DE2400417B2 - Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen - Google Patents

Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen

Info

Publication number
DE2400417B2
DE2400417B2 DE19742400417 DE2400417A DE2400417B2 DE 2400417 B2 DE2400417 B2 DE 2400417B2 DE 19742400417 DE19742400417 DE 19742400417 DE 2400417 A DE2400417 A DE 2400417A DE 2400417 B2 DE2400417 B2 DE 2400417B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ethylene
dichloroethane
exhaust gas
temperatures
oxychlorination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19742400417
Other languages
English (en)
Other versions
DE2400417A1 (de
DE2400417C3 (de
Inventor
Dietrich Dipl.-Chem. Dr. 6700 Ludwigshafen Lausberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Priority to DE19742400417 priority Critical patent/DE2400417C3/de
Priority to IT2969774A priority patent/IT1025902B/it
Priority to NL7417052A priority patent/NL7417052A/xx
Priority to BE152079A priority patent/BE824027A/xx
Priority to GB20275A priority patent/GB1483831A/en
Priority to FR7500171A priority patent/FR2256910B3/fr
Priority to JP50000138A priority patent/JPS5096508A/ja
Publication of DE2400417A1 publication Critical patent/DE2400417A1/de
Publication of DE2400417B2 publication Critical patent/DE2400417B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2400417C3 publication Critical patent/DE2400417C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/38—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70—Organic halogen compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/15—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination
    • C07C17/152—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination of hydrocarbons
    • C07C17/156—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination of hydrocarbons of unsaturated hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

