EA012290B1 - Способ получения 1,2-дихлорэтана - Google Patents

Способ получения 1,2-дихлорэтана Download PDF

Info

Publication number
EA012290B1
EA012290B1 EA200701353A EA200701353A EA012290B1 EA 012290 B1 EA012290 B1 EA 012290B1 EA 200701353 A EA200701353 A EA 200701353A EA 200701353 A EA200701353 A EA 200701353A EA 012290 B1 EA012290 B1 EA 012290B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
fraction
stage
ethylene
mixture
dichloroethane
Prior art date
Application number
EA200701353A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200701353A1 (ru
Inventor
Мишель Стребелль
Доминик Бальтазар
Original Assignee
Солвей (Сосьете Аноним)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR0413873A external-priority patent/FR2880019B1/fr
Priority claimed from FR0503258A external-priority patent/FR2883872B1/fr
Application filed by Солвей (Сосьете Аноним) filed Critical Солвей (Сосьете Аноним)
Publication of EA200701353A1 publication Critical patent/EA200701353A1/ru
Publication of EA012290B1 publication Critical patent/EA012290B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C21/00—Acyclic unsaturated compounds containing halogen atoms
    • C07C21/02—Acyclic unsaturated compounds containing halogen atoms containing carbon-to-carbon double bonds
    • C07C21/04—Chloro-alkenes
    • C07C21/06—Vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/013—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens
    • C07C17/02—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens to unsaturated hydrocarbons
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/25—Preparation of halogenated hydrocarbons by splitting-off hydrogen halides from halogenated hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C19/00—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms
    • C07C19/01—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms containing chlorine
    • C07C19/043—Chloroethanes
    • C07C19/045—Dichloroethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F14/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F14/02—Monomers containing chlorine
    • C08F14/04—Monomers containing two carbon atoms
    • C08F14/06—Vinyl chloride
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Описывается процесс производства 1,2-дихлорэтана, исходя из углеводородного источника, согласно которому: a) углеводородный источник подвергается первой стадии крекинга, а именно стадии пиролиза, проводимой в печи для крекинга, с получением таким образом смеси продуктов крекинга; b) указанная смесь продуктов крекинга подвергается последовательным стадиям обработки, оканчивающимся стадией сушки, что делает возможным получить смесь продуктов, содержащих этилен и другие составляющие компоненты; c) указанная смесь продуктов, содержащих этилен, выходящая со стадии b), разделяется на по крайней мере одну фракцию, содержащую этилен, и на тяжелую фракцию; d) фракция(фракции), содержащая(ие) этилен, направляется(ются) в реактор хлорирования и/или реактор оксихлорирования, в которых наибольшая часть этилена превращается в 1,2-дихлорэтан; e) полученный 1,2-дихлорэтан отделяется от потоков продуктов, полученных из реакторов хлорирования и оксихлорирования; процесс характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена осуществляется вверх по течению стадии сушки, оканчивающей последовательность стадий обработки, составляющих стадию b), и/или на по крайней мере одной из фракций, содержащих этилен после разделения во время стадии с).

