RU2015955C1 - Способ получения 1,2-дихлорэтана и установка для получения 1,2-дихлорэтана - Google Patents
Способ получения 1,2-дихлорэтана и установка для получения 1,2-дихлорэтана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2015955C1 RU2015955C1 SU5001303/04A SU5001303A RU2015955C1 RU 2015955 C1 RU2015955 C1 RU 2015955C1 SU 5001303/04 A SU5001303/04 A SU 5001303/04A SU 5001303 A SU5001303 A SU 5001303A RU 2015955 C1 RU2015955 C1 RU 2015955C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dichloroethane
- pressure
- ethylene
- mixer
- vessel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- C07C19/00—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms
- C07C19/01—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms containing chlorine
- C07C19/043—Chloroethanes
- C07C19/045—Dichloroethanes
-
- 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
- Y02P20/10—Process efficiency
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Способ получения высокочистого 1,2-дихлорэтана, используемого как растворитель с регенерацией тепла из эквимолярных количеств этилена и хлора, в 1,2-дихлорэтане, как растворителе, в присутствии тетрахлорферрат (1-)-катализатора, при 75 - 200°С и давлении 1 - 15 бар. Сущность изобретения: в предвключенной зоне смешения растворяют хлор-газ в циркулирующем 1,2-дихлорэтане, в дополнительно подключенной реакционной зоне этилен-газ переводят в тонкодисперсную жидкую фазу с диаметром пузырьков, максимально, 2,0 мм; эта фаза со скоростью 0,3 - 1 м/с при времени реакции 2,5 - 25 с, рассчитанном на жидкую фазу, проходит через реакционную зону, и затем образовавшийся конечный продукт, содержащий 500 ppm (млн-1) хлорированных побочных продуктов, в газообразном виде удаляется посредством испарения при пониженном давлении. Устройство состоит из смесителя со впуском хлора, "статического смесителя" со впуском этилена, сосуда разрежения, циркуляционного насоса и теблообменника, причем смеситель, "статический смеситель", сосуд сброса давления, циркуляционный насос и теплообменник по ходу потока соединены друг с другом, сосуд давления связан через дроссель с конденсатором и от конденсатора отходит сливная линия продукта, а также линия отработавшего (уходящего) газа. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение касается способа получения высокочистого 1,2-дихлорэтана с регенерацией тепла посредством реакции этилена и хлора в жидком 1,2-дихлорэтане в присутствии специального катализатора, причем другие нежелательные хлорированные продукты образуются только в незначительных количествах, так что образующийся 1,2-дихлорэтан не требует дестиллятивной очистки. Предлагается устройство для осуществления этого способа.
Каталитическое присоединение хлора к этилену в 1,2-дихлорэтане как растворителе протекает в 3 ступени:
1. растворение газообразного хлора в 1,2-дихлорэтане;
2. растворение газообразного этилена в 1,2-дихлорэтане;
3. реакция растворенных реагентов с образованием 1,2-дихлорэтана.
1. растворение газообразного хлора в 1,2-дихлорэтане;
2. растворение газообразного этилена в 1,2-дихлорэтане;
3. реакция растворенных реагентов с образованием 1,2-дихлорэтана.
В то время как процесс на ступенях 1 и 3 протекает быстро, на ступени 2, вероятно по причине лишь незначительной растворимости этилена в 1,2-дихлорэтане протекает медленно и эта ступень поэтому является определяющей скорость реакции. На основании этого в технологии до сих пор осуществляют получение 1,2-дихлорэтана в реакторах, которые состоят из главного реактора с достаточным временем обработки и дополнительного (конечного) реактора для полного превращения этилена.
Согласно ЕР-О 080 098 B1 (СА-1 221 708) газообразные хлор и этилен в 1,2-дихлорэтане как растворителе вступают в реакцию в двухпетлевом реакторе с дополнительным реактором. В главном реакторе для тонкого разделения реакционного газа находится загруженная наполнителем зона смешения. Время реакции составляет от 1 до 15 ч. Очистка 1,2-дихлорэтана осуществляется в дополнительно подключенных дестилляционных колоннах.
Для получения 1,2-дихлорэтана в заявке ЕР-О 111 203 А1 (US-A-4.774.373) предлагается специальный катализатор, при использовании которого наблюдается лишь незначительная скорость коррозии на стальных поверхностях деталей устройства. Этот специальный катализатор состоит из безводного тетрахлороферрата (1-), в котором катион - это ион щелочного, щелочно-земельного металлов или ион аммония.
Таким образом, стоит задача изменить известные режимы (принципы работы) и устройства в такой степени, чтобы суммарное количество образующихся хлорированных побочных продуктов в 1,2-дихлорэтане не превышало значения 500 ррм (млн-1), и отпадала бы необходимость как в установке больших главного и дополнительного реакторов, так и в дестилляционной очистке (отделении) побочных продуктов, и энтальпию реакции различным образом можно было полностью утилизовать для другого способа.
