JPH0819014B2 - 二塩化エタンの製造方法 - Google Patents
二塩化エタンの製造方法Info
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- JPH0819014B2 JPH0819014B2 JP60111047A JP11104785A JPH0819014B2 JP H0819014 B2 JPH0819014 B2 JP H0819014B2 JP 60111047 A JP60111047 A JP 60111047A JP 11104785 A JP11104785 A JP 11104785A JP H0819014 B2 JPH0819014 B2 JP H0819014B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 二塩化エタンは、塩化ビニルモノマーの原料として工
業的に重要である。本発明は、エチレンと塩素とを83℃
以上の液相で反応させて二塩化エタンを製造する方法に
関するものであり、更に詳しくは、この反応によつて発
生する反応熱を回収して有効に利用する方法に関するも
のである。
業的に重要である。本発明は、エチレンと塩素とを83℃
以上の液相で反応させて二塩化エタンを製造する方法に
関するものであり、更に詳しくは、この反応によつて発
生する反応熱を回収して有効に利用する方法に関するも
のである。
（従来の技術） エチレンと塩素とを、二塩化エタンを主成分とする液
体反応媒質中に供給して83℃以上で反応させる方法は、
米国特許第2929852号において提案されて以来、高温法
として知られており、低温法に比べて反応熱の有効利用
ができる点で有利な方法である。該米国特許において提
案された方法では、反応熱によつて液体反応媒質の蒸気
を発生させて、この蒸気を反応器上部に接続した蒸留塔
に導入して蒸留精製する反応蒸留を行なうので、この二
塩化チタンの精製に要するエネルギーとして反応熱を有
効に利用することができる。
体反応媒質中に供給して83℃以上で反応させる方法は、
米国特許第2929852号において提案されて以来、高温法
として知られており、低温法に比べて反応熱の有効利用
ができる点で有利な方法である。該米国特許において提
案された方法では、反応熱によつて液体反応媒質の蒸気
を発生させて、この蒸気を反応器上部に接続した蒸留塔
に導入して蒸留精製する反応蒸留を行なうので、この二
塩化チタンの精製に要するエネルギーとして反応熱を有
効に利用することができる。
英国特許第1231127号においては、この反応で生成す
る二塩化エタンの他に、塩化ビニルモノマー製造プラン
トにおけるオキシクロリネーシヨン工程からの二塩化エ
タン及び分解工程からの未分解二塩化エタンをも、上記
の反応蒸留法によつて精製して反応熱を有効に利用する
方法が提案されている。米国特許第4172099号では、オ
キシクロリネーシヨン工程からの二塩化エタンについ
て、洗浄し、中和し、脱水し、低沸点成分を除去する等
の工程を経てから上記の反応蒸留に供給すること、また
分解工程からの二塩化エタンについては、塩素化工程を
経てから反応蒸留工程に供給するように改良した方法が
提案されている。特開昭53−90206号においては、分解
工程からの二塩化エタンについて塩素化工程を経た後、
塩素化高沸点成分を蒸留して分離除去してから上記反応
蒸留工程に供給する改良法が提案されている。
る二塩化エタンの他に、塩化ビニルモノマー製造プラン
トにおけるオキシクロリネーシヨン工程からの二塩化エ
タン及び分解工程からの未分解二塩化エタンをも、上記
の反応蒸留法によつて精製して反応熱を有効に利用する
方法が提案されている。米国特許第4172099号では、オ
キシクロリネーシヨン工程からの二塩化エタンについ
て、洗浄し、中和し、脱水し、低沸点成分を除去する等
の工程を経てから上記の反応蒸留に供給すること、また
分解工程からの二塩化エタンについては、塩素化工程を
経てから反応蒸留工程に供給するように改良した方法が
提案されている。特開昭53−90206号においては、分解
工程からの二塩化エタンについて塩素化工程を経た後、
塩素化高沸点成分を蒸留して分離除去してから上記反応
