RU2277082C1 - Method of the vacuum rectification of ethylene chlorohydrin - Google Patents
Method of the vacuum rectification of ethylene chlorohydrin Download PDFInfo
- Publication number
- RU2277082C1 RU2277082C1 RU2004128713/04A RU2004128713A RU2277082C1 RU 2277082 C1 RU2277082 C1 RU 2277082C1 RU 2004128713/04 A RU2004128713/04 A RU 2004128713/04A RU 2004128713 A RU2004128713 A RU 2004128713A RU 2277082 C1 RU2277082 C1 RU 2277082C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- echh
- ecg
- ethylene oxide
- ethylene
- quality
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Epoxy Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химии органических соединений, а именно к способу ректификационного выделения этиленхлоргидрина (ЭХГ) как из смесей с высококипящими гидринами, так и при регенерации ЭХГ в процессе синтеза различных соединений на его основе.The invention relates to the field of chemistry of organic compounds, and in particular to a method for the distillation separation of ethylene chlorohydrin (ECG) both from mixtures with high boiling hydrines and during the regeneration of ECG during the synthesis of various compounds based on it.
ЭХГ находит широкое применение в промышленности в качестве растворителя жиров, масел, смол, при синтезе пластификаторов, специальных видов синтетического каучука, холинхлорида и пр.ECG is widely used in industry as a solvent for fats, oils, resins, in the synthesis of plasticizers, special types of synthetic rubber, choline chloride, etc.
К продукту предъявляют высокие требования по чистоте, цвету и содержанию металлов. По требованиям ТУ №6-01-05757587-58-94 содержание основного вещества должно быть не менее 99,6% (высший сорт), 99,2% (первый сорт), содержание железа - не более 0,005%, содержание хлористого водорода - не более 0,015%, плотность -1,200-1,205 г/см3, внешний вид - прозрачная, бесцветная или светло-желтая жидкость.The product has high demands on purity, color and metal content. According to the requirements of TU No. 6-01-05757587-58-94, the content of the main substance should be at least 99.6% (premium), 99.2% (first grade), the iron content should not exceed 0.005%, the content of hydrogen chloride - not more than 0.015%, density -1,200-1,205 g / cm 3 , appearance - a clear, colorless or light yellow liquid.
При промышленном производстве ЭХГ методом жидкофазного гидрохлорирования оксида этилена, одновременно с целевым, до 93 мас.%, получают побочные продукты - высококипящие эфиры ЭХГ (2-хлорэтиловый эфир этиленгликоля ХГДЭГ, 2-хлорэтиловый эфир диэтиленгликоля ХГТЭГ и др.), из смеси с которыми ЭХГ выделяют методом вакуумной ректификации.In the industrial production of ECG by the method of liquid-phase hydrochlorination of ethylene oxide, simultaneously with the target, up to 93 wt.%, By-products are obtained - high-boiling esters of ECG (2-chloroethyl ether of ethylene glycol HGDEG, 2-chloroethyl ether of diethylene glycol HGTEG, etc.), from the mixture with which ECG is isolated by vacuum distillation.
ЭХГ и высококипящие гидрины являются термолабильными веществами. В процессе ректификационного выделения ЭХГ уже при температуре 100-110°С начинают протекать реакции термораспада (Зильберман И.Е. Исследование термических превращений этиленхлоргидрина. ЖПХ, 1985, №11, с.2529). Продукты термодеструкции ухудшают качество товарного ЭХГ и приводят к его повышенной коррозионной активности. Поэтому аппаратурное оформление способа вакуумной ректификации ЭХГ сложно в коррозионном отношении.ECG and high boiling hydrins are thermolabile substances. In the process of distillation separation of ECG already at a temperature of 100-110 ° C, thermal decomposition reactions begin to occur (Zilberman IE Investigation of the thermal transformations of ethylene chlorohydrin. ZhPKh, 1985, No. 11, p.2529). Thermal degradation products worsen the quality of commercial ECG and lead to its increased corrosion activity. Therefore, the hardware design of the method of vacuum distillation of ECG is difficult in a corrosion respect.