Description

Настоящее изобретение относится к процессу производства 1,2-дихлорэтана (ДХЭ), процессу производства винилхлорида (ВХ) и к процессу производства поливинилхлорида (ПВХ).
До настоящего времени для производства ДХЭ, предназначенного, по существу, для производства ВХМ, обычно используется этилен, который является более чем на 99,8% чистым. Данный этилен очень высокой чистоты получается с помощью крекинга разнообразных нефтяных продуктов с последующими многочисленными сложными и дорогими стадиями разделения для того, чтобы отделить этилен от других продуктов крекинга и получить продукт очень высокой чистоты.
Ввиду высокой стоимости, связанной с производством этилена такой высокой чистоты, были разработаны различные процессы производства ДХЭ с использованием этилена, имеющего чистоту менее чем 99,8%. Данные процессы имеют преимущество, состоящее в снижении расходов путем упрощения хода разделения продукта, являющегося результатом крекинга, и таким образом устранения сложных разделений, которые не приносят пользы производству ДХЭ. Например, патентная заявка ХУО 03/48088 описывает процесс производства ДХЭ с помощью дегидрирования этана, приводящего к образованию фракции, включающей этан, этилен и примеси, включающие водород, которая затем подвергается хлорированию и/или оксихлорированию.
Среди примесей, присутствующих во фракции, содержащей этилен, имеющий чистоту менее чем 99,8%, который получается в результате таких процессов, находится также ацетилен, чье присутствие во время реакций хлорирования и оксихлорирования вызывает проблемы эксплуатации. В действительности, присутствие ацетилена во время данных реакций вызывает образование побочных продуктов, которые, с одной стороны, не способны давать продукты высшего сорта и, с другой стороны, способствуют загрязнению оборудования. Так как образование данных побочных продуктов излишне и бесполезно требует реагентов, таких как хлор, данный факт, кроме того, создает напряженность в отношении выхода реакций хлорирования/оксихлорирования. Среди побочных продуктов могут быть упомянуты дихлорэтилены, тетрахлорэтан, трихлорэтилен, перхлорэтилен и окиси углерода. Последние должны удаляться, например, с помощью продувки газа. Данные продувки или очистки неизбежно ведут к потерям продуктов, которые, более того, способны модернизироваться, такими как этилен, который не подвергается превращению во время оксихлорирования и который способен рециркулироваться. Образование немодернизируемых хлорированных побочных продуктов, кроме того, требует их удаления с помощью прокаливания. Повышение важности данного удаления, следовательно, дополнительно ухудшает фактор, связанный с окружающей средой, такого процесса.
Целью настоящего изобретения, следовательно, является предоставление процесса, использующего этилен с чистотой менее 99,8%, который имеет преимущества, связанные со снижением расходов, путем устранения сложных операций разделения для отделения этилена от других продуктов крекинга, которые не дают выгоды в производстве ДХЭ, и который имеет преимущество избежания упомянутых выше проблем, связанных с присутствием ацетилена, и таким образом гарантирования хорошей работы реакторов хлорирования и/или оксихлорирования.
Вследствие сказанного, изобретение относится к процессу производства ДХЭ, исходя из углеводородного источника, в соответствии с которым:
a) углеводородный источник подвергается первой стадии крекинга, а именно стадии пиролиза, проводимой в печи для крекинга, с получением таким образом смеси продуктов крекинга;
b) указанная смесь продуктов крекинга подвергается последовательным стадиям обработки, кончая стадией сушки, что делает возможным получить смесь продуктов, содержащих этилен и другие составляющие компоненты;
c) указанная смесь продуктов, содержащая этилен, полученная со стадии Ь), разделяется на по крайней мере одну фракцию, содержащую этилен, и на тяжелую фракцию;
й) фракция (фракции), содержащая(ие) этилен, направляется(ются) в реактор хлорирования и/или реактор оксихлорирования, в которых большинство этилена превращается в 1,2-дихлорэтан;
е) полученный ДХЭ отделяется от потоков продуктов, полученных из реакторов хлорирования и оксихлорирования;
процесс характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена осуществляется вверх по течению стадии сушки, оканчивающей последовательность стадий обработки, составляющую стадию Ь), и/или по крайней мере одной из фракций, содержащих этилен после разделения во время стадии с).
Выражение процесс характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена осуществляется вверх по течению стадии сушки, оканчивающей последовательность стадий обработки, составляющую стадию Ь), и/или по крайней мере одной из фракций, содержащих этилен после разделения во время стадии с) означает, что стадия гидрирования ацетилена осуществляется вверх по течению стадии сушки, оканчивающей последовательность стадий обработки, составляющую стадию Ь), на по крайней мере одной из фракций, содержащих этилен после разделения во время стадии с), или вверх по течению стадии сушки, оканчивающей последовательность стадий обработки, составляющую стадию Ь), и на по крайней мере одной из фракций, содержащих этилен после разделения во время стадии с).
Обсуждаемым углеводородным источником может быть любой известный углеводородный источник. Предпочтительно углеводородный источник, подвергаемый крекингу (стадия а)), выбирается из
- 1 012290 группы, состоящей из лигроина, газойля, природного жидкого газа, этана, пропана, бутана, изобутана и их смесей. Особенно предпочтительно углеводородный источник выбирается из группы, состоящей из этана, пропана и пропан/бутановых смесей. Хорошие результаты получались с углеводородным источником, выбранным из группы, состоящей из пропана и пропан/бутановых смесей. Пропан/бутановые смеси могут существовать как таковые или могут состоять из смесей пропана и бутана.
Выражение этан, пропан, бутан и пропан/бутановые смеси означает для целей настоящего изобретения продукты, которые промышленно доступны, а именно которые состоят, главным образом, из чистого продукта (этана, пропана, бутана или пропан/бутана в виде смеси) и второстепенно из других насыщенных или ненасыщенных углеводородов, которые легче или тяжелее, чем сам чистый продукт.
Выражение первая стадия крекинга, а именно стадия пиролиза, проводимая в печи для крекинга (стадия а)) означает превращение, под действием тепла, углеводородного источника в присутствии или в отсутствие третьих соединений, таких как вода, кислород, производные серы и/или катализатор. Данная стадия приводит к образованию смеси продуктов крекинга.
Данная смесь продуктов крекинга преимущественно включает водород, моноокись углерода, двуокись углерода, азот, кислород, сероводород и другие сульфосоединения, органические соединения, включающие по крайней мере 1 атом углерода и воду.
Данная первая стадия крекинга сопровождается стадией Ь), состоящей из последовательности стадий обработки, оканчивающейся стадией сушки, которая делает возможным получить смесь продуктов, содержащих этилен и другие составляющие. Данная последовательность стадий обработки включает преимущественно стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно органического гашения (необязательно включающего регенерацию тепла через сеть обменников с промежуточными текучими средами или жидкостями), водяного гашения, удаления наибольшей части двуокиси углерода и большинства сульфосоединений, присутствующих или добавляемых, таких как сероводород, удаления части водорода и/или метана, необязательно удаления ацетилена, необязательно стадии промежуточной сушки и сжатия, и оканчивается стадией сушки полученной смеси.
В процессе согласно изобретению стадии гидрирования ацетилена может предшествовать стадия теплового кондиционирования, чтобы привести подвод или питание для гидрирования в требуемые условия.
В процессе согласно изобретению стадия органического гашения и стадия водяного гашения могут необязательно состоять из одной стадии.
В процессе согласно изобретению стадия удаления части водорода и/или метана может быть одной стадией или двумя отдельными стадиями. Предпочтительно данная стадия является одной стадией. Водород и/или метан могут удаляться, например, с помощью процесса Р8А (адсорбция при разности давлений) или с помощью мембранного процесса.
Преимущественно данная смесь, полученная после стадии Ь), представляет смесь продуктов, содержащую этилен и другие составляющие компоненты, включая водород, метан, соединения, включающие от 2 до 7 атомов углерода, моноокись углерода, азот и кислород. Водород, метан и соединения, включающие от 2 до 7 атомов углерода, отличные от ацетилена, предпочтительно присутствуют в количестве по крайней мере 200 ч./млн по объему относительно общего объема указанной смеси продуктов. Моноокись углерода, азот, кислород и ацетилен могут присутствовать в количестве менее чем 200 ч./млн или в количестве по крайней мере 200 ч./млн по объему относительно общего объема указанной смеси продуктов. Соединения, содержащие более чем 7 атомов углерода, двуокись углерода, сероводород и другие сульфосоединения и вода могут также присутствовать в упомянутой выше смеси продуктов в количестве менее чем 200 ч./млн по объему относительно общего объема указанной смеси продуктов.
Данная смесь продуктов, содержащая этилен и другие компоненты, следовательно, преимущественно получается из упомянутой выше смеси продуктов крекинга необязательно свободной от части водорода и/или метана, от большей части двуокиси углерода, большей части сероводорода и других сульфосоединений, необязательно части ацетилена, большей части органических соединений, содержащих более 7 атомов углерода, и большей части воды.
После стадии Ь), определенной выше, смесь продуктов, содержащая этилен и другие составляющие, подвергается стадии с), которая включает преимущественно, максимум, четыре, предпочтительно, максимум, три стадии разделения для того, чтобы получить фракцию или фракции, содержащие этилен.