蒸留工程に供給する改良法が提案されている。
エチレンと塩素を反応させて二塩化エタンを製造する
際の反応熱量は約50Kcal/molであり、この反応で生成し
た二塩化エタンを蒸発させるに必要な熱量の約７倍に相
当し、この熱を使つて反応蒸留を行えば、エチレンと塩
素から生成した二塩化エタンの他にオキシクロリネーシ
ヨン工程からの二塩化エタン及び分解工程からの未分解
二塩化エタンをも精製するだけの蒸気が得られる。しか
しながら、この反応蒸留に分解工程からの未分解二塩化
エタンを供給すると、特開昭53−90206号で指摘されて
いるように、未分解二塩化エタンに含まれているクロロ
プレンやその塩素化誘導物質等が反応に対して悪影響を
及ぼして反応の選択性が低下して収率低下が著しい。ま
たオキシクロリネーシヨン工程からの二塩化エタンは、
水分やエチレンクロルヒドリン、クロラール等の不純物
を含んでいるので、反応蒸留に供給すると材質の腐食が
著しくなること及び反応選択性に悪影響を及ぼして好ま
しくない。
際の反応熱量は約50Kcal/molであり、この反応で生成し
た二塩化エタンを蒸発させるに必要な熱量の約７倍に相
当し、この熱を使つて反応蒸留を行えば、エチレンと塩
素から生成した二塩化エタンの他にオキシクロリネーシ
ヨン工程からの二塩化エタン及び分解工程からの未分解
二塩化エタンをも精製するだけの蒸気が得られる。しか
しながら、この反応蒸留に分解工程からの未分解二塩化
エタンを供給すると、特開昭53−90206号で指摘されて
いるように、未分解二塩化エタンに含まれているクロロ
プレンやその塩素化誘導物質等が反応に対して悪影響を
及ぼして反応の選択性が低下して収率低下が著しい。ま
たオキシクロリネーシヨン工程からの二塩化エタンは、
水分やエチレンクロルヒドリン、クロラール等の不純物
を含んでいるので、反応蒸留に供給すると材質の腐食が
著しくなること及び反応選択性に悪影響を及ぼして好ま
しくない。
以上のような理由によつて、従来の反応蒸留法で実質
的に蒸留精製できるのはエチレンと塩素から生成した二
塩化エタンのみであつて、未分解二塩化エタンやオキシ
クロリネーシヨン工程からの二塩化エタン中の不純物を
除去するためには、特開昭53−90206号や米国特許第417
2099号の説明のように、別のエネルギーを必要としてお
り、反応熱が効率良く利用されていないのでエネルギー
節減量が少なかつた。
的に蒸留精製できるのはエチレンと塩素から生成した二
塩化エタンのみであつて、未分解二塩化エタンやオキシ
クロリネーシヨン工程からの二塩化エタン中の不純物を
除去するためには、特開昭53−90206号や米国特許第417
2099号の説明のように、別のエネルギーを必要としてお
り、反応熱が効率良く利用されていないのでエネルギー
節減量が少なかつた。
反応蒸留を行なう場合の別の欠点は、従来の低沸点成
分除去と高沸点成分除去を順次行なう場合に比べて、精
製二塩化エタンに含まれる低沸点不純物量が増大するこ
とである。高沸点不純物を塔底から抜き出し、低沸点不
純物を塔頂から抜き出し、精製二塩化エタンを塔の中間
から抜き出す方法では、精製二塩化エタン中のエチルク
ロライド等の低沸点不純物の含有量が多くなり、塩化ビ
ニルモノマーを製造する分解工程に好ましくない影響を
及ぼす。
分除去と高沸点成分除去を順次行なう場合に比べて、精
製二塩化エタンに含まれる低沸点不純物量が増大するこ
とである。高沸点不純物を塔底から抜き出し、低沸点不
純物を塔頂から抜き出し、精製二塩化エタンを塔の中間
から抜き出す方法では、精製二塩化エタン中のエチルク
ロライド等の低沸点不純物の含有量が多くなり、塩化ビ
ニルモノマーを製造する分解工程に好ましくない影響を
及ぼす。
更にもう一つの欠点としては、反応蒸留の方法では、
反応器に高沸点不純物が濃縮されるので沸点が高くなつ
て反応温度が上昇し、反応選択性を良好に維持すること
が困難であること、および塔底から高沸点不純物を抜き
出す際に、反応液中に通常存在させる塩化第二鉄をはじ
めとする触媒物質が流出するので反応液中の触媒濃度を
適正に保つことが困難となることである。その他、鉄を
含んだ抜出液の処理が必要であること等である。
反応器に高沸点不純物が濃縮されるので沸点が高くなつ