Аналогичные трудности встречаются при производстве сложных органических соединений на основе ЭХГ, например при производстве холинхлорида, формалей и т.п.Similar difficulties are encountered in the production of complex organic compounds based on ECG, for example, in the production of choline chloride, formals, etc.
Известен способ ректификационного выделения ЭХГ концентрацией 98-99 мас.% (ДЕ 19648887, кл.С 07 С 3 1/36, дата приор. 26.11.96). Согласно этому способу выделение ЭХГ из реакционной смеси, содержащей высококипящие гидрины, проводят в вакууме на насадочной или другой ректификационной колонне. Холодный ЭХГ - сырец подают на верхнюю тарелку или над насадкой. ЭХГ высокой чистоты отбирают из верхней части колонны. Высококипящие компоненты обратным потоком уходят в куб колонны, температуру куба поддерживают ниже 110°С. При этом используемая для данного способа аппаратура изготовлена из стекла, политетрафторэтилена и полиолефинов. Недостатками этого способа являются необходимость использования неметаллических конструкционных материалов, что достаточно сложно, дорогостояще и требует повышенных затрат при эксплуатации, низкая чистота товарного ЭХГ, которая составляет всего 98-99%.A known method of distillation separation of ECG with a concentration of 98-99 wt.% (DE 19648887, class C 07 With 3 1/36, date prior. 26.11.96). According to this method, the separation of ECG from the reaction mixture containing high-boiling hydrins is carried out in vacuum on a packed or other distillation column. Cold ECG - raw served on the top plate or above the nozzle. High purity ECG is taken from the top of the column. High-boiling components in the reverse flow go into the cube of the column, the temperature of the cube is maintained below 110 ° C. Moreover, the equipment used for this method is made of glass, polytetrafluoroethylene and polyolefins. The disadvantages of this method are the need to use non-metallic structural materials, which is quite difficult, expensive and requires increased costs during operation, low purity of commodity ECG, which is only 98-99%.
Наиболее близким к предлагаемому является способ вакуумной ректификации, указанный в статье "Применение титана в процессе получения холинхлорида" А.А.Поздеевой, Э.И.Антоновской и др. из сборника "Титан для народного хозяйства". М.: Наука, 1976, с.218-222. Целевой ЭХГ по этому способу отгоняют на ректификационной колонне, работающей при температуре куба 70-80°С и остаточном давлении 10 мм рт. ст. Получаемый ЭХГ должен содержать не менее 98% основного продукта, органических примесей не более 0,4%, воды в пределах до 1,6%, хлористого водорода не более 0,005% и быть бесцветным. Применение титанового оборудования для осуществления этого способа ограничено следующими условиями: температура не выше 90°С, содержание воды не менее 0,3-0,5%, кислотность в пересчете на хлористый водород не более 0,15%, время контакта с аппаратурой при 90°С не более 50 ч.Closest to the proposed method is the vacuum distillation specified in the article "The use of titanium in the process of obtaining choline chloride" by A.A. Pozdeeva, E.I. Antonovskaya and others from the collection "Titanium for the national economy". M .: Nauka, 1976, p. 218-222. The target ECG by this method is distilled off on a distillation column operating at a cube temperature of 70-80 ° C and a residual pressure of 10 mm RT. Art. The resulting ECG should contain at least 98% of the main product, organic impurities not more than 0.4%, water in the range up to 1.6%, hydrogen chloride not more than 0.005% and be colorless. The use of titanium equipment for implementing this method is limited by the following conditions: temperature not higher than 90 ° C, water content not less than 0.3-0.5%, acidity in terms of hydrogen chloride not more than 0.15%, contact time with the apparatus at 90 ° C no more than 50 hours
Авторы статьи считают, что присутствие воды как поставщика кислорода, обеспечивающего создание пассивирующей пленки на титане, необходимо для обеспечения коррозионной стойкости титана.The authors of the article believe that the presence of water as an oxygen supplier, providing the creation of a passivating film on titanium, is necessary to ensure the corrosion resistance of titanium.