В соответствии с процессом согласно изобретению разделение смеси продуктов, содержащей ацетилен и другие составляющие, на стадии с) ведет к образованию по крайней мере одной фракции, содержащей этилен, предпочтительно двух фракций, содержащих этилен, и особенно предпочтительно фракции, содержащей этилен, которая обогащена соединениями более легкими, чем этилен, называемой ниже фракцией А, и еще одной фракции, содержащей этилен, преимущественно обогащенной этиленом, называемой ниже фракцией В, и тяжелой фракции (фракции С).
В соответствии с процессом согласно изобретению фракция А преимущественно направляется к реактор хлорирования, а фракция В преимущественно в реактор оксихлорирования, предпочтительно после расширения с выделением энергии.
Согласно процессу изобретения количества, определяемые ниже для характеристики фракции В и фракции А, являются количествами перед их входом, соответственно, на оксихлорирование и хлорирование.
- 2 012290
Фракция В после необязательного удаления избытка водорода, используемого для гидрирования ацетилена (второй подвариант второго варианта ниже), преимущественно характеризуется содержанием водорода, ниже чем или равным 2%, предпочтительно менее чем или равным 0,5% и особенно предпочтительно менее чем или равным 0,1% по объему относительно общего объема фракции В.
Фракция В характеризуется содержанием соединений, содержащих по крайней мере 3 атома углерода, преимущественно менее чем или равным 0,01%, предпочтительно менее чем или равным 0,005% и особенно предпочтительно менее чем или равным 0,001% по объему относительно общего объема фракции В.
Фракция В преимущественно содержит от 40 до 99,5 об.% этилена относительно общего объема фракции В. Фракция В содержит преимущественно по крайней мере 40%, предпочтительно по крайней мере 50% и особенно предпочтительно по крайней мере 60% по объему этилена относительно общего объема фракции В. Фракция В содержит преимущественно, самое большее, 99,5%, предпочтительно, самое большее, 99,2% и особенно предпочтительно, самое большее, 99% по объему этилена относительно общего объема фракции В.
В предпочтительном случае, когда углеводородным источником является этан, фракция В преимущественно включает по крайней мере 60%, предпочтительно по крайней мере 70% и особенно предпочтительно по крайней мере 75% по объему этилена относительно общего объема фракции В. Фракция В преимущественно включает, самое большее, 99,5%, предпочтительно, самое больше, 99,2% и особенно предпочтительно, самое большее, 99% по объему этилена относительно общего объема фракции В.
В предпочтительном случае, когда углеводородным источником является пропан/бутановая смесь, фракция В преимущественно включает по крайней мере 40%, предпочтительно по крайней мере 50% и особенно предпочтительно по крайней мере 60% по объему этилена относительно общего объема фракции В. Фракция В преимущественно включает, самое большее, 99,5%, предпочтительно, самое большее, 99,2% и особенно предпочтительно, самое большее, 99% по объему этилена относительно общего объема фракции В.
Фракция В после гидрирования ацетилена дополнительно характеризуется содержанием ацетилена, которое является преимущественно менее чем или равным 0,01%, предпочтительно менее чем или равным 0,005% и особенно предпочтительно менее чем или равным 0,001% по объему относительно общего объема фракции В.
Фракция А преимущественно обогащена соединениями, которые легче, чем этилен. Данными соединениями являются обычно метан, азот, кислород, водород и моноокись углерода. Фракция А содержит преимущественно по крайней мере 70%, предпочтительно по крайней мере 80% и особенно предпочтительно по крайней мере 85% соединений легче, чем этилен, которые содержатся в смеси продуктов, подвергаемых стадии Ь). Преимущественно фракция А содержит, самое большее, 99,99%, предпочтительно. самое большее, 99,97% и особенно предпочтительно, самое большее, 99,95% соединений более легких, чем этилен, которые содержатся в смеси продуктов, подвергаемых стадии Ь).
В предпочтительном случае, когда углеводородным источником является этан, фракция А содержит по крайней мере 90%, предпочтительно по крайней мере 95% и особенно предпочтительно по крайней мере 98% соединений более легких, чем этилен, которые содержатся в смеси продуктов, подвергаемых стадии Ь). Фракция А преимущественно содержит, самое большее, 99,99%, предпочтительно, самое большее, 99,98% и особенно предпочтительно, самое большее, 99,97% соединений более легких, чем этилен, которые содержатся в смеси продуктов, подвергаемой стадии Ь).
В предпочтительном случае, когда углеводородным источником является пропан/бутановая смесь, фракция А содержит по крайней мере 70%, предпочтительно по крайней мере 80% и особенно предпочтительно по крайней мере 85% соединений более легких, чем этилен, которые содержатся в смеси продуктов, подвергаемой стадии Ь). Преимущественно фракция А содержит, самое большее, 99,99%, предпочтительно, самое большее, 99,95% и особенно предпочтительно, самое большее, 99,9% соединений более легких, чем этилен, которые содержатся в смеси продуктов, подвергаемых стадии Ь).
Фракция А характеризуется содержанием соединений, содержащих по крайней мере 3 атома углерода, преимущественно менее чем или равным 0,01%, предпочтительно менее, чем или равным 0,005% и особенно предпочтительно менее чем или равным 0,001% по объему относительно общего объема фракции А.
Фракция А преимущественно содержит количество по объему этилена такое, что оно составляет от 10 до 90% содержания по объему этилена фракции В.
Фракция А преимущественно содержит количество по объему этилена такое, что оно является меньшим чем или равным 90%, предпочтительно меньшим чем или равным 85% и особенно предпочтительно меньшим чем или равным 80% содержания по объему этилена фракции В. Фракция А преимущественно содержит количество по объему этилена такое, что оно составляет по крайней мере 10%, предпочтительно по крайней мере 15% и особенно предпочтительно по крайней мере 20% содержания по объему этилена фракции В.
В предпочтительном случае, когда углеводородным источником является этан, фракция А преимущественно содержит количество по объему этилена такое, что оно является меньшим чем или равным
- 3 012290
90%, предпочтительно меньшим чем или равным 85% и особенно предпочтительно меньшим чем или равным 80% содержания по объему этилена фракции В. Фракция А преимущественно содержит количество по объему этилена такое, что оно составляет по крайней мере 15%, предпочтительно по крайней мере 20% и особенно предпочтительно по крайней мере 22% содержания по объему этилена фракции В.
В предпочтительном случае, когда углеводородным источником является пропан/бутановая смесь, фракция А преимущественно содержит количество по объему этилена такое, что оно является меньшим чем или равным 80%, предпочтительно меньшим чем или равным 75% и особенно предпочтительно меньшим чем или равным 70% содержания по объему этилена фракции В. Фракция А преимущественно содержит количество по объему этилена такое, что оно составляет по крайней мере 10%, предпочтительно по крайней мере 15% и особенно предпочтительно по крайней мере 20% содержания по объему этилена фракции В.
Фракция А после гидрирования ацетилена дополнительно характеризуется содержанием ацетилена, которое является преимущественно меньшим чем или равным 0,01%, предпочтительно меньшим чем или равным 0,005% и особенно предпочтительно меньшим чем или равным 0,001% по объему относительно общего объема фракции А.
В соответствии с первым воплощением процесса согласно изобретению, с учетом того, что процесс производства ДХЭ преимущественно сбалансирован (иными словами, процесс производства с помощью хлорирования и оксихлорирования этилена и пиролиза образуемого 1,2-дихлорэтана (ДХЭ) делает возможным генерировать количество НС1, необходимое для процесса), пропускная способность или производительность фракции по весу этилена в каждой из фракций А и В составляет преимущественно между 45 и 55% от общего количества производимого этилена (фракция А+фракция В). Предпочтительно фракция по весу производительности этилена во фракции А составляет порядка 55%, а фракция по весу производительности этилена во фракции В составляет порядка 45% от производимого общего количества. Особенно предпочтительно фракция по весу производительности этилена во фракции А составляет порядка 52,5%, а фракция по весу производительности этилена во фракции В составляет порядка 47,5% от производимого общего количества.
В соответствии еще с одним воплощением процесса согласно изобретению, с учетом того, что процесс производства ДХЭ преимущественно не сбалансирован (иными словами, например, внешний источник НС1 делает возможным обеспечить часть подаваемого НС1 для ксихлорирования или фракция производимого ДХЭ не подвергается пиролизу), фракция по весу производительности этилена в каждой из фракций А и В составляет преимущественно между 20 и 80% от общего количества производимого этилена (фракция А+фракция В). Предпочтительно фракция по весу производительности этилена во фракции А составляет между 25 и 75% от общего количества производимого этилена (фракция А+фракция В).
Согласно первому варианту второго воплощения процесса изобретения, с учетом того, что процесс производства ДХЭ преимущественно не сбалансирован внешним источником НС1, фракция по молям производительности этилена во фракции А преимущественно составляет между 45 и 55%, предпочтительно между 50 и 54% и особенно предпочтительно порядка 52,5% от разницы между общим молярным количеством этилена, содержащегося в смеси продуктов, подвергаемой стадии Ь), и молярным количеством НС1 из внешнего источника.
В соответствии еще с одним вариантом второго воплощения процесса согласно изобретению, с учетом того, что процесс производства ДХЭ преимущественно не сбалансирован сопроизводством ДХЭ (некоторое количество ДХЭ, следовательно, не подвергается пиролизу), фракция по молям производительности этилена во фракции В составляет преимущественно между 45 и 55%, предпочтительно между 46 и 50% и особенно предпочтительно порядка 47,5% от разницы между общим молярным количеством этилена, содержащегося в смеси продуктов, подвергаемой стадии Ь), и молярным количеством сопроизводимого ДХЭ.