て反応温度が上昇し、反応選択性を良好に維持すること
が困難であること、および塔底から高沸点不純物を抜き
出す際に、反応液中に通常存在させる塩化第二鉄をはじ
めとする触媒物質が流出するので反応液中の触媒濃度を
適正に保つことが困難となることである。その他、鉄を
含んだ抜出液の処理が必要であること等である。
反応蒸留法以外の反応熱有効利用方法としては、特開
昭58−74624号において、反応器の液体反応媒質を熱交
換器へ導びいて、その顕熱を回収して有効利用する液循
環方式が提案されている。顕熱を利用する場合には、蒸
気の凝縮潜熱を利用する方法に比べ、大量の液を循環さ
せなければならないので液循環の動力費増大をまねく
他、伝熱係数が凝縮伝熱に比べて小さいので多きな熱交
換器を必要として設備が増大したり、蒸留塔リボイラー
熱源に使用するに当つては、蒸留塔を減圧下で運転して
蒸留温度を下げ、熱交換の温度差を大きくする等の操作
を必要とし好ましくない。
昭58−74624号において、反応器の液体反応媒質を熱交
換器へ導びいて、その顕熱を回収して有効利用する液循
環方式が提案されている。顕熱を利用する場合には、蒸
気の凝縮潜熱を利用する方法に比べ、大量の液を循環さ
せなければならないので液循環の動力費増大をまねく
他、伝熱係数が凝縮伝熱に比べて小さいので多きな熱交
換器を必要として設備が増大したり、蒸留塔リボイラー
熱源に使用するに当つては、蒸留塔を減圧下で運転して
蒸留温度を下げ、熱交換の温度差を大きくする等の操作
を必要とし好ましくない。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明者らは、従来の反応蒸留法よりも熱の利用効率
が良く反応蒸留に伴なう反応選択性や製品品質の問題が
生ずることなく、また液循環方式よりも効率的な反応熱
回収利用方法を開発することをめざして鋭意検討した結
果、反応媒質蒸気の潜熱を熱交換器を用いて回収するこ
とにより、従来よりも有利な反応熱回収利用ができるこ
とをみい出し、本発明を完成した。
が良く反応蒸留に伴なう反応選択性や製品品質の問題が
生ずることなく、また液循環方式よりも効率的な反応熱
回収利用方法を開発することをめざして鋭意検討した結
果、反応媒質蒸気の潜熱を熱交換器を用いて回収するこ
とにより、従来よりも有利な反応熱回収利用ができるこ
とをみい出し、本発明を完成した。
（問題点を解決するための手段と作用） すなわち本発明は、二塩化エタンを主成分とする液体
反応媒質中にエチレンと塩素とを供給して、常圧におけ
る二塩化エタンの沸点以上の温度で反応させて二塩化エ
タンを製造し、反応器の上部から反応媒質蒸気を発生さ
せて、この蒸気を熱交換器に導びき、蒸気の凝縮液化に
伴う潜熱を熱交換器で回収利用し、反応媒質蒸気の凝縮
液から反応生成物を取り出して蒸溜塔へ導入し、反応生
成物に含まれる低沸点成分をこの蒸溜塔塔頂から抜き出
して反応器上部の反応媒質蒸気中に導入することを特徴
とする二塩化エタンの製造方法を内容とする。
反応媒質中にエチレンと塩素とを供給して、常圧におけ
る二塩化エタンの沸点以上の温度で反応させて二塩化エ
タンを製造し、反応器の上部から反応媒質蒸気を発生さ
せて、この蒸気を熱交換器に導びき、蒸気の凝縮液化に
伴う潜熱を熱交換器で回収利用し、反応媒質蒸気の凝縮
液から反応生成物を取り出して蒸溜塔へ導入し、反応生
成物に含まれる低沸点成分をこの蒸溜塔塔頂から抜き出
して反応器上部の反応媒質蒸気中に導入することを特徴
とする二塩化エタンの製造方法を内容とする。
本発明の方法に用いる反応器としては、塔あるいは槽
状のものの他にループ状や二重管状の液循環型のものを
使うことができる。反応器には、二塩化エタンを主成分
とする液体反応媒質を仕込み、エチレンと塩素とを供給
して83℃以上の温度で反応させて二塩化エタンを製造す
る。供給するエチレンと塩素の化学量論的比率は、エチ
レンが過剰になるようにすることが好ましく、エチレン
／塩素比率として1.001〜1.200にすることができる。反
応の触媒として塩化鉄等を用いることもできるが、この
他に、酸素は反応選択性を向上する為に好ましい。その
他には、副反応抑制物質として、特公昭58−50203号で