Die Oxychlorierung von Äthylen ist eine wohlbekannte Reaktion, die in großtechnischem Maßstab zur Gewinnung von Dichloräthan, welches zu Vinylchlorid und Polyvinylchlorid weiterverarbeitet werden kann, durchgeführt wird. Die Oxychlorierungsreaktion kann in Festbettreaktoren oder in Wirbelschicht ausgeführt werden. Geeignete Verfahren sind beispielsweise in der DE-AS 12 88 577, der DE-AS 16 68 749 oder in der DE-OS 14 93 213 bzw. in der DE-AS 14 68 480 oder der DE-OS 15 68 679 beschrieben. Bei allen diesen Verfahren wird zunächst in einer Hauptreaktionszone Äthylen mit Chlorwasserstoff und Luft bei erhöhten Temperaturen umgesetzt, wobei meist Äthylen und Sauerstoff im Überschuß eingesetzt werden, um einen möglichst vollständigen Umsatz des Chlorwasserstoffes zu bewirken. Das Reaktionsprodukt wird dann abgekühlt, so daß die Hauptmenge des gebildeten Dichloräthans und des Wassers kondensiert werden. Nach der DT-AS 12 29 999 oder DT-OS 17 93 051 wird in einer Nachreaktionszone überschüssiges Äthylen mit Chlor in Gegenwart eines eisenhaltigen Katalysators bzw. von aktiviertem Aluminiumoxid umgesetzt.
Das Abgas dieser Reaktionen besteht in der Hauptsache aus Stickstoff, es enthält außerdem nicht umgesetztes Äthylen und Sauerstoff. Daneben ist nichtkondensiertes Dichloräthan vorhanden sowie Äthylchlorid und andere Chlorkohlenwasserstoffe, die in Nebenreaktionen bei der Oxychlorierung entstanden sind; ferner sind Kohlendioxid und Kohlenmonoxid anwesend, die durch Verbrennen von Äthylen bei der
Oxychlorierung entstanden sind.
Bei den in den zitierten Druckschriften beschriebenen Verfahren wird das Abgas immer in die Luft abgelassen und trägt damit zu deren Verschmutzung bei. In der DT-OS 22 51 696 ist das Abgasproblem zum ersten Mal angesprochen. Hier wird zum Stand der Technik festgestellt, daß das Abgas bisher entweder in die Atmosphäre abgelassen oder verbrannt wird. Das Verbrennen des Abgases ist insofern unwirtschaftlich,
ίο als dadurch größere Mengen wertvoller organischer Verbindungen ungenützt verlorengehen. Nach dem Verfahren dieser Druckschrift soll nun das im Abgas enthaltene Äthylen mit Chlor umgesetzt werden, davor und danach sind mehrere umständliche Waschvorgänge und Kondensationsprozesse bei Temperaturen unter O0C geschaltet Kohlenmonoxid wird dabei nicht entfernt, außerdem enthält das Restabgas nach dem Beispiel 1 immer noch 12,7 kg pro Stunde Äthylen und nennenswerte Mengen Chlorkohlenwasserstoffe.
Nach der DT-OS 15 18 932 wird das nichtkondensierte Abgas in einem flüssigen Kohlenwasserstoff, z. B. in Kerosin, absorbiert Dazu sind jedoch aufwendige Apparaturen erforderlich, und die anschließende Gewinnung der absorbierten organischen Verbindungen erfordert eine energieintensive Destillation. Außerdem wird auch hier Kohlenmonoxid nicht entfernt
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, mit einem wirtschaftlich arbeitenden Verfahren das bei der Dichloräthan-Synthese anfallende Abgas möglichst vollständig zu beseitigen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Beseitigung luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen, bei dem
a) in einer Hauptreaktionszone Äthylen mit Chlorwasserstoff und Sauerstoff bei Temperaturen zwischen 180 und 350° C und Drücken zwischen 2 und 10 bar umgesetzt wird,
b) die Hauptmenge des gebildeten Dichloräthans und Wasser durch Abkühlen kondensiert wird,
c) gegebenenfalls in einer Nachreaktionszone nichtumgesetztes Äthylen mit Chlor bei Temperaturen zwischen 100 und 300° C zur Reaktion gebracht und die Hauptmenge des dabei gebildeten Dichloräthans wieder durch Kondensation entfernt wird,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß
d) das Abgas nach der Kondensation bei Temperaturen zwischen -30 und +5O0C über Aktivkohle gleitet wird, wobei ein Teil der organischen Verunreinigungen adsorbiert wird, und
e) die restlichen brennbaren Anteile des Abgases bei Temperaturen zwischen 500 und 2000° C verbrannt werden.
Die Oxychlorierungsreaktion ist bekannt; sie ist in den zitierten Druckschriften ausführlich beschrieben. In der Hauptreaktion wird Äthylen mit Chlorwasserstoff und Sauerstoff bei Temperaturen zwischen 180 und 35O0C, vorzugsweise zwischen 250 und 320° C, bei Drücken zwischen 2 und 10 bar, vorzugsweise zwischen 3 und 8 bar, umgesetzt Pro Mol Chlorwasserstoff werden bevorzugt 1,02 bis 1,2 Mol Äthylen und 0,5 bis 1,0 Mol Sauerstoff, zweckmäßigerweise in Form von Luftsauerstoff, eingesetzt Man kann jedoch auch mit einem Unterschuß an Äthylen, bezogen auf Chlorwasserstoff, arbeiten.
.3
Das bei der Oxychlorierung gebildete Dichloräthan und Wasser wird durch Abkühlen, vorzugsweise auf Temperatuien zwischen 10 und 6O0C, kondensiert und abgetrennt Das Dichloräthan wird dann gereinigt und kann zu Vinylchlorid und Chlorwasserstoff gespalten werden.
Für den Fall, daß Äthylen im Überschuß eingesetzt wurde, ist es zweckmäßig, in einer Nachreaktion dieses überschüssige Äthylen mit Chlor zu Dichloräthan umzusetzen, um einen möglichst hohen Umwandlungsgrad des Äthylens zu erreichen. Diese Umsetzung wird möglichst mit stöchiometrischen Mengen Chlor in Gegenwart von Katalysatoren, wie z. B. Aluminiumoxid, Siliciumdioxid cder Eisenverbindungen bei Temperaturen zwischen 100 und 3000C durchgeführt Anschließend wird das gebildete Dichloräthan wieder durch Abkühlen, vorzugsweise auf Temperaturen zwischen -30 und +300C, kondensiert
