwards or laterally,

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U68802U68802

wird jedoch vorzugsweise in einem nach abwärts geneigten Winkel eingeführt, so daß er wenigstens im schwachen Gegenstrom zu dem Chlorierungsmittel und den zugeführten organischen Stoffen fließt, wenn er in die Schicht gelangt.however, it is preferably inserted at a downwardly sloping angle so that it is at least at weak countercurrent to the chlorinating agent and the fed organics flows when it gets into the layer.

Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf bestimmte spezifische Beispiele und erläuterte Ausführung sformen beschrieben, es ist Jedoch nicht beabsichtigt, daß sie darauf beschränkt wird, es sei denn, dies wird in den beiliegenden Ansprüchen zum Ausdruck gebracht.The present invention has been made with reference to certain specific examples and illustrated s forms, but it is not intended to that it is limited thereto unless so indicated in the appended claims brought.

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Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: Verfahren zum Oxychlorieren von aliphatischen Kohlenwasserstoffen und ihren unvollständig chlorierten Derivaten in einer Wirbelschicht aus Katalysatorteilchen, bei dem der zu chlorierende Stoff mit Sauerstoff und einem Chlorierungsmittel, das elementares Chlor, HCl oder ein G-emisch dieser Stoffe sein kann, in Kontakt gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoff an einer Stelle in die Schicht eingeführt wird, die wesentlich oberhalb der Einführungsstelle des Chlorierungsmittels und des zu chlorierenden Stoffes liegt, daß der Sauerstoff bei seiner Führung durch die Katalysatorschicht dadurch vorgewärmt wird, daß er durch die aufgewirbelte Schicht aus Katalysatorteilchen vor seinem Kontakt mit dem zu chlorierenden Stoff und dem Chlorierungsmittel entlang einer Strecke geführt wird, die ausreicht, um den Sauerstoff vor dem genannten Kontakt auf eine !Temperatur zu bringen, die wenigstens 55°C unterhalb der Reaktionstemperatur liegt, daß der Kohlenwasserstoff bei Kontakt mit dem Sauerstoff oxychloriert wird und das Reaktionsprodukt durch einen oberen Teil der Schicht abgezogen wird.Process for the oxychlorination of aliphatic Hydrocarbons and their incompletely chlorinated Derivatives in a fluidized bed of catalyst particles, in which the substance to be chlorinated is mixed with oxygen and a chlorinating agent, which can be elemental chlorine, HCl or a mixture of these substances, is brought into contact, characterized in that the oxygen is introduced into the layer at one point which is substantially above the point of introduction of the chlorinating agent and that to be chlorinated Substance lies in the fact that the oxygen is preheated as it passes through the catalyst layer, that it passes through the fluidized layer of catalyst particles before it comes into contact with the one to be chlorinated Substance and the chlorinating agent is guided along a distance that is sufficient to remove the oxygen in front of the bring said contact to a temperature that is at least 55 ° C below the reaction temperature, that the hydrocarbon is oxychlorinated on contact with the oxygen and the reaction product through an upper part of the layer is peeled off. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsstoff aliphatischer Kohlenwasserstoff mit 1-4 Kohlenstoffatomen verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the starting material is aliphatic hydrocarbon with 1-4 carbon atoms is used. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung von 1,2-Dichloräthan3. The method according to claim 1, characterized in that for the production of 1,2-dichloroethane 909815/1181909815/1181 146880^146880 ^ als Ausgangsstoff Äthylen verwendet wird.Ethylene is used as the starting material. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung von Trichloräthylen und Perchloräthylen als Ausgangsstoff 1,2-Dichloräthan verwendet wird.4. The method according to claim 1, characterized in that for the production of trichlorethylene and Perchlorethylene as the starting material 1,2-dichloroethane is used. Für Pittsburgh Plate Glass CompanyFor Pittsburgh Plate Glass Company RechtsanwaltLawyer 9098 15/11819098 15/1181
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