提案されているようなベンゼン類や特開昭56−40620号
で提案されているクレゾール類あるいはヘキサクロル−
1,3−ブタジエン等の塩素化炭化水素、または特開昭58
−104636号で提案されているアミン類等を存在させるこ
ともできる。エチレンと塩素の反応によつて生ずる熱量
の一部あるいは全部は、液体反応媒質の気化に費やされ
て反応器の温度は一定に保持される。
状のものの他にループ状や二重管状の液循環型のものを
使うことができる。反応器には、二塩化エタンを主成分
とする液体反応媒質を仕込み、エチレンと塩素とを供給
して83℃以上の温度で反応させて二塩化エタンを製造す
る。供給するエチレンと塩素の化学量論的比率は、エチ
レンが過剰になるようにすることが好ましく、エチレン
／塩素比率として1.001〜1.200にすることができる。反
応の触媒として塩化鉄等を用いることもできるが、この
他に、酸素は反応選択性を向上する為に好ましい。その
他には、副反応抑制物質として、特公昭58−50203号で
提案されているようなベンゼン類や特開昭56−40620号
で提案されているクレゾール類あるいはヘキサクロル−
1,3−ブタジエン等の塩素化炭化水素、または特開昭58
−104636号で提案されているアミン類等を存在させるこ
ともできる。エチレンと塩素の反応によつて生ずる熱量
の一部あるいは全部は、液体反応媒質の気化に費やされ
て反応器の温度は一定に保持される。
本発明の最大の特徴は、反応媒質蒸気を反応器の上部
に接続する熱交換器に導入して凝縮させ、潜熱を回収し
て有効利用することにある。熱交換器における凝縮温度
を高くすれば回収した熱を有効に利用できるので、反応
温度は83℃以上とし、更に好ましくは100℃〜160℃とす
ることができる。
に接続する熱交換器に導入して凝縮させ、潜熱を回収し
て有効利用することにある。熱交換器における凝縮温度
を高くすれば回収した熱を有効に利用できるので、反応
温度は83℃以上とし、更に好ましくは100℃〜160℃とす
ることができる。
回収した熱は、温水や熱媒体の昇温や蒸発や乾燥など
のエネルギー源として利用できる。塩化ビニルモノマー
製造プラントにおいても、二塩化エタン液の予熱昇温、
蒸発、液化エチレンや塩化水素の昇温・蒸発、二塩化エ
タンや塩化水素あるいは塩化ビニルモノマーを扱う蒸留
塔の熱源その他として利用することができる。二塩化エ
タンを精製する蒸留のうち、高沸点不純物を分離除去す
る操作には特に大量の熱エネルギーを必要とするので、
この蒸留塔（以後高沸塔という）のリボイラー熱源とし
て本発明の方法で回収した熱を利用することは好ましい
方法といえる。
のエネルギー源として利用できる。塩化ビニルモノマー
製造プラントにおいても、二塩化エタン液の予熱昇温、
蒸発、液化エチレンや塩化水素の昇温・蒸発、二塩化エ
タンや塩化水素あるいは塩化ビニルモノマーを扱う蒸留
塔の熱源その他として利用することができる。二塩化エ
タンを精製する蒸留のうち、高沸点不純物を分離除去す
る操作には特に大量の熱エネルギーを必要とするので、
この蒸留塔（以後高沸塔という）のリボイラー熱源とし
て本発明の方法で回収した熱を利用することは好ましい
方法といえる。
高沸塔リボイラーに必要な熱量が反応熱量に比べて多
過ぎたり、蒸留塔操作温度が反応温度に比べて高すぎる
ときは、サイドリボイラーを設けて回収した反応熱を蒸
留塔中間部分に利用し、蒸留塔々底には別のエネルギー
を与えることができる。
過ぎたり、蒸留塔操作温度が反応温度に比べて高すぎる
ときは、サイドリボイラーを設けて回収した反応熱を蒸
留塔中間部分に利用し、蒸留塔々底には別のエネルギー
を与えることができる。
熱交換器としては多管式のサーモサイフオン型、ケト
ル型、流下液膜型などを用いることができるが、受熱側
の伝熱係数、スケール付着、設置面積、掃除方法等の観
点から好ましい型式を選定することができる。
ル型、流下液膜型などを用いることができるが、受熱側
の伝熱係数、スケール付着、設置面積、掃除方法等の観
点から好ましい型式を選定することができる。
反応器の上部には熱交換器との間に気液接触部を設け
て反応媒質蒸気と熱交換器の凝縮液とを接触させること
により、反応液の飛沫が流出するのを防ぐことができ、