Итак, предметом изобретения является способ получения высокочистого 1,2-дихлорэтана с регенерацией тепла из эквимолярных количеств этилена и хлора в 1,2-дихлорэтане, как растворителе, в присутствии тетрахлорферрат (1-)-катализатора при температуре в зоне реакции от 75 до 200оС и давлении от 1 до 15 бар, который отличается тем, что в предвключенной зоне смешения растворяют хлор-газ в циркулирующем 1,2-дихлорэтане, в дополнительно подключенной реакционной зоне этилен-газ переводят в тонкодисперсную жидкую фазу с диаметром пузырьков, максимально, 2,0 мм, эта тонкодисперсная жидкая фаза со скоростью от 0,3 до 1 м/с, при времени реакции от 2,5 до 25 с, рассчитанном на жидкую фазу, проходит через реакционную зону, и затем образовавшийся высокочистый 1,2-дихлорэтан, который содержит менее 500 ррм (млн-1) хлорированных побочных продуктов, в газообразном виде удаляется посредством испарения при пониженном давлении.
Способ может отличаться еще тем, что диаметр пузырьков этилен-газа составляет менее 1,5 мм.
По изобретению предлагается очень простой способ приготовления высокочистого 1,2-дихлорэтана. После испарения газообразный 1,2-дихлорэтан конденсируется и выделяется с чистотой более, чем 99,95 мас.%. Он содержит, как существенный побочный компонент, 1,1,2-трихлорэтан. Выделяющееся при конденсации тепло может, например, использоваться для дестилляции 1,2-дихлорэтана, который получается методом оксихлорирования. Кроме того, в предлагаемом по изобретению способе полностью отпадает необходимость в дестилляционных колонных, необходимых при получении 1,2-дихлорэтана по методу прямого хлорирования, для отделения низкокипящих и высококипящих фракций. Тем самым экономятся как инвестиционные затраты, так и производственные (эксплуатационные) затраты. Выходы 1,2-дихлорэтана составляют 99,7% в расчете на C2H4 в 99,7% в расчете на Cl2.
Для предлагаемого по изобретению способа решающее значение имеет тонкое диспергирование этилен-газа. Недостаточно того, чтобы этиленовый газ в тонкодисперсной форме вдувался в 1,2-дихлорэтан, так как пузырьки этиленового газа быстро сливаются в большие пузыри, и тогда скорость реакции сильно падает. Поэтому следует заботиться о том, чтобы предотвращалось объединение в большие пузыри этиленового газа. Такое тонкое диспергирование этиленового газа достигается в так называемых "статических смесях", как это описано в Chemie-Ingenieur-Technik 52 (1980), N 4, pp.285-291.
Далее, предлагается устройство для осуществления способа, которое отличается смесителем 1 с впуском хлора 11, "статистическом смесителем" 2 с впуском этилена 5, сосудом сброса давления 3, циркуляционным насосом 6 и теплообменником 7, причем смеситель 1, "статический смеситель" 2, сосуд сброса давления 3, циркуляционный насос 6 и теплообменник 7, в соответствии с потоками, связаны друг с другом; сосуд сброса давления 3 связан через дроссель 4 с конденсатором 8, и от конденсатора 8 отходит сливная линия продукта, а также линия отработавшего (уходящего) газа.
Устройство может, при необходимости, еще отличаться тем, что
а) "статический смеситель" 2 используется с наклонным обтеканием стенки;
б) листы в "статическом смесителе" 2 перфорированы, прорублены, имеют зубцы и/или гофрированы;
с) листы образуют извилистые каналы, или образуются скрещенные каналы;
д) между "статическим смесителем" 2 и сосудом сброса давления 3 расположена блокировка давления 12;
е) рядом у блокироки давления 12 располагается сосуд сброса давления 3 на высоте от 8 до 12 м над "статическим смесителем" 2.
а) "статический смеситель" 2 используется с наклонным обтеканием стенки;
б) листы в "статическом смесителе" 2 перфорированы, прорублены, имеют зубцы и/или гофрированы;
с) листы образуют извилистые каналы, или образуются скрещенные каналы;
д) между "статическим смесителем" 2 и сосудом сброса давления 3 расположена блокировка давления 12;
е) рядом у блокироки давления 12 располагается сосуд сброса давления 3 на высоте от 8 до 12 м над "статическим смесителем" 2.
Повышаемое таким образом в "статическом смесителе" 2 давление препятствует кипению 1,2-дихлорэтана в реакционной зоне, при этом наблюдалось понижение скорости реакции.
