DE1793255C3 - Verfahren zur Herstellung von Perchloräthylen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verbesserung eines bekannten Verfahrens zur Herstellung von Perchloräthylen durch exotherme Umsetzung eines gasförmigen Gemisches aus Chlor und 1,2-Dichloräthan, in Gegenwart eines Wirbelbettes aus oberflächenaktiven, feinkörnigen Materialien.

Bei dieser bekannten Reaktion entstehen eine Reihe von Nebenprodukten, und zwar hauptsächlich 1,1,1,2-Tetrachloräthan, Pentachloräthan, Hexachloräthan, Hexachlorbutadien und Hexachlorbenzol, die vom Perchloräthylen destillativ abgetrennt werden müssen. Insbesondere die Abtrennung des 1,1,1,2-Tetrachloräthans, dessen Gehalt im Rein-Perchloräthylen aus Qualitätsgründen möglichst niedrig sein muß, erfordert ein hohes Rücklaufverhältnis bei der Destillation mit entsprechend hohem Energieaufwand, da die Siedepunkte von Perchloräthylen und 1,1,1,2-Tetrachloräthan nahe beieinanderliegen.

Bei dieser Verfahrensweise verbleibt das vom Rein-Perchloräthylen bei der Destillation des Reaktionsgemisches abgetrennte 1,1,1,2-Tetrachloräthan im Sumpfprodukt der Perchloräthylen-Reindestillationskolonne, zusammen mit Perchloräthylen und den höhersiedenden Nebenprodukten Pentachloräthan, Hexachloräthan, Hexachlorbutadien und Hexachlorbenzol. Bei der anschließenden Abtrennung des Perchloräthylens von diesen höhersiedenden Nebenprodukten in einer Rück-Standskolonne verbleibt der überwiegende Teil des 1,1,1,2-Tetrachloräthans im Perchloräthylen, d.h. im Kopfprodukt der Rückstandskolonne. Die bisher durchgeführte Rückführung dieses Produktes an den Beginn des Destillationsanteiles hat zur Folge, daß sich das 1,1,1,2-Tetrachloräthan in einer unerwünschten Weise im Destillationsbereich anreichert

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von praktisch an 1,1,1,2-Tetrachloräthan freiem Perchloräthylen durch exotherme Umsetzung eines gasförmigen Gemisches aus Chlor und 1 ^-Dichloräthan in Gegenwart eines Wirbelbettes aus oberflächenaktivem feinkörnigem Material, destillative Abtrennung des von Leichtsiedern befreiten Perchloräthylens von den höher chlorierten Produkten und anschließende Destillation dieser noch Perchloräthylen enthaltenden, höhersiedenden Bestandteile in einer Rückstandskolonne gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das bei der Destillation der höhersiedenden Bestandteile in der Kolonne als Kopfprodukt anfallende, Perchloräthylen und als Verunreinigung im wesentlichen 1,1,1,2-Tetrachloräthan enthaltende Gemisch in den Reaktor zurückführt und erneut mit frischem Einsatzmaterial der Chlorierung unterwirft.

Ein in dem Wirbelbett verwendbares Material wird z. B. in der deutschen Patentschrift 10 08 045 beschrieben.

Bei dieser Verfahrensweise werden die obengenannten Nachteile vermieden, und man gelangt zu einer wirtschaftlichen Ausnutzung der Gesamtanlage. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß das im Reaktor herrschende Reaktionsgleichgewicht zu Ungunsten des ^ 1,1,1,2-Tetrachloräthans verschoben wird, wenn man die Gesamtmenge des im wesentlichen 1,1,1,2-Tetrachloräthan als Beimengung enthaltende Perchloräthylen erneut gemeinsam mit frischem Einsatzmaterial im Reaktor der Chlorierung aussetzt und damit im Reaktor 1,1,1,2-Tetrachloräthan als eine Reaktionskomponente vorgibt. Die sonst beobachtete unerwünscht hohe Bildung des 1,1,1,2-Tetrachloräthans wird in erheblichem Maße zurückgedrängt. Auf diese Weise sinkt der 1,1,1,2-Tetrachloräthangehalt im Reaktionsgemisch (Roh-Perchloräthylen) und in dem nach der Destillation erhaltenen Rein-Perchloräthylen, und man erhält ein weitgehend 1,1,1,2-Tetrachloräthan freies Perchloräthylen. Außerdem läßt sich bei dieser Prozeßführung das Rücklaufverhältnis für eine gegebene Rein-Perchloräthylen-Destillationskolonne von z. B. 1:9 auf 1:5 senken, wodurch eine erhebliche Leistungssteigerung erzielt wird.

Die Destillation des bei der Abdestillation des reinen Perchloräthylens aus dem Reaktionsgemisch verbleibenden Sumpfproduktes wird in der Rückstandskolonne so geführt, daß dabei ein bis zu 10% 1,1,1,2-Tetrachloräthan enthaltendes Kopfprodukt anfällt, das in den Chlorierungsprozeß zurückgeführt wird.

Aus der nachstehenden Tabelle ist der durch die erfindungsgemäße Arbeitsweise erzielte technische Fortschritt klar ersichtlich.

Rückführung des Kopfproduktes der Rückstandskolonne

Rücklaufverhältnis der Rein-Perchloräthylenkolonne 1,1,1,2-Tetrachloräthangehalt

im Zulauf der Rein-Perchloräthylen-Kolonne

im Ablauf der Rein-Perchloräthylen-Kolonne

ppm

Destillat-Menge Perchloräthylen

t/h

An den Beginn des Destillationsteiles 1 :9

In den Reaktor (erfindungsgemäße 1 :5

Arbeitsweise)

etwa 10 000
etwa 1 000

etwa 1500
200 bis 400

etwa 2,5
4,0 bis 4,2

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von praktisch an 1,1,1,2-Tetrachloräthan freiem Perchloräthylen durch exotherme Umsetzung eines gasförmigen Gemisches aus Chlor und 1,2-Djchloräthan in Gegenwart eines Wirbelbettes aus oberflächenaktivem feinkörnigem Material, destillative Abtrennung des von Leichtsiedern befreiten Perchloräthylens von den höhersiedenden Chlorierungsprodukten und anschließende Destillation dieser noch Perchloräthylen enthaltenden höhersiedenden Bestandteile in einer Rückstandskolonne, dadurch gekennzeichnet, daß man das bei der Destillation der höhersiedenden Bestandteile in der Kolonne als Kopfprodukt anfallende, Perchloräthylen und als Verunreinigung im wesentlichen 1,1,1,2-Tetrachloräthan enthaltende Gemisch in den Reaktor zurückführt und erneut mit frischem Einsatzmaterial der Chlorierung unterwirft

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Dichloräthan ein Roh-Dichloräthan einsetzt, das noch geringe Mengen anderer gasförmiger chlorierter Kohlenwasserstoffe enthält.