反応液中の触媒物質流出を防ぐことができる他、副反応
抑制物質を反応液中に濃縮することができるので好まし
い。
て反応媒質蒸気と熱交換器の凝縮液とを接触させること
により、反応液の飛沫が流出するのを防ぐことができ、
反応液中の触媒物質流出を防ぐことができる他、副反応
抑制物質を反応液中に濃縮することができるので好まし
い。
熱交換器で凝縮した液は、大部分は反応器へ還流する
が、一部は生成二塩化エタンとして抜き出す。抜き出し
た生成二塩化エタンは、蒸留塔へ供給して簡単な蒸留に
よつて二塩化エタン中の低沸点不純物をこの蒸留塔々頂
から抜き出して再び反応器の上部へ導入する。この簡単
な蒸留の熱エネルギーとして、スチーム等を使つたとし
ても、塔頂から抜き出された蒸気は反応器上部へ導入さ
れて、反応媒質蒸気とともに熱交換器に至り、熱回収す
ることができる。
が、一部は生成二塩化エタンとして抜き出す。抜き出し
た生成二塩化エタンは、蒸留塔へ供給して簡単な蒸留に
よつて二塩化エタン中の低沸点不純物をこの蒸留塔々頂
から抜き出して再び反応器の上部へ導入する。この簡単
な蒸留の熱エネルギーとして、スチーム等を使つたとし
ても、塔頂から抜き出された蒸気は反応器上部へ導入さ
れて、反応媒質蒸気とともに熱交換器に至り、熱回収す
ることができる。
反応器を出た後、簡単な蒸留によつて低沸点不純物を
除去した二塩化エタンは、オキシクロリネーシヨン工程
からの二塩化エタンや分解工程からの未分解二塩化エタ
ン等と共に反応熱を利用した高沸塔に供給して更に精製
することができる。このようにして低沸点不純物および
高沸点不純物を除去することにより反応熱を有効に回収
利用でき、純度の高い二塩化エタンが得られる。
除去した二塩化エタンは、オキシクロリネーシヨン工程
からの二塩化エタンや分解工程からの未分解二塩化エタ
ン等と共に反応熱を利用した高沸塔に供給して更に精製
することができる。このようにして低沸点不純物および
高沸点不純物を除去することにより反応熱を有効に回収
利用でき、純度の高い二塩化エタンが得られる。
反応器から発生する反応媒質蒸気中には、低沸点不純
物の他にも未反応エチレンや酸素等が含まれているの
で、熱交換器の凝縮温度が高いと非凝縮成分が残る。非
凝縮成分は更に深冷して有効成分を回収することもでき
るが、好ましくは二塩化エタン蒸気を同伴したまま抜き
出して、未反応エチレンを回収する第２反応器へ導入す
ればよい。二塩化エタン蒸気が充分同伴すれば、非凝縮
成分中のエチレンと酸素によつて形成される爆発混合組
成を回避して安全に操作できる。非凝縮成分として抜き
出したエチレンの量を自動分析機等によつて測定するこ
とにより反応器に供給するエチレンと塩素の比率を適正
に保つことができる。
物の他にも未反応エチレンや酸素等が含まれているの
で、熱交換器の凝縮温度が高いと非凝縮成分が残る。非
凝縮成分は更に深冷して有効成分を回収することもでき
るが、好ましくは二塩化エタン蒸気を同伴したまま抜き
出して、未反応エチレンを回収する第２反応器へ導入す
ればよい。二塩化エタン蒸気が充分同伴すれば、非凝縮
成分中のエチレンと酸素によつて形成される爆発混合組
成を回避して安全に操作できる。非凝縮成分として抜き
出したエチレンの量を自動分析機等によつて測定するこ
とにより反応器に供給するエチレンと塩素の比率を適正
に保つことができる。
反応器から未反応で排出されるエチレンの量が多すぎ
ると、熱交換器において反応媒質蒸気の潜熱を回収する
際に、凝縮温度が低くなつたり、伝熱効率が低下して熱
回収利用に不利となる。エチレン供給量は、塩素に比べ
て過剰とし、未反応塩素の排出量を少なく抑えることが
好ましいが、このとき反応器から未反応で排出されるエ
チレン量は、反応器への供給量を基準にして50％以下に
することが好ましい。反応器としてループ型や二重管型
等の液循環型式のものを使うと循環流による撹拌効果に
よつて混合がよいので好ましいが、ガスの吸収効率が低
下して未反応エチレン量が多くなる。液循環型の反応器
を使う場合には、反応器の下部のみを循環流型にするこ
とによつて吹抜けを防止し、未反応エチレン量を少なく
することができる。
ると、熱交換器において反応媒質蒸気の潜熱を回収する
際に、凝縮温度が低くなつたり、伝熱効率が低下して熱