Сосуд сброса давления 3, теплообменник 7, зона смещения 1, а также "статический смеситель" 2 наполняются 1,2-дихлорэтаном, и при помощи циркуляционного насоса 6 устанавливается поток 1,2-дихлорэтана 200 м3/ч. Посредством впуска 11 2867 кг/ч хлор-газа дозируются в зону смешения 1. Зона смешения 1 выполнена в виде смесительной форсунки. Загруженный хлором 1,2-дихлорэтан содержит 0,2 мас.% NaFeCl4 как катализатор и направляется в "статический смеситель" 2, в который посредством впуска 5 дозируются 1134 кг/ч этиленового газа. В качестве "статического смесителя" 2 используется SMV-смеситель фирмы Зульцер, Винтерхур/Швейцария, с гофрированными листами, которые образуют открытые, скрещивающиеся каналы.
Диаметр пузырьков этилен-газа составляет 1,0-1,5 мм; 1,2-дихлорэтан проходит через "статический смеситель" 2 со скоростью 0,4 м/с.
После установления стационарного состояния в конденсаторе 8 нагреваются 7,5 м3/ч воды до 60оС; в теплообменнике 7 нагреваются еще 20,0 м3/ч воды до 96оС. Циркуляция 1,2-дихлорэтана действует при 125оС и давлении 4 бар. Образующийся 1,2-дихлорэтан в газообразном виде из сосуда сброса давления 3 с помощью прямой регулировки направляется в конденсатор 8 через дроссель 4. Ежечасно отводятся 3997 кг 1,2-дихлорэтана через выход дихлорэтана 9. Через линию отвода газа 10 неконденсирующиеся газы направляются на сжигание.
Полученный 1,2-дихлорэтан в качестве хлорированных примесей содержит еще: 400 ррм (млн-1) 1,1,2-три-
хлорэтан 50 ррм 1,1-дихлор-
этан 5 ррм транс-1,2-ди-
хлорэтилен.
хлорэтан 50 ррм 1,1-дихлор-
этан 5 ррм транс-1,2-ди-
хлорэтилен.
Выход составляет
99,7% в расчете на C2H4 и
99,7% в расчете на Cl2.
99,7% в расчете на C2H4 и
99,7% в расчете на Cl2.
Claims (4)
1. Способ получения 1,2-дихлорэтана взаимодействием эквимолярных количеств этилена и хлора в среде 1,2-дихлорэтана как растворителя в присутствии тетрахлорферрат (1-)-катализатора при температуре 75 - 200oС и давлении 1 - 15 бар, в реакционной зоне, отличающийся тем, что хлор-газ растворяют в циркулирующем 1,2-дихлорэтане в отдельно подключенной зоне смешения, а в дополнительно подключенной реакционной зоне этилен-газ переводят в тонкодисперсную жидкую фазу с диаметром пузырьков максимально 2,0 мм, затем эту тонкодисперсную жидкую фазу со скоростью 0,3 - 1,0 м/с при времени реакции 2,5 - 25 с в расчете на жидкую фазу пропускают через реакционную зону и затем образовавшийся высокочистый 1,2-дихлорэтан, содержащий менее 500 ppm хлорированных побочных продуктов, в газообразном виде удаляют посредством испарения под пониженным давлением.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс ведут при диаметре пузырьков этилена-газа менее 1,5 мм.
3. Установка для получения 1,2-дихлорэтана, содержащая реактор со смесителем и сосудом для сброса давления, конденсатор, теплообменник и трубопроводы, отличающаяся тем, что на линии ввода циркулирующего 1,2-дихлорэтана в реактор установлен смеситель с патрубком для ввода хлор-газа, а реактор выполнен в виде статического смесителя с патрубком для ввода этилена, на выходе реактора размещены сосуд сброса давления и дросселирующее устройство, связанное с конденсатором, а устройство для сброса давления связано со смесителем через теплообменник циркуляционным контуром, снабженным насосом.