Во время стадии с) смесь продуктов, содержащая этилен и другие составляющие компоненты, получаемые от стадии Ь), разделяется на по крайней мере одну фракцию, содержащую этилен, и на тяжелую фракцию (фракция С). Фракция С содержит преимущественно этан и соединения, включающие по крайней мере 3 атома углерода. Преимущественно данные соединения, включающие по крайней мере 3 атома углерода, являются результатом смеси продуктов, содержащей этилен и другие составляющие, получаемые со стадии Ь), или генерируются побочными реакциями во время стадии с). Среди соединений, содержащих по крайней мере 3 атома углерода, могут быть упомянуты пропан, пропен, бутаны и их ненасыщенные производные, так же, как и все насыщенные или ненасыщенные более тяжелые соединения.
Для разделения указанной смеси продуктов, содержащих этилен, на фракцию А, фракцию В и фракцию С может использоваться любой процесс разделения, при условии, что он преимущественно включает, максимум, четыре, предпочтительно, максимум, три стадии разделения для того, чтобы получить две фракции А и В.
Согласно первому предпочтительному способу разделения смесь продуктов, содержащая этилен, получаемый со стадии Ь), подвергается первой стадии разделения, которая делает возможным экстрагировать из нее фракцию С, и получающаяся смесь затем подвергается еще одной стадии разделения на
- 4 012290 фракцию А и фракцию В.
Согласно еще одному предпочтительному способу разделения смесь продуктов, содержащая этилен, получаемая со стадии Ь), подвергается первой стадии разделения, которая делает возможным экстрагировать из нее фракцию А, и получающаяся смесь затем подвергается еще одной стадии разделения на фракцию В и фракцию С.
Первый способ разделения является особенно предпочтительным. Для осуществления данного первого особенно предпочтительного способа разделения смеси продуктов, содержащих этилен, получаемой со стадии а), могут дать возможность многочисленных вариантов.
Предпочтительный вариант первого способа разделения состоит в подвергании указанной смеси первой стадии разделения, нацеленной на экстрагирование фракции С, и затем в подвергании получающейся смеси еще одной стадии разделения на фракцию А и фракцию В, обе из которых являются стадиями перегонки, осуществляемыми с помощью дистилляционной колонны, снабженной ассоциированным с ней вспомогательным оборудованием, таким как по крайней мере один ребойлер и по крайней мере один конденсатор.
Согласно данному предпочтительному варианту первого способа разделения фракция С покидает преимущественно донную часть первой дистилляционной колонны, фракция А покидает верхнюю часть второй дистилляционной колонны, а фракция В - донную часть второй дистилляционной колонны.
Дистилляционная колонна может выбираться из тарельчатых дистилляционных колонн, насадочных дистилляционных колонн, дистилляционных колонн со структурированной насадкой и дистилляционных колонн, объединяющих два или более из упомянутых выше внутренних содержимых.
В соответствии с первым вариантом процесса согласно изобретению) процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена осуществляется вверху по течению стадии сушки, оканчивающей стадию Ь).
Выражение вверху по течению стадии сушки означает, что стадия гидрирования предшествует стадии сушки необязательно по крайней мере с одной стадией между ними.
Стадия гидрирования ацетилена может осуществляться на любом этапе последовательности стадий обработки, составляющих стадию Ь), при условии, что она выполняется до стадии сушки, оканчивающей стадию Ь).
Предпочтительно в соответствии с данным первым вариантом процесса согласно изобретению стадия гидрирования ацетилена выполняется внизу по течению от стадии удаления сероводорода и других сульфосоединений.
Особенно предпочтительно в соответствии с данным первым вариантом процесса согласно изобретению стадия гидрирования ацетилена, необязательно сопровождаемая по крайней мере одной стадией компрессии, а затем стадией удаления части водорода и/или метана, предшествует стадии сушки, оканчивающей стадию Ь).
Наиболее предпочтительно в соответствии с данным первым вариантом процесса согласно изобретению стадия гидрирования ацетилена, выполняемая внизу по течению от стадии удаления сероводорода и других сульфосоединений и необязательно сопровождаемая по крайней мере одной стадией компрессии, а затем стадией удаления части водорода и/или метана, предшествует стадии сушки, оканчивающей стадию Ь).
Согласно данному первому варианту стадии гидрирования ацетилена преимущественно предшествует последовательность стадий обработки, состоящих, без ограничений в отношении их порядка, из стадий термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно органического гашения, водяного гашения, компрессии, удаления наибольшей части двуокиси углерода, удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений, необязательно для удаления части водорода и/или метана и необязательно промежуточной сушки.
В соответствии с первым подвариантом первого варианта стадии гидрирования ацетилена предпочтительно предшествует последовательность стадий обработки, состоящая, по порядку, из по крайней мере одной стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно по крайней мере одной стадии органического гашения, по крайней мере одной стадии водяного гашения, по крайней мере одной стадии компрессии, по крайней мере одной стадии удаления наибольшей части двуокиси углерода и по крайней мере одной стадии удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений.
В соответствии с данным первым подвариантом первого варианта стадии гидрирования ацетилена особенно предпочтительно предшествует последовательность стадий обработки, состоящая, по порядку, из стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно стадии органического гашения, стадии водяного гашения, нескольких стадий компрессии (предпочтительно менее 5 по количеству, особенно предпочтительно от 3 до 4 по количеству и наиболее предпочтительно 3 по количеству) и стадии удаления наибольшей части двуокиси углерода в сочетании со стадией удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений.
В соответствии с данным первым подвариантом первого варианта последовательность стадий обработки, составляющих стадию Ь), следовательно, наиболее предпочтительно состоит, по порядку, из стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно стадии органического гашения,
- 5 012290 стадии водяного гашения, нескольких стадий компрессии (предпочтительно менее 5 по количеству, особенно предпочтительно от 3 до 4 по количеству и наиболее предпочтительно 3 по количеству), стадии удаления наибольшей части двуокиси углерода в сочетании со стадией удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений, стадии гидрирования ацетилена, по крайней мере одной (предпочтительно одной) стадии компрессии, стадии удаления части водорода и/или метана и стадии сушки, оканчивающей стадию Ь).
В соответствии еще с одним подвариантом первого варианта стадии гидрирования ацетилена предпочтительно предшествует последовательность стадий обработки, состоящая, по порядку, из по крайней мере одной стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно по крайней мере одной стадии органического гашения, по крайней мере одной стадии водяного гашения, по крайней мере одной стадии компрессии, по крайней мере одной стадии удаления наибольшей части двуокиси углерода, по крайней мере одной стадии удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений и по крайней мере одной стадии компрессии.
В соответствии с данным еще одним подвариантом первого варианта стадии гидрирования ацетилена особенно предпочтительно предшествует последовательность стадий обработки, состоящая, по порядку, из одной стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно стадии органического гашения, стадии водяного гашения, нескольких стадии компрессии (предпочтительно менее 5 по количеству, особенно предпочтительно от 3 до 4 по количеству, наиболее предпочтительно 3 по количеству), стадии удаления наибольшей части двуокиси углерода в сочетании со стадией удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений и по крайней мере одной (предпочтительно одной) стадии компрессии.
В соответствии с данным еще одним подвариантом первого варианта последовательность стадий обработки, составляющих стадию Ь), следовательно, наиболее предпочтительно состоит, по порядку, из стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно стадии органического гашения, стадии водяного гашения, нескольких стадий компрессии (предпочтительно менее 5 по количеству, особенно предпочтительно от 3 до 4 по количеству и наиболее предпочтительно 3 по количеству), стадии удаления наибольшей части двуокиси углерода в сочетании со стадией удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений, по крайней мере одной (предпочтительно одной) стадии компрессии, стадии гидрирования ацетилена, стадии удаления части водорода и/или метана и стадии сушки, оканчивающей стадию Ь).
Согласно первому конкретному способу данного еще одного подварианта промежуточная стадия сушки может необязательно осуществляться между стадией гидрирования ацетилена и стадией удаления части водорода и/или метана.
Согласно еще одному конкретному способу данного еще одного подварианта промежуточная стадия сушки может необязательно осуществляться между стадией компрессии, предшествующей стадии гидрирования ацетилена, и самой стадией гидрирования ацетилена.
Второй подвариант первого варианта процесса предпочитается первому подварианту.
В соответствии еще с одним вариантом процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена выполняется по крайней мере за одной из фракций, содержащих этилен, после стадии разделения во время стадии с).