回収利用に不利となる。エチレン供給量は、塩素に比べ
て過剰とし、未反応塩素の排出量を少なく抑えることが
好ましいが、このとき反応器から未反応で排出されるエ
チレン量は、反応器への供給量を基準にして50％以下に
することが好ましい。反応器としてループ型や二重管型
等の液循環型式のものを使うと循環流による撹拌効果に
よつて混合がよいので好ましいが、ガスの吸収効率が低
下して未反応エチレン量が多くなる。液循環型の反応器
を使う場合には、反応器の下部のみを循環流型にするこ
とによつて吹抜けを防止し、未反応エチレン量を少なく
することができる。
（発明の効果） 本発明の方法によつて反応熱を回収利用することによ
り、従来スチーム等の熱エネルギーを必要としていたも
のを、ほぼ反応熱に相当する熱量だけ節減することがで
き熱利用効率が高い。熱利用先の種類には制限が少な
く、二塩化エタン蒸留の熱源として使用する場合にも、
熱交換器を介した間接熱利用をするので蒸留塔は既存の
ものを利用することができて製品二塩化エタンの品質に
悪影響を及ぼすことはない。反応媒質蒸気の凝縮潜熱を
回収するので熱交換の伝熱効率が良い。
り、従来スチーム等の熱エネルギーを必要としていたも
のを、ほぼ反応熱に相当する熱量だけ節減することがで
き熱利用効率が高い。熱利用先の種類には制限が少な
く、二塩化エタン蒸留の熱源として使用する場合にも、
熱交換器を介した間接熱利用をするので蒸留塔は既存の
ものを利用することができて製品二塩化エタンの品質に
悪影響を及ぼすことはない。反応媒質蒸気の凝縮潜熱を
回収するので熱交換の伝熱効率が良い。
反応生成物中の低沸点成分が有利に除去回収されて製
品品質が向上するので、後の精製工程が容易になるとと
もに、低沸点成分を分離する蒸留塔に加えられた熱エネ
ルギーは反応媒質蒸気凝縮の際に熱交換で回収利用され
るので有利である。
品品質が向上するので、後の精製工程が容易になるとと
もに、低沸点成分を分離する蒸留塔に加えられた熱エネ
ルギーは反応媒質蒸気凝縮の際に熱交換で回収利用され
るので有利である。
反応器の液は抜き出す必要がないので、外部から触媒
を追加して触媒濃度の調整をしたり、鉄を含んだ高沸点
物を処理する必要がないので好ましい。熱交換器での凝
縮温度が高いので、非凝縮ガス中の未反応エチレンと酸
素は二塩化エタン蒸気に希釈されており、爆発混合組成
を回避して安全に操作できる等の効果が奏される。
を追加して触媒濃度の調整をしたり、鉄を含んだ高沸点
物を処理する必要がないので好ましい。熱交換器での凝
縮温度が高いので、非凝縮ガス中の未反応エチレンと酸
素は二塩化エタン蒸気に希釈されており、爆発混合組成
を回避して安全に操作できる等の効果が奏される。
（実施例） 本発明の具体的実施形態の例を実施例によつて更に詳
細説明する。
細説明する。
実施例１ 第１図を使つて本発明を実施した時の一例について詳
細に説明する。
細に説明する。
反応器Ａは有効高さ6mとし、下の部分に3mの循環胴を
設けたループ型として、二塩化エタン液と溶存濃度約0.
1wt％の塩化第二鉄を仕込み、塔底付近からエチレンを
約2.04T/hr、酸素を2.0vol％程度含んだ塩素を高さ方向
に２ケ所に分割して約5.02T/hrの流量で供給して温度13
5℃で反応させた。反応熱によつて反応媒質は沸騰して
約50T/hrの蒸気が発生し、この蒸気を気液接触部Ｂを経
て導管（３）を通つて熱交換器Ｃへ供給する。熱交換器
Ｃは、二塩化エタン中の高沸点成分を除去して精製する
蒸留塔（高沸塔）のサイドリボイラーであり、ここで反
応媒質蒸気の大部分が凝縮温度約125℃にて凝縮液化し
導管（４）を通して気液接触部へ還流される。熱交換器
Ｃから導管（７）へ排出される非凝縮ガスの主な成分
は、酸素約32Nm3/hr、エチレン約48Nm3/hr、二塩化エタ
ン蒸気約240Nm3/hrと、その他の低沸点不純物とであ
り、第２反応器Ｇへ供給する。第２反応器は二塩化エタ
ン液に約200wt ppmの塩化第二鉄を溶存する60℃程度の
液相反応器であり、導管（７）から導入される二塩化エ
タン蒸気は速やかに凝縮液化し、エチレンは別に供給さ
れた塩素と反応して回収される。
設けたループ型として、二塩化エタン液と溶存濃度約0.