Das Abgas wird dann erfindungsgemäß bei Temperaturen zwischen —30 und +500C, vorzugsweise zwischen -10 und +100C über Aktivkohle geleitet, wobei ein Teil der organischen Verunreinigungen, in der Hauptsache Dichloräthan und Äthylchlorid, adsorbiert werden. Die Adsorbtion kann in geeigneten Gefäßen, die zweckmäßigerweise länger als breit sein sollen, durchgeführt werden, beispielsweise in hintereinandergeschalteten dicken Rohren. Die Verweilzeit des Gases beträgt dabei einige Sekunden bis mehrere Minuten. Es ist sinnvoll, mit drei Adsorbtionsgefäßen zu arbeiten, von denen zwei hintereinandergeschaltet in Betrieb sind, während gleichzeitig die Beschickung des dritten zur Regeneration und Gewinnung der organischen Verbindungen mit Wasserdampf von etwa 100° C behandelt wird.
Die restlichen brennbaren Bestandteile des Abgases, in der Hauptsache Kohlenmonoxid und Äthylen, werden schließlich bei Temperaturen zwischen 500 und 20000C, vorzugsweise zwischen 800 und 1400° C, verbrannt, beispielsweise in einer Erdgasflamme.
Beispiel 1
Eine Oxychlorierungsreaktion wurde unter den im Beispiel 1 der DE-AS 12 88 577 beschriebenen Bedingungen durchgeführt: In einem Reaktor wird Äthylen mit einem Überschuß von Chlorwasserstoff und Luft bei Temperaturen zwischen 227 und 272° C umgesetzt, anschließend werden die Hauptmenge des gebildeten Dichloräthans und das Wasser kondensiert Das Abgas enthält außer Stickstoff noch:
0,1 Volumen-% Äthylen 0,25 Volumen-%Äthylchlorid 03 Volumen-% Dichloräthan
0,5 Volumen-% Kohlenmonoxid 0,4 Volumen-% Kohlendioxid
Dieses Gasgemisch wird durch drei hintereinander ίο angeordnete, 5 m lange und 2 m dicke Rohre geleitet, die mit Aktivkohle beladen sind und auf einer Temperatur von -5° C gehalten werden. Dabei werden etwa 60% des Äthylchlorids und etwa 90% des Dichloräthans adsorbiert Die Verweilzeit in jedem Rohr beträgt etwa 30 Sekunden. Nach einiger Zeit wird das erste Rohr herausgenommen und mit 100° C heißem Wasserdampf zur Gewinnung der organischen Verbindungen durchspült
Das Gasgemisch wird nach dem Verlassen der Adsorptionsrohre in eine mit Erdgas betriebene Verbrennungsfackel geleitet, wo bei 11000C die restlichen brennbaren Gase entfernt werden.
B e i s ρ i e Γ 2
Eine oxychlorierungsreaktion wird unter den im Beispiel 1 der DE-OS 17 93051 beschriebenen Bedingungen durchgeführt: In einem Reaktor wird Äthylen im Überschuß mit Chlorwasserstoff und Luft bei etwa 2200C unigesetzt, anschließend werden Dichloräthan
und Wasser kondensiert Das Äthylen des Abgases wird in einem Chlorierungsreaktor an aktiviertem Aluminiumoxid bei etwa 1500C mit stöchiometrischen Mengen Chlor umgesetzt, worauf wieder Kondensation erfolgt Das anfallende Gasgemisch enthält außer
Stickstoff:
0,03 Volumen-%Äthylen 0,3 Volumen-% Dichloräthan 0,4 Volumen-% Äthylchlorid 0,9 Volumen-% Kohlenmonoxid 0,5 Volumen-% Sauerstoff 1,0 Volumen-% Kohlendioxid 0,01 Volumen-%Chlor
Das Gasgemisch wird durch die in Beispiel 1 beschriebenen Adsorptionsrohre und anschließend in eine Verbrennungsfackel geleitet, wobei die störenden Verunreinigungen vollständig entfernt werden.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen, wobei
    a) in einer Hauptreaktionszone Äthylen mit Chlorwasserstoff und Sauerstoff bei Temperaturen zwischen 180 und 3500C und Drücken zwischen 2 und 10 bar umgesetzt wird,
    b) die Hauptmenge des gebildeten Dichloräthans und Wasser durch Abkühlen kondensiert wird,
    c) gegebenenfalls in einer Nachreaktionszone nichtumgesetztes Ä thylen mit Chlor bei Temperaturen zwischen 100 und 300° C zur Reaktion gebracht und die Hauptmenge des dabei gebildeten Dichloräthans wieder durch Kondensation entfernt wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    d) das Abgas nach der Kondensation bei Temperaturen zwischen -30 und +50° C über Aktivkohle geleitet wird, wobei ein Teil der organischen Verunreinigungen adsorbiert wird und
    e) die restlichen brennbaren Anteile des Abgases bei Temperaturen zwischen 500 und 2000° C verbrannt werden.
DE19742400417 1974-01-05 1974-01-05 Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen Expired DE2400417C3 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19742400417 DE2400417C3 (de) 1974-01-05 1974-01-05 Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen
IT2969774A IT1025902B (it) 1974-01-05 1974-11-21 Processo per l eliminazione del gas di scarico nella sintesi del dicloroetano
BE152079A BE824027A (fr) 1974-01-05 1974-12-31 Procede d'elimination des gaz residuaires lors de la synthese du dichlorethane
NL7417052A NL7417052A (nl) 1974-01-05 1974-12-31 Werkwijze voor het verwerken van het afgewerkte gas bij de dichloorethaan-synthese.
GB20275A GB1483831A (en) 1974-01-05 1975-01-03 Process for eliminating environmentally harmful offgas in the synthesis of dichloroethane
FR7500171A FR2256910B3 (de) 1974-01-05 1975-01-03
JP50000138A JPS5096508A (de) 1974-01-05 1975-01-06