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что между реактором и сосудом для сброса давления расположено средство для блокировки давления.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP4026282.0 | 1990-08-20 | ||
DE4026282A DE4026282A1 (de) | 1990-08-20 | 1990-08-20 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hochreinem 1,2-dichlorethan mit waermerueckgewinnung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015955C1 true RU2015955C1 (ru) | 1994-07-15 |
Family
ID=6412550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5001303/04A RU2015955C1 (ru) | 1990-08-20 | 1991-08-19 | Способ получения 1,2-дихлорэтана и установка для получения 1,2-дихлорэтана |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0471987B1 (ru) |
JP (1) | JPH04261125A (ru) |
KR (1) | KR920004322A (ru) |
DE (2) | DE4026282A1 (ru) |
HU (1) | HU212465B (ru) |
MX (1) | MX9100732A (ru) |
NO (1) | NO173602C (ru) |
RU (1) | RU2015955C1 (ru) |
ZA (1) | ZA916491B (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW442449B (en) * | 1996-07-04 | 2001-06-23 | Hoechst Ag | Process for preparing 1,2-dichloroethane by direct chlorination |
DE19910964A1 (de) | 1999-03-12 | 2000-09-21 | Krupp Uhde Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Ethylendichlorid (EDC) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3146246A1 (de) * | 1981-11-21 | 1983-05-26 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan |
DE3245366A1 (de) * | 1982-12-08 | 1984-06-14 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan |
DE3445896C1 (de) * | 1984-12-15 | 1986-04-10 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von 1.2-Dichlorethan |
-
1990
- 1990-08-20 DE DE4026282A patent/DE4026282A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-07-20 EP EP91112153A patent/EP0471987B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-20 DE DE91112153T patent/DE59100802D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-16 ZA ZA916491A patent/ZA916491B/xx unknown
- 1991-08-17 KR KR1019910014180A patent/KR920004322A/ko not_active Application Discontinuation
- 1991-08-17 HU HU912749A patent/HU212465B/hu not_active IP Right Cessation
- 1991-08-19 NO NO913237A patent/NO173602C/no unknown
- 1991-08-19 JP JP3206866A patent/JPH04261125A/ja active Pending
- 1991-08-19 RU SU5001303/04A patent/RU2015955C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1991-08-19 MX MX9100732A patent/MX9100732A/es not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
EP 0111203, кл. C 07C 19/045, опублик.1985. * |
EP 080098, кл. C 07C119/045, опублик.1983. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04261125A (ja) | 1992-09-17 |
HU212465B (en) | 1996-07-29 |
DE59100802D1 (de) | 1994-02-17 |
HUT58675A (en) | 1992-03-30 |
MX9100732A (es) | 1992-04-01 |
KR920004322A (ko) | 1992-03-27 |
NO913237D0 (no) | 1991-08-19 |
HU912749D0 (en) | 1992-01-28 |
DE4026282A1 (de) | 1992-02-27 |
EP0471987B1 (de) | 1994-01-05 |
EP0471987A1 (de) | 1992-02-26 |
NO173602B (no) | 1993-09-27 |
NO173602C (no) | 1994-01-05 |
NO913237L (no) | 1992-02-21 |
ZA916491B (en) | 1992-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6018084A (en) | Process for producing 1,1,1,3,3-pentafluoropropane | |
JP5671550B2 (ja) | 塩素供給物を精製する方法 | |
US5543548A (en) | Process for the preparation of dimethyl carbonate | |
US4783564A (en) | Method for the preparation of 1,2-dichloroethane | |
JP2024501820A (ja) | 塩化ビニリデンの連続調製システムおよび方法 | |
RU2015955C1 (ru) | Способ получения 1,2-дихлорэтана и установка для получения 1,2-дихлорэтана | |
US5091093A (en) | Process for purifying acrylonitrile effluent | |
SU602115A3 (ru) | Способ получени мочевины | |
SU1480758A3 (ru) | Способ получени 1,2-дихлорэтана | |
US3846253A (en) | Distillation of chlorinated hydrocarbons with alkali metal material addition | |
US7048834B2 (en) | Method for purification of acrylic acid | |
US4554392A (en) | Method of preparing 1,2-dichloroethane from ethylene and chlorine gas | |
AU2006291718A1 (en) | Method of operating a distillation column for purifying 1,2-dichloroethane and for coupled sodium hydroxide solution evaporative concentration | |
JPS59488B2 (ja) | 1,2−ジクロルエタンの製造方法 | |
US5470564A (en) | Method for producing caro's acid | |
US3998706A (en) | Process for the separation of chlorohydrocarbons from lower boiling impurities | |
CA1169885A (en) | Recovery of chlorine values in integrated process for oxychlorination and combustion of chlorinated hydrocarbons | |
GB2057410A (en) | Production of pure cyanogen chloride | |
DE4029314A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur aufarbeitung von rohem 1,2-dichlorethan unter nutzung der direktchlorierungsenthalpie | |
US4334096A (en) | Process for synthesizing urea | |
EP0464307A1 (en) | Process and device to improve the performances and the life, with corrosion reduction, in Kettle type carbamate condensers in urea plants | |
JP7315790B2 (ja) | 管型反応器及び撹拌タンク反応器を使用するリンゴ酸の製造 | |
US4072728A (en) | Process for the preparation of 1,2-dichloroethane in two reaction zones by reacting chlorine with not more than 102 mole percent of ethylene | |
CN1380283A (zh) | 在磷酸的存在下制备单硝基甲苯的等温连续方法 | |
JP2563484B2 (ja) | ピリジンの気相塩素化反応法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050820 |