1wt％の塩化第二鉄を仕込み、塔底付近からエチレンを
約2.04T/hr、酸素を2.0vol％程度含んだ塩素を高さ方向
に２ケ所に分割して約5.02T/hrの流量で供給して温度13
5℃で反応させた。反応熱によつて反応媒質は沸騰して
約50T/hrの蒸気が発生し、この蒸気を気液接触部Ｂを経
て導管（３）を通つて熱交換器Ｃへ供給する。熱交換器
Ｃは、二塩化エタン中の高沸点成分を除去して精製する
蒸留塔（高沸塔）のサイドリボイラーであり、ここで反
応媒質蒸気の大部分が凝縮温度約125℃にて凝縮液化し
導管（４）を通して気液接触部へ還流される。熱交換器
Ｃから導管（７）へ排出される非凝縮ガスの主な成分
は、酸素約32Nm3/hr、エチレン約48Nm3/hr、二塩化エタ
ン蒸気約240Nm3/hrと、その他の低沸点不純物とであ
り、第２反応器Ｇへ供給する。第２反応器は二塩化エタ
ン液に約200wt ppmの塩化第二鉄を溶存する60℃程度の
液相反応器であり、導管（７）から導入される二塩化エ
タン蒸気は速やかに凝縮液化し、エチレンは別に供給さ
れた塩素と反応して回収される。
生成した二塩化エタンは気液接触部Ｂの中程から約6.
5T/hr抜き出して蒸留塔Ｄに供給し、リボイラーＨから
約0.1T/hrのスチームによる熱を与えて蒸留し、塔頂か
らの蒸気を再び気液接触部Ｂへ供給する。導管（８）を
通つて得られた二塩化エタンは、蒸留塔Ｅに供給して更
に低沸点不純物を除去する。蒸留塔Ｅにはオキシクロリ
ネーシヨン工程からの二塩化エタン及び分解工程からの
二塩化エタンも同時に供給して精製する。蒸留塔Ｅの塔
底から抜き出した二塩化エタンは、蒸留塔Ｆに供給して
高沸点不純物を除去し、塔頂から精製された二塩化エタ
ンを得る。蒸留塔Ｆは従来リボイラーＩにスチームを供
給して精製に必要なエネルギーを与えていたが、熱交換
器Ｃをサイドリボイラーとして用いて反応熱を回収利用
することにより、従来程度の精製を行なう場合に、リボ
イラーＩに供給するスチーム量を約7.0T/hr節減するこ
とができた。
5T/hr抜き出して蒸留塔Ｄに供給し、リボイラーＨから
約0.1T/hrのスチームによる熱を与えて蒸留し、塔頂か
らの蒸気を再び気液接触部Ｂへ供給する。導管（８）を
通つて得られた二塩化エタンは、蒸留塔Ｅに供給して更
に低沸点不純物を除去する。蒸留塔Ｅにはオキシクロリ
ネーシヨン工程からの二塩化エタン及び分解工程からの
二塩化エタンも同時に供給して精製する。蒸留塔Ｅの塔
底から抜き出した二塩化エタンは、蒸留塔Ｆに供給して
高沸点不純物を除去し、塔頂から精製された二塩化エタ
ンを得る。蒸留塔Ｆは従来リボイラーＩにスチームを供
給して精製に必要なエネルギーを与えていたが、熱交換
器Ｃをサイドリボイラーとして用いて反応熱を回収利用
することにより、従来程度の精製を行なう場合に、リボ
イラーＩに供給するスチーム量を約7.0T/hr節減するこ
とができた。
第１図は、本発明の実施例を説明する為に示した二塩化
エタン製造装置の概略図である。 A:反応器、B:気液接触部、C:熱交換器、D,E,F:蒸留塔、
G:第２反応器、H,I,J:リボイラー。 1:塩素、2:エチレン、3:蒸気、4:還流液、5:生成二塩化
エタン、6:低沸点成分、7:非凝縮成分、8,9,10,11:二塩
化エタン、12:低沸点成分、13:精製二塩化エタン、14:
高沸点成分。
エタン製造装置の概略図である。 A:反応器、B:気液接触部、C:熱交換器、D,E,F:蒸留塔、
G:第２反応器、H,I,J:リボイラー。 1:塩素、2:エチレン、3:蒸気、4:還流液、5:生成二塩化
エタン、6:低沸点成分、7:非凝縮成分、8,9,10,11:二塩
化エタン、12:低沸点成分、13:精製二塩化エタン、14:
高沸点成分。
Claims (6)
- 【請求項１】二塩化エタンを主成分とする液体反応媒質
中にエチレンの塩素とを供給して、常圧における二塩化
エタンの沸点以上の温度で反応させて二塩化エタンを製
造し、反応器の上部から反応媒質蒸気を発生させて、こ
の蒸気を熱交換器に導びき、蒸気の凝縮液化に伴う潜熱
を熱交換器で回収利用し、反応媒質蒸気の凝縮液から反
応生成物を取り出して蒸溜塔へ導入し、反応生成物に含
まれる低沸点成分をこの蒸溜塔塔頂から抜き出して反応
器上部の反応媒質蒸気中に導入することを特徴とする二
塩化エタンの製造方法。 - 【請求項２】反応器上部から発生した反応媒質蒸気の凝
縮液化に伴う潜熱を蒸留塔の塔底リボイラーあるいはサ
イドリボイラーにおいて熱交換し、回収した熱を蒸留塔
熱源に用いる特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】反応器上部に気液接触部を設けて反応媒質
蒸気と凝縮液化した液を接触させる特許請求の範囲第１
項記載の方法。 - 【請求項４】反応媒質蒸気のうちで、熱交換器に導入し
ても凝縮液化しない成分を蒸気のままとり出し、第二反
応器に導入する特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項５】反応器の下部のみを循環流型として、反応
器から未反応で排出されるエチレン量を反応器への供給
量を基準にして５％以下にする特許請求の範囲第１項記
載の方法。 - 【請求項６】塩化ビニルモノマープラントにおける二塩
化エタン中の高沸点不純物を除去する蒸留塔あるいは低
沸点不純物を除去する蒸留塔あるいは塩化水素を分離す
る蒸留塔あるいは塩化ビニルモノマーを分離する蒸留塔
の熱源として、反応媒質の凝縮潜熱を用いる特許請求の
範囲第１項記載の方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60111047A JPH0819014B2 (ja) | 1985-05-22 | 1985-05-22 | 二塩化エタンの製造方法 |
| DE19863604968 DE3604968A1 (de) | 1985-02-19 | 1986-02-17 | Verfahren zur herstellung von dichlorethan |