В соответствии с первым подвариантом второго варианта процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена выполняется преимущественно на фракции А после стадии разделения во время стадии с).
В соответствии с данным первым подвариантом процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется необязательно дополнительной стадией сушки, имеющей место непосредственно после стадии гидрирования и перед тем, как фракция А направляется в реактор хлорирования. Предпочтительно данная дополнительная стадия сушки осуществляется.
В соответствии еще с одним подвариантом второго варианта процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена выполняется преимущественно на фракции В после стадии разделения во время стадии с).
В соответствии с данным еще одним (вторым) подвариантом процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется необязательно стадией удаления избытка водорода, используемого для гидрирования ацетилена. Предпочтительно данная стадия удаления водорода осуществляется.
В соответствии с третьим подвариантом второго варианта процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена выполняется преимущественно на фракции А и на фракции В после стадии разделения во время стадии с). Частные характеристики, определенные выше для первого и второго подвариантов, применимы также к случаю третьего подварианта.
В соответствии с третьим вариантом процесс производства ДХЭ согласно изобретению характеризуется тем, что стадия гидрирования ацетилена осуществляется вверху по течению стадии сушки, оканчивающей стадию Ь), и по крайней мере на одной из фракций, содержащих этилен, после разделения во время стадии с).
Частные характеристики, определенные выше для первого и второго вариантов, применимы также к
- 6 012290 третьему варианту.
Согласно процессу изобретения предпочтительными являются первый и второй варианты. Первый вариант является особенно предпочтительным, с окончательным предпочтением его второго подварианта.
Стадия гидрирования ацетилена может осуществляться с использованием любого известного катализатора гидрирования, такого как, например, катализаторы на основе палладия, платины, родия, рутения или иридия, нанесенных на подложку, такую как глинозем, кремнезем, кремнезем/глинозем, углерод или уголь, карбонат кальция или сульфат бария, а также катализаторы на основе никеля и катализаторы на основе кобальт-молибденового комплекса.
Предпочтительно стадия гидрирования выполняется с помощью катализатора на основе палладия или платины. Особенно предпочтительно она выполняется с помощью катализатора на основе палладия.
Что касается подложки или носителя, стадия гидрирования выполняется с помощью катализатора на основе вышеупомянутых соединений (предпочтительно палладия или платины, особенно предпочтительно палладия), предпочтительно нанесенного на глинозем (оксид алюминия), уголь, карбонат кальция или сульфат бария.
Количество палладия в катализаторе составляет преимущественно порядка 1 вес.%.
Температура, при которой затем осуществляется стадия гидрирования ацетилена, составляет преимущественно по крайней мере 5°С, предпочтительно по крайней мере 20°С, особенно предпочтительно по крайней мере 25°С, наиболее предпочтительно по крайней мере 40°С и, поистине, наиболее предпочтительно по крайней мере 50°С. Она составляет преимущественно, самое большее, 150°С, предпочтительно, самое большее, 120°С и особенно предпочтительно, самое большее, 100°С.
Что касается давления, оно преимущественно выше или равно 1 бар, предпочтительно выше или равно 5 бар, особенно предпочтительно выше или равно 10 бар, наиболее предпочтительно выше или равно 15 бар и, поистине, наиболее предпочтительно выше или равно 25 бар. Оно преимущественно составляет меньше или равное 50 бар, предпочтительно меньше или равное 45 бар, особенно предпочтительно меньше или равное 40 и наиболее предпочтительно меньше или равное 30 бар.
Преимущественно гидрирование ацетилена осуществляется с использованием количеств водорода таких, чтобы гидрирование было полным, точнее говоря, предпочтительно по крайней мере 99%, даже если оно сопровождается гидрированием части этилена в этан. Последний затем направляется преимущественно на первую стадию крекинга. Количество водорода преимущественно является таким, что молярное соотношение водород: ацетилен равно или выше чем 1, предпочтительно равно или выше чем 1,5, особенно предпочтительно равно или выше,чем 2, наиболее предпочтительно равно или выше чем 3, и, поистине, наиболее предпочтительно оно равно 4.
Водородом, необходимым для стадии гидрирования ацетилена, может быть водород, присутствующий в среде, или водород, добавляемый к ней. В последнем случае водород преимущественно очищается заранее так, чтобы он был совместимым с гидрированием ацетилена, в частности, ртуть, которая может присутствовать, удаляется оттуда с помощью любых известных средств.
В случае, когда гидрирование осуществляется вверху по потоку от стадии сушки и на фракции А, необходимым водородом является предпочтительно водород, присутствующий в среде. В случае, когда гидрирование осуществляется на фракции В, необходимым водородом предпочтительно является водород, добавляемый к ней. В последнем случае работа осуществляется особенно предпочтительно с легким избытком водорода. Возможный избыточный водород наиболее предпочтительно удаляется перед тем, как фракция В направляется в реактор оксихлорирования. В последнем случае водород может удаляться с помощью Р8А процесса или мембранного процесса, предпочтительно с помощью Р8А процесса.
Реакция хлорирования проводится преимущественно в жидкой фазе (предпочтительно, главным образом, ДХЭ), содержащей растворенный катализатор, такой как РеС13 или еще какая-нибудь кислота Льюиса. Можно преимущественно комбинировать данный катализатор с сокатализаторами, такими как хлориды щелочных металлов. Парой, которая дала хорошие результаты, является комплекс РеС13 с ЫС1 (тетрахлорферрат лития, как описывается в патентной заявке ΝΤ 6901398).
Количества преимущественно используемого РеС13 составляют порядка 1-10 г РеС13 на 1 кг жидкого сырья. Молярное отношение РеС13 к Ь1С1 составляет преимущественно порядка 0,5 к 2.
Процесс хлорирования согласно изобретению преимущественно проводится при температурах между 30 и 150°С. Независимо от давления, хорошие результаты получались как при температуре менее чем температура кипения (хлорирование при охлаждении), так и при самой температуре кипения (хлорирование при кипении).
Когда процессом хлорирования согласно изобретению является хлорирование при охлаждении, оно давало хорошие результаты при работе при температуре, которая преимущественно выше чем или равна 50°С и предпочтительно выше чем или равна 60°С, но преимущественно менее чем или равна 80°С и предпочтительно менее чем или равна 70°С; с давлением в газообразной фазе, преимущественно выше чем или равным 1,5 и предпочтительно выше чем или равным 2 абсолютных бар, но преимущественно менее чем или равным 20, предпочтительно менее чем или равным 10 и особенно предпочтительно менее чем или равным 6 абсолютных бар.
Особенно предпочтительным является процесс хлорирования при кипении, который делает воз
- 7 012290 можным регенерировать тепло реакции. В данном случае реакция имеет место преимущественно при температуре, выше чем или равной 60°С, предпочтительно выше чем или равной 90°С и особенно предпочтительно выше чем или равной 95°С, но преимущественно менее чем или равной 150°С и предпочтительно менее чем или равной 135°С; с давлением в газообразной фазе, преимущественно выше чем или равным 0,2, предпочтительно выше чем или равным 0,5, особенно предпочтительно выше чем или равным 1,2 и наиболее предпочтительно выше чем или равным 1,5 абсолютных бар, но преимущественно менее чем или равным 10 и предпочтительно менее чем или равным 6 абсолютных бар.
Процесс хлорирования может быть также петлевым смешанным процессом хлорирования при охлаждении и при кипении. Выражение петлевой смешанный процесс хлорирования при охлаждении и при кипении означает процесс, в котором проводится охлаждение реакционной среды, например, с помощью теплообменника, погруженного в реакционную среду, или с помощью петлевого циркулирования в теплообменнике, давая при этом в газовой фазе, по крайней мере, образовавшееся количество ДХЭ. Температура реакции и давление преимущественно регулируются, чтобы оставлять производимый ДХЭ в газообразной фазе и удалять оставшееся тепло из реакционной среды с помощью поверхности теплообменника.
В дополнение к сказанному, процесс хлорирования проводится преимущественно в хлорированной органической жидкой среде. Предпочтительно данная хлорированная органическая жидкая среда, называемая также жидким сырьем, состоит, главным образом, из ДХЭ.
Фракция А, содержащая этилен и хлор (сам по себе чистый или разбавленный), может вводиться в реакционную среду с помощью любого известного устройства вместе или раздельно. Раздельное введение фракции А может быть благоприятным для увеличения ее парциального давления и облегчения ее растворения, которое часто составляет ограничительную стадию процесса.
Хлор добавляется в количестве, достаточном для превращения наибольшей части этилена без необходимости добавления избытка неконвертируемого хлора. Используемое соотношение хлор/этилен составляет предпочтительно между 1,2 и 0,8 и особенно предпочтительно между 1,05 и 0,95 мол./мол.
Получаемые хлорированные продукты содержат, главным образом, ДХЭ и небольшие количества побочных продуктов, таких как 1,1,2-трихлорэтан или небольшие количества хлорированных продуктов этана или метана. Отделение полученного ДХЭ от потока продуктов, выходящего из реактора хлорирования, осуществляется в соответствии с известными способами и дает возможность обычно использовать тепло реакции хлорирования.
Неконвертированные или непревращенные продукты (метан, моноокись углерода, азот, кислород и водород) затем подвергаются отделению, которое проходит легче, чем если бы потребовалось отделение чистого этилена из первоначальной смеси.