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19742400417 DE2400417C3 (de) 1974-01-05 1974-01-05 Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2400417A1 DE2400417A1 (de) 1975-07-10
DE2400417B2 true DE2400417B2 (de) 1978-08-31
DE2400417C3 DE2400417C3 (de) 1979-05-03

Family

ID=5904198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19742400417 Expired DE2400417C3 (de) 1974-01-05 1974-01-05 Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS5096508A (de)
BE (1) BE824027A (de)
DE (1) DE2400417C3 (de)
FR (1) FR2256910B3 (de)
GB (1) GB1483831A (de)
IT (1) IT1025902B (de)
NL (1) NL7417052A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0053335A1 (de) * 1980-11-28 1982-06-09 Hoechst Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan
AT379374B (de) * 1980-11-04 1985-12-27 Ugine Kuhlmann Verfahren zur behandlung von restgasen, aus der dichloraethanherstellung
DE3700132A1 (de) * 1987-01-03 1988-07-14 Dow Chemical Gmbh Verfahren zum herstellen von ethylendichlorid

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55129132A (en) * 1979-03-29 1980-10-06 Daiwa Sanki:Kk Adsorption method and adsorption apparatus of active carbon in vapor of halogenated hydrocarbon
DE3626853A1 (de) * 1986-08-08 1988-02-11 Hoechst Ag Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung von 1,2-dichlorethan aus abgasen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT379374B (de) * 1980-11-04 1985-12-27 Ugine Kuhlmann Verfahren zur behandlung von restgasen, aus der dichloraethanherstellung
EP0053335A1 (de) * 1980-11-28 1982-06-09 Hoechst Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan
DE3700132A1 (de) * 1987-01-03 1988-07-14 Dow Chemical Gmbh Verfahren zum herstellen von ethylendichlorid

Also Published As

Publication number Publication date
DE2400417A1 (de) 1975-07-10
IT1025902B (it) 1978-08-30
JPS5096508A (de) 1975-07-31
NL7417052A (nl) 1975-07-08
FR2256910B3 (de) 1977-09-30
BE824027A (fr) 1975-06-30
GB1483831A (en) 1977-08-24
FR2256910A1 (de) 1975-08-01
DE2400417C3 (de) 1979-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3700132C2 (de)
GB1410803A (en) Hydrogen chloride recovery
EP0134506A2 (de) Verfahren zur Herstellung von Phosgen unter gleichzeitiger Erzeugung von Dampf
EP2943455A1 (de) Verfahren zur wärmerückgewinnung in vinylchlorid-monomeranlagen oder im anlagenverbund dichlorethan/vinylchlorid und dafür geeignete vorrichtung
DE2400417C3 (de) Verfahren zur Beseitigung des luftverschmutzenden Abgases bei der großtechnischen Synthese von Dichloräthan durch Oxychlorierung von Äthylen
DE10252859A1 (de) Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan und von Vinylchlorid
US3876714A (en) Chloroprene removal from pyrolyzed 1,2-dichlorethane
EP0053335B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan
DE2536286A1 (de) Verfahren zur gewinnung von 1,2- dichloraethan
EP0255893B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von 1,2-Dichlorethan aus Abgasen
DE3832804A1 (de) Verfahren zur herstellung von aox-armer, chlorfreier salzsaeure
DD240672B5 (de) Verfahren zur Reinigung von Kohlendioxid
DE887042C (de) Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid
DE4334114A1 (de) Verfahren zur Gewinnung von Wertstoffen bei der Aufarbeitung von Polyvinylchlorid
DE1107218B (de) Verfahren zur Herstellung von Perchloraethylen
DE1166160B (de) Verfahren zur Gewinnung von praktisch reinem Stickstoff aus einem Stickstoff enthaltenden Gasgemisch
EP0737649B1 (de) Verfahren zum Entsorgen von PVC, vorzugsweise zur Gewinnung von gereinigtem und/oder reinem Chlorwasserstoff
EP0002501A1 (de) Verfahren zur Rückführung von nichtumgesetztem 1.2-Dichloräthan aus der 1.2-Dichloräthanspaltung
US4193944A (en) Purging of inerts in chlorinated hydrocarbon production
DE1518766C2 (de) Verfahren zur Herstellung von 1,1,1-Trichloräthan
DE1962894C3 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von stabilen Chlorparaffinen
DE19534448A1 (de) Verfahren zum Entsorgen von PVC, vorzugsweise zur Gewinnung von gereinigtem und/oder reinem Chlorwasserstoff
DE1173085B (de) Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid
DE1206885B (de) Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid
DE2728783A1 (de) Verfahren zum entfernen von acetylen aus wasserfreiem chlorwasserstoff

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8330 Complete disclaimer