| US07/338,538 US4873384A (en) | 1985-02-19 | 1989-04-14 | Method for producing dichloroethane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60111047A JPH0819014B2 (ja) | 1985-05-22 | 1985-05-22 | 二塩化エタンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61268635A JPS61268635A (ja) | 1986-11-28 |
| JPH0819014B2 true JPH0819014B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=14551057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60111047A Expired - Lifetime JPH0819014B2 (ja) | 1985-02-19 | 1985-05-22 | 二塩化エタンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0819014B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019039798A1 (ko) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 주식회사 엘지화학 | 비점 차이가 작은 혼합물의 분리 정제 방법 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0723327B2 (ja) * | 1985-12-09 | 1995-03-15 | 三井東圧化学株式会社 | １，２−ジクロルエタン生成熱の回収法 |
| DE19916753C1 (de) * | 1999-04-14 | 2000-07-06 | Krupp Uhde Gmbh | Verfahren und Anlage zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan |
| US6693224B1 (en) * | 1999-09-22 | 2004-02-17 | Uhde Gmbh | Method and device for utilizing heat in the production of 1,2-dichloroethane |
| DE19953762C2 (de) * | 1999-11-09 | 2003-07-10 | Uhde Gmbh | Verfahren zur Nutzung der bei der 1,2-Dichlorethan-Herstellung im Direktchlorierungsreaktor anfallenden Wärme |
| DE60042498D1 (de) * | 2000-05-12 | 2009-08-13 | Duslo As | Verfahren zur herstellung von aliphatischen aminen |
| US7132579B2 (en) | 2001-06-28 | 2006-11-07 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Method of chlorine purification and process for producing 1,2-dichloroethane |
| DE102005044177A1 (de) * | 2005-09-15 | 2007-04-05 | Uhde Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Nutzung der bei der Reinigung von 1,2-Dichlorethan anfallenden Kondensationswärme |
| WO2014172592A1 (en) * | 2013-04-18 | 2014-10-23 | Honeywell International Inc. | Reaction system and process to produce fluorinated organics |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1422303A (en) * | 1973-06-11 | 1976-01-28 | Stauffer Chemical Co | Production of ethylene dichloride |
| JPS51135874A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-25 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Process for treatm ent of waste gas |
| JPS5390206A (en) * | 1977-01-14 | 1978-08-08 | Stauffer Chemical Co | Process for preparing 1*22dichloroethane |
-
1985
- 1985-05-22 JP JP60111047A patent/JPH0819014B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019039798A1 (ko) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 주식회사 엘지화학 | 비점 차이가 작은 혼합물의 분리 정제 방법 |
| US11065556B2 (en) | 2017-08-25 | 2021-07-20 | Lg Chem, Ltd. | Method for separating and purifying mixture having small difference in boiling points |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61268635A (ja) | 1986-11-28 |
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