Реакция оксихлорирования преимущественно проводится в присутствии катализатора, включающего активные элементы, включая медь, осажденную на инертном носителе. Инертный носитель выбирается преимущественно из оксида алюминия (глинозема), силикагелей, смешанных оксидов, глин и других носителей природного происхождения. Оксид алюминия является предпочтительным инертным носителем.
Предпочитаются катализаторы, включающие активные элементы, которыми являются, преимущественно по крайней мере два по числу, одним из которых является медь. Среди активных элементов, иных чем медь, могут быть упомянуты щелочные металлы, щелочно-земельные металлы, редкоземельные металлы и металлы группы, состоящей из рутения, родия, палладия, осмия, иридия, платины и золота. Особенно преимущественными являются катализаторы, содержащие следующие активные элементы: медь/магний/калий, медь/магний/натрий; медь/магний/литий, медь/магний/цезий, медь/магний/натрий/литий, медь/магний/калий/литий и медь/магний/цезий/литий, медь/магний/натрий/калий, медь/магний/натрий/цезий и медь/магний/калий/цезий.
Наиболее предпочтительными являются катализаторы, описанные в патентных заявках ЕР-А 255156, ЕР-А 494474, ЕР-А-657212 и ЕР-А 657213, включенных в описание путем ссылки на них.
Содержание меди, вычисленное в виде металла, составляет преимущественно между 30 и 90 г/кг, предпочтительно между 40 и 80 г/кг к особенно предпочтительно между 50 и 70 г/кг катализатора.
Содержание магния, вычисленное в виде металла, составляет преимущественно между 10 и 30 г/кг, предпочтительно между 12 и 25 г/кг к особенно предпочтительно между 15 и 20 г/кг катализатора.
Содержание щелочного металла, вычисленное в виде металла, составляет преимущественно между 0,1 и 30 г/кг, предпочтительно между 0,5 и 20 г/кг и особенно предпочтительно между 1 и 15 г/кг катализатора.
Атомные соотношения Си:Мд:щелочной металл(ы) составляют преимущественно 1:0,1-2:0,05-2, предпочтительно 1:0,2-1,5:0,1-1,5 и особенно предпочтительно 1:0,5-1:0,15-1.
Особенно преимущественными являются катализаторы, имеющие удельную площадь поверхности, измеренную в соответствии с В.Е.Т. методом с азотом, преимущественно между 25 и 300 кв.м/г, предпочтительно между 50 и 200 кв.м/г и особенно предпочтительно между 75 и 175 кв.м/г.
Катализатор может использоваться в фиксированном слое или в псевдоожиженном слое. Процесс
- 8 012290 оксихлорирования осуществляется в условиях, обычно рекомендуемых для данной реакции. Температура составляет преимущественно между 150 и 300°С, предпочтительно между 200 и 275°С и наиболее предпочтительно от 215 до 255°С. Давление преимущественно выше, чем атмосферное давление. Хорошие результаты давали величины между 2 и 10 бар абс. Предпочитается интервал между 4 и 7 бар абс. Данное давление может обычно модулироваться, чтобы получить оптимальное время нахождения в реакторе и поддерживать постоянную величину прохождения различных скоростей работы. Обычные временные периоды нахождения находятся в интервале от 1 до 60 с и предпочтительно от 10 до 40 с.
Источником кислорода для данного оксихлорирования может быть воздух, чистый кислород или их смесь, предпочтительно чистый кислород. Предпочитается последний раствор, который дает возможность легко рециркулировать непревращенные реагенты.
Реагенты могут вводиться в слой с помощью любого известного устройства. Обычно по причинам безопасности преимущественным является введение кислорода раздельно от других реагентов. Это требует также поддержания газообразной смеси, выходящей из реактора или рециркулируемой туда, вне пределов воспламеняемости при рассматриваемых давлениях и температурах. Предпочтительно поддерживать так называемую богатую смесь, т.е. содержащую слишком мало (почти не содержащую) кислорода по отношению к топливу для возгорания. В данном отношении обильное присутствие (>2, предпочтительно >5 об.%) водорода было бы недостатком ввиду широкого интервала воспламеняемости данного соединения.
Используемое соотношение хлорид водорода/кислород составляет преимущественно между 2 и 6 мол./мол. Соотношение этилен/хлорид водорода составляет преимущественно между 0,4 и 0,6 мол./мол.
Полученные хлорированные продукты содержат, главным образом, ДХЭ и небольшие количества побочных продуктов, таких как 1,1,2-трихлорэтан. Отделение полученного ДХЭ от потока продуктов, выходящего из реактора оксихлорирования, осуществляется в соответствии с известными способами. Тепло реакции оксихлорирования обычно регенерируется в форме пара, который может использоваться для процедур разделения или для любой другой цели.
Непревращенные продукты, такие как метан и этан, затем подвергаются более легкому отделению, чем то, которое было бы необходимым для отделения чистого этилена, исходя из первоначальной смеси.
Полученный ДХЭ затем отделяется от потоков продуктов, выходящих из реакторов хлорирования и оксихлорирования, и направляется в пиролизную печь с тем, чтобы преимущественно превратиться в ней в ВХ.
С этой целью изобретение относится также к процессу производства ВХ, характеризующемуся тем, что ДХЭ, полученный с помощью процесса согласно изобретению, превращается в пиролизной печи в ВХ.
Условия, при которых может осуществляться пиролиз, известны квалифицированным специалистам в данной области. Данный пиролиз преимущественно проводится по реакции в газовой фазе в трубчатой печи. Используемые температуры пиролиза составляют между 400 и 600°С, с предпочтительным интервалом между 480 и 540°С. Время нахождения в реакторе составляет преимущественно между 1 и 60 с, с предпочтительным интервалом от 5 до 25 с. Степень конверсии ДХЭ ограничивается преимущественно 45-75%, чтобы ограничить образование побочных продуктов и засорение труб печи. Следующие стадии дают возможность с использованием любого известного устройства собрать очищенный ВХ и модернизировать хлорид водорода до оксихлорирования. После очистки непревращенный ДХЭ преимущественно направляется в пиролизную печь.
Кроме того, изобретение относится также к способу производства ПВХ. А именно, изобретение относится к способу производства ПВХ с помощью полимеризации ВХ, полученного с помощью процесса согласно изобретению.
Процесс производства ПВХ может быть процессом полимеризации в массе, растворе или водной дисперсии, предпочтительно он является процессом полимеризации в водной дисперсии.
Под выражением полимеризация в водной дисперсии понимается свободно радикальная полимеризация в водной суспензии, так же, как и свободно радикальная полимеризация в водной эмульсии, и полимеризация в водной микросуспензии.
Под выражением свободно радикальная полимеризация в водной суспензии понимается любой процесс свободно радикальной полимеризации, проводимый в водной среде в присутствии диспергирующих агентов и маслорастворимых инициаторов свободных радикалов.
Под выражением свободно радикальная полимеризация в водной эмульсии понимается любой процесс свободно радикальной полимеризации, проводимый в водной среде в присутствии эмульгирующих агентов и водорастворимых инициаторов свободных радикалов.
Под выражением полимеризация в водной микросуспензии, называемая также полимеризацией в гомогенизированной водной дисперсии, понимается любой процесс свободно радикальной полимеразации, в котором используются маслорастворимые инициаторы и получается эмульсия капелек мономеров за счет сильного механического перемешивания и присутствия эмульгирующих агентов.
Процесс согласно изобретению, следовательно, имеет преимущество избегания проблем, связанных с присутствием ацетилена во время реакций хлорирования и оксихлорирования, таких как образование немодернизируемых побочных продуктов, которые способствуют загрязнению оборудования, что оказывает отрицательное влияние на выход в реакциях хлорирования/оксихлорирования. Это позволяет также
- 9 012290 снизить потребление реагентов, которыми являются хлор и хлористый водород, и делает возможным ограничить продувку оксидов углерода и, соответственно, потери модернизируемых продуктов. Наконец, он имеет преимущество ограничения прокаливания или сжигания хлорированных органических соединений.
Наконец, преимуществом процесса согласно изобретению является то, что он дает возможность иметь на том же промышленном участке полностью интегрированный процесс перехода от углеводородного источника к полимеру, получаемому, исходя из производимого мономера.
Способ согласно изобретению будет теперь проиллюстрирован со ссылкой на рисунок, сопровождающий настоящее описание. Данный рисунок состоит из прилагаемой фигуры, схематически представляющей одно воплощение второго подварианта предпочтительного первого варианта процесса производства ДХЭ согласно изобретению.
Углеводородный источник 1 подвергается стадии пиролиза в печи для крекинга 2, давая таким образом смесь продуктов крекинга 3. Последняя подвергается последовательности стадий обработки, состоящей из стадии термической регенерации тепла крекируемых газов 4, необязательно стадии органического гашения 5, стадии водного гашения 6, трех стадий компрессии 7, стадии удаления наибольшей части диоксида углерода, объединенной со стадией удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений 8, стадии компрессии 9, стадии гидрирования ацетилена 10, стадии удаления части водорода и/или метана 11 и стадии сушки 12.
Получающаяся в результате смесь, содержащая этилен и другие составляющие, 13 подвергается первой стадии разделения 14 на две различные фракции, а именно фракцию 15 и фракцию 16. Фракция 15 затем подвергается еще одной стадии разделения 17 на фракцию 18 и фракцию 19.
Фракция 18, обогащенная соединениями более легкими, чем этилен, в частности метан, водород, азот, кислород и моноокись углерода, направляется в устройство хлорирования этилена.
Фракция 19, которая характеризуется более низким содержанием водорода, направляется в устройство оксихлорирования этилена.
Фракция 16 может направляться, полностью или частично, в печь для крекинга 2 в качестве сырьевого материала или в качестве топлива.

Claims (13)

1. Способ производства 1,2-дихлорэтана из углеводородного сырья, заключающийся в том, что:
a) углеводородный источник подвергают первой стадии крекинга, а именно стадии пиролиза, проводимой в печи для крекинга, с получением таким образом смеси продуктов крекинга;
b) полученную смесь продуктов крекинга подвергают последовательным стадиям обработки, оканчивающимся стадией сушки, что делает возможным получить смесь продуктов, содержащих этилен и другие составляющие компоненты;
c) смесь продуктов, содержащих этилен, полученную на стадии Ь), разделяют по крайней мере на одну фракцию, содержащую этилен, и на тяжелую фракцию;
при этом стадию гидрирования ацетилена осуществляют до стадии сушки, оканчивающей последовательность стадий обработки, составляющих стадию Ь), и/или по крайней мере на одной из фракций, содержащих этилен, полученных после разделения во время стадии с);
й) фракцию (фракции), содержащую(ие) этилен, направляют в реактор хлорирования и/или реактор оксихлорирования, в которых наибольшая часть этилена превращается в 1,2-дихлорэтан;
е) полученный 1,2-дихлорэтан отделяют от потоков продуктов, полученных из реакторов хлорирования и оксихлорирования.
2. Способ производства 1,2-дихлорэтана по п.1, отличающийся тем, что углеводородный источник выбирают из группы, состоящей из лигроина, газойля, природного жидкого газа, этана, пропана, бутана, изобутана и их смесей.
3. Способ производства 1,2-дихлорэтана по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что углеводородный источник выбирают из группы, состоящей из этана, пропана, бутана и пропан/бутановых смесей.
4. Способ производства 1,2-дихлорэтана по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что стадию гидрирования ацетилена осуществляют до стадии сушки, оканчивающей последовательность стадий обработки, составляющих стадию Ь).
5. Способ производства 1,2-дихлорэтана по п.4, отличающийся тем, что последовательность стадий обработки, составляющих стадию Ь), состоит, по порядку, из стадии термической регенерации тепла крекируемых газов, необязательно стадии органического гашения, стадии водного гашения, нескольких стадий компрессии, стадии удаления наибольшей части диоксида углерода в сочетании со стадией удаления наибольшей части сероводорода и других сульфосоединений, по крайней мере одной стадии компрессии, стадии гидрирования ацетилена, стадии удаления наибольшей части водорода и/или метана и стадии сушки, оканчивающей стадию Ь).
6. Способ производства 1,2-дихлорэтана по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что стадию гидрирования ацетилена осуществляют по крайней мере на одной из фракций, содержащих этилен, полу- 10 012290 ченных после стадии во время стадии с).
7. Способ производства 1,2-дихлорэтана по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что стадию гидрирования ацетилена осуществляют с помощью катализатора на основе палладия.
8. Способ производства 1,2-дихлорэтана по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что смесь продуктов, содержащая этилен и другие составляющие, полученная со стадии Ь), включает водород, метан, соединения, включающие от 2 до 7 атомов углерода, моноокись углерода, азот и кислород.
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что смесь продуктов, содержащую этилен и другие составляющие, на стадии с) разделяют на фракцию А, обогащенную соединениями более легкими, чем этилен, и содержащую часть этилена, фракцию В, обогащенную этиленом, и тяжелую фракцию С.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что фракция В содержит от 40 до 99,5 об.% этилена относительно общего объема фракции В.
11. Способ по любому из пп.9 и 10, отличающийся тем, что количество по объему этилена фракции А составляет от 10 до 90 об.% этилена фракции В.
12. Способ производства винилхлорида, отличающийся тем, что 1,2-дихлорэтан, полученный с помощью способа по любому из пп.1-11, превращают в винилхлорид в пиролизной печи.
13. Способ производства поливинилхлорида, отличающийся тем, что полимеризуют винилхлорид, полученный способом по п.12.
EA200701353A 2004-12-23 2005-12-21 Способ получения 1,2-дихлорэтана EA012290B1 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0413873A FR2880019B1 (fr) 2004-12-23 2004-12-23 Procede de fabrication de 1,2-dichloroethane
FR0503258A FR2883872B1 (fr) 2005-04-01 2005-04-01 Procede de fabrication de 1,2-dichloroethane
FR0503252 2005-04-01
PCT/EP2005/057049 WO2006067193A1 (en) 2004-12-23 2005-12-21 Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200701353A1 EA200701353A1 (ru) 2008-02-28
EA012290B1 true EA012290B1 (ru) 2009-08-28

Family

ID=35929578

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200701353A EA012290B1 (ru) 2004-12-23 2005-12-21 Способ получения 1,2-дихлорэтана
EA200701326A EA012446B1 (ru) 2004-12-23 2005-12-21 Способ производства 1,2-дихлорэтана

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200701326A EA012446B1 (ru) 2004-12-23 2005-12-21 Способ производства 1,2-дихлорэтана

Country Status (16)

Country Link
US (2) US7667084B2 (ru)
EP (2) EP1831140A1 (ru)
JP (2) JP2008525380A (ru)
KR (2) KR20070094935A (ru)
CN (1) CN103396287B (ru)
AR (2) AR052835A1 (ru)
AU (2) AU2005318154B2 (ru)
BR (2) BRPI0519701A2 (ru)
CA (2) CA2590663A1 (ru)
EA (2) EA012290B1 (ru)
EG (2) EG25148A (ru)
MX (2) MX2007007740A (ru)
MY (2) MY144212A (ru)
NO (2) NO20073194L (ru)
TW (2) TW200628431A (ru)
WO (2) WO2006067192A1 (ru)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7838708B2 (en) 2001-06-20 2010-11-23 Grt, Inc. Hydrocarbon conversion process improvements
US20050038310A1 (en) 2003-07-15 2005-02-17 Lorkovic Ivan M. Hydrocarbon synthesis
US20050171393A1 (en) 2003-07-15 2005-08-04 Lorkovic Ivan M. Hydrocarbon synthesis
US8642822B2 (en) 2004-04-16 2014-02-04 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes for converting gaseous alkanes to liquid hydrocarbons using microchannel reactor
US7674941B2 (en) 2004-04-16 2010-03-09 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes for converting gaseous alkanes to liquid hydrocarbons
US20060100469A1 (en) 2004-04-16 2006-05-11 Waycuilis John J Process for converting gaseous alkanes to olefins and liquid hydrocarbons
US20080275284A1 (en) 2004-04-16 2008-11-06 Marathon Oil Company Process for converting gaseous alkanes to liquid hydrocarbons
US7244867B2 (en) 2004-04-16 2007-07-17 Marathon Oil Company Process for converting gaseous alkanes to liquid hydrocarbons
US8173851B2 (en) 2004-04-16 2012-05-08 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes for converting gaseous alkanes to liquid hydrocarbons
MY153701A (en) 2006-02-03 2015-03-13 Grt Inc Separation of light gases from halogens
NZ588129A (en) 2006-02-03 2012-06-29 Grt Inc Continuous process for converting natural gas to liquid hydrocarbons
FR2902784B1 (fr) * 2006-06-23 2008-09-05 Solvay Procede de fabrication de 1,2-dichloroethane
FR2902787B1 (fr) * 2006-06-26 2008-09-05 Solvay Procede de fabrication de 1,2-dichloroethane
FR2902785B1 (fr) 2006-06-26 2008-08-08 Solvay Procede de fabrication de 1,2-dichloroethane
FR2902786B1 (fr) 2006-06-26 2008-08-29 Solvay Procede de fabrication de 1,2-dichloroethane
US7998438B2 (en) 2007-05-24 2011-08-16 Grt, Inc. Zone reactor incorporating reversible hydrogen halide capture and release
EP2070898B1 (de) * 2007-12-03 2013-02-20 Basf Se Katalysator zur Oxichlorierung
EP2096095A1 (en) 2008-02-28 2009-09-02 SOLVAY (Société Anonyme) Process for the manufacture of at least one ethylene derivative compound
MX2010009187A (es) * 2008-02-28 2010-09-10 Solvay Soc Amonyme Proceso para la fabricacion de por lo menos un compuesto derivado de etileno.
EP2130815A1 (en) 2008-06-03 2009-12-09 SOLVAY (Société Anonyme) Process for the manufacture of at least one ethylene derivative compound
JP5309687B2 (ja) * 2008-05-16 2013-10-09 東ソー株式会社 １，２−ジクロロエタンの製造方法
EP2130813A1 (en) * 2008-06-03 2009-12-09 SOLVAY (Société Anonyme) Process for the manufacture of at least one ethylene derivative compound
EP2130811A1 (en) 2008-06-03 2009-12-09 SOLVAY (Société Anonyme) Process for the production of low-concentration ethylene for chemical use
EP2130814A1 (en) 2008-06-03 2009-12-09 SOLVAY (Société Anonyme) Process for the manufacture of at least one ethylene derivative compound
EP2130810A1 (en) 2008-06-03 2009-12-09 SOLVAY (Société Anonyme) Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane and of at least one ethylene derivative compound different from 1,2-dichloroethane
US8282810B2 (en) 2008-06-13 2012-10-09 Marathon Gtf Technology, Ltd. Bromine-based method and system for converting gaseous alkanes to liquid hydrocarbons using electrolysis for bromine recovery
NZ591207A (en) 2008-07-18 2013-03-28 Grt Inc Continuous process for converting natural gas to liquid hydrocarbons
EA201290428A1 (ru) 2009-12-03 2013-01-30 Солвей Са Способ получения по меньшей мере одного производного соединения этилена
TW201125849A (en) * 2009-12-03 2011-08-01 Solvay Process for the manufacture of at least one ethylene derivative compound
US8367884B2 (en) 2010-03-02 2013-02-05 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes and systems for the staged synthesis of alkyl bromides
US8198495B2 (en) 2010-03-02 2012-06-12 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes and systems for the staged synthesis of alkyl bromides
US8815050B2 (en) 2011-03-22 2014-08-26 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes and systems for drying liquid bromine
US8436220B2 (en) 2011-06-10 2013-05-07 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes and systems for demethanization of brominated hydrocarbons
US8829256B2 (en) 2011-06-30 2014-09-09 Gtc Technology Us, Llc Processes and systems for fractionation of brominated hydrocarbons in the conversion of natural gas to liquid hydrocarbons
US8802908B2 (en) 2011-10-21 2014-08-12 Marathon Gtf Technology, Ltd. Processes and systems for separate, parallel methane and higher alkanes' bromination
EP2594547A1 (en) 2011-11-17 2013-05-22 Solvay Sa Process for the manufacture of at least one ethylene derivative compound from bioethanol
US9193641B2 (en) 2011-12-16 2015-11-24 Gtc Technology Us, Llc Processes and systems for conversion of alkyl bromides to higher molecular weight hydrocarbons in circulating catalyst reactor-regenerator systems
US9308513B2 (en) * 2012-08-21 2016-04-12 Uop Llc Production of vinyl chloride from a methane conversion process
WO2014048864A2 (en) 2012-09-28 2014-04-03 Solvay Sa Process for producing liquefied impure ethylene
CN104311384A (zh) * 2014-11-10 2015-01-28 华玉叶 一种制造二氯乙烷的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1207767A (en) * 1968-06-07 1970-10-07 Solvay Vinyl chloride polymerisation process
WO2000026164A1 (fr) * 1998-10-30 2000-05-11 Solvay (Societe Anonyme) Chloration d'ethylene obtenu par cracking d'hydrocarbures
WO2003044125A2 (en) * 2001-11-16 2003-05-30 Chevron Phillips Chemical Company Lp A process to produce a dilute ethylene stream and a dilute propylene stream
WO2003048088A1 (de) * 2001-12-05 2003-06-12 Basf Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2077382A (en) * 1935-10-07 1937-04-20 Shell Dev Process for halogenation of organic compounds
US2938934A (en) * 1958-06-04 1960-05-31 Dow Chemical Co Process for recovery of ethylene
JPS4932841B1 (ru) * 1966-04-15 1974-09-03
US3864409A (en) * 1970-11-30 1975-02-04 Bill J Pope Method For Vinyl Halides
IT946065B (it) * 1971-11-17 1973-05-21 Sir Soc Italiana Resine Spa Perfezionamenti nei procedimenti per la preparazione di dicloroe tano
DE3044854A1 (de) * 1980-11-28 1982-07-01 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt "verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan"
JPS5959634A (ja) * 1982-09-27 1984-04-05 Mitsui Petrochem Ind Ltd アセチレンの選択的水添方法
CN1003081B (zh) 1987-02-28 1989-01-18 浙江大学 无机分散体系的氯乙烯悬浮聚合
FR2690155B1 (fr) * 1992-04-21 1994-05-27 Atochem Elf Sa Procede de preparation du chlorure de vinyle par ultrapyrolyse du 1,2 dichloroethane.
CA2138182C (en) * 1993-12-27 1996-11-12 Seiichi Masuko Polymerization process of vinyl chloride
IN192223B (ru) 1995-12-28 2004-03-20 Du Pont
DE19911078A1 (de) * 1999-03-12 2000-09-21 Krupp Uhde Gmbh Verfahren zur Herstellung von VCM
FR2862238B1 (fr) * 2003-11-14 2006-11-17 Solvay Catalyseur a base d'alumine contenant du titane et procede en phase gazeuse utilisant un tel catalyseur
US20070161830A1 (en) * 2004-08-05 2007-07-12 Solvay (Societe Anonyme) Process for regenerating a hydrogenation catalyst
FR2902787B1 (fr) * 2006-06-26 2008-09-05 Solvay Procede de fabrication de 1,2-dichloroethane

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1207767A (en) * 1968-06-07 1970-10-07 Solvay Vinyl chloride polymerisation process
WO2000026164A1 (fr) * 1998-10-30 2000-05-11 Solvay (Societe Anonyme) Chloration d'ethylene obtenu par cracking d'hydrocarbures
WO2003044125A2 (en) * 2001-11-16 2003-05-30 Chevron Phillips Chemical Company Lp A process to produce a dilute ethylene stream and a dilute propylene stream
WO2003048088A1 (de) * 2001-12-05 2003-06-12 Basf Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ZIMMERMANN H. ET AL.: "Ethylene", ULLMANN'S ENCYCLOPEDIA OF INDUSTRIAL CHEMISTRY, XX, XX, 15 June 2000 (2000-06-15), pages 1-47, XP002356911, chapter 5.3 (last paragraphs), chapter 5.3.2 "Acetylene Hydrogenation": "Front-End Hydrogenation" *

Also Published As

Publication number Publication date
MX2007007754A (es) 2007-08-21
AR052835A1 (es) 2007-04-04
KR20070094935A (ko) 2007-09-27
BRPI0519701A2 (pt) 2009-07-14
CA2592329A1 (en) 2006-06-29
MY146416A (en) 2012-08-15
EA012446B1 (ru) 2009-10-30
AU2005318153B2 (en) 2011-10-20
EA200701326A1 (ru) 2007-10-26
EP1831140A1 (en) 2007-09-12
US7960595B2 (en) 2011-06-14
US7667084B2 (en) 2010-02-23
MY144212A (en) 2011-08-15
EP1831137A1 (en) 2007-09-12
JP2008525380A (ja) 2008-07-17
EG25300A (en) 2011-12-07
NO20073194L (no) 2007-08-31
US20080207967A1 (en) 2008-08-28
NO20073190L (no) 2007-08-24
CN103396287B (zh) 2015-10-07
WO2006067192A1 (en) 2006-06-29
CN103396287A (zh) 2013-11-20
US20080207965A1 (en) 2008-08-28
AU2005318153A1 (en) 2006-06-29
WO2006067193A1 (en) 2006-06-29
MX2007007740A (es) 2007-08-21
AU2005318154B2 (en) 2011-07-14
EG25148A (en) 2011-09-25
JP2008525379A (ja) 2008-07-17
KR20070094934A (ko) 2007-09-27
TW200626522A (en) 2006-08-01
EA200701353A1 (ru) 2008-02-28
AU2005318154A1 (en) 2006-06-29
BRPI0518657A2 (pt) 2008-12-02
TW200628431A (en) 2006-08-16
CA2590663A1 (en) 2006-06-29
AR052834A1 (es) 2007-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA012290B1 (ru) Способ получения 1,2-дихлорэтана
US7863490B2 (en) Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane
AU2007263775B2 (en) Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane
AU2007263766B2 (en) Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane
AU2005318152B2 (en) Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane
US7732649B2 (en) Process for the manufacturing of 1,2-dichloroethane
AU2007263778B2 (en) Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM BY KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ KZ RU