Этот способ имеет следующие недостатки: ректификация при температурах, не превышающих 90°С, резко ограничивает производительность процесса, т.к. пропускная способность ректификационной колонны снижается вследствие большого объема паров при увеличении вакуума в системе, наличие воды в перегоняемой среде приводит к нарушению качества товарного ЭХГ, т.к. вода отбирается совместно с дистиллятом.This method has the following disadvantages: rectification at temperatures not exceeding 90 ° C, severely limits the performance of the process, because the capacity of the distillation column decreases due to the large volume of vapor with increasing vacuum in the system, the presence of water in the distilled medium leads to a violation of the quality of commercial ECG, because water is taken together with the distillate.
Технической задачей настоящего изобретения является снижение коррозионной активности среды и тем самым повышение надежности и долговечности аппаратуры, стабилизация качества товарного ЭХГ и увеличение производительности способа.An object of the present invention is to reduce the corrosiveness of the medium and thereby increase the reliability and durability of the equipment, stabilize the quality of commercial ECG and increase the productivity of the method.
По предлагаемому способу вакуумную дистилляцию ЭХГ проводят в присутствии оксида этилена при непрерывной подаче его в кубовую часть колонны разделения. Подачу оксида этилена осуществляют таким образом, чтобы концентрация его в кубовой части составляла 0,01-0,15 мас.%.According to the proposed method, vacuum distillation of the ECG is carried out in the presence of ethylene oxide while continuously supplying it to the bottom of the separation column. The supply of ethylene oxide is carried out in such a way that its concentration in the bottom part is 0.01-0.15 wt.%.
Дозирование оксида этилена осуществляют любым способом: оксид этилена в газообразном или жидком состоянии или в виде раствора оксида этилена в материальном потоке (дистилляте, исходной смеси) стадии ректификации.Dosing of ethylene oxide is carried out in any way: ethylene oxide in a gaseous or liquid state or in the form of a solution of ethylene oxide in the material stream (distillate, initial mixture) of the rectification stage.
Присутствие оксида этилена в кубовой части ректификационной колонны позволяет использовать металлические конструкционные материалы для оформления технологического процесса, позволяет стабилизировать высокое качество получаемого ЭХГ, повысить температуру в кубовой части, а значит, проводить процесс при более высоком остаточном давлении и тем самым увеличить производительность способа.The presence of ethylene oxide in the cubic part of the distillation column allows the use of metallic structural materials for processing the process, allows to stabilize the high quality of the obtained ECG, increase the temperature in the cubic part, and therefore, carry out the process at a higher residual pressure and thereby increase the productivity of the method.
Изобретение иллюстрируется следующими примерамиThe invention is illustrated by the following examples.
Пример 1 (сравнительный).Example 1 (comparative).
На ректификационную установку эффективностью в две теоретические тарелки в исчерпывающей части и две теоретические тарелки в укрепляющей части подают смесь ЭХГ с высококипящими гидринами (2-хлорэтиловый эфир этиленгликоля ХГДЭГ, 2-хлорэтиловый эфир диэтиленгликоля ХГТЭГ и пр.) следующего состава в мас.%: вода - 0,5; хлористый водород - 0,06; диоксан 0,02; ЭХГ - 31,92, высококипящие гидрины - 67,5. При температуре куба 90°С с верха установки в виде дистиллята отбирают ЭХГ, поддерживая флегмовое число равным 0,5, остаточное давление в системе 10 мм рт.ст. В кубовую часть помещают образцы металла - сталь - 3 или титан ВТ 1-0. Анализ дистиллята проводят согласно ТУ №6-01-05757587-58-94. Полученный дистиллят содержит в мас.%: ЭХГ- 97,301, воду -1,597, хлористый водород - 0,193, диоксан - 0,499, неидентифицированные легкие примеси - 0,196, ХГДЭГ и ХГТЭГ - 0,214, имеет плотность 1,192 г/см3. Таким образом, качество выделенного ЭХГ не соответствует требованиям ТУ.A mixture of ECG with high boiling hydrins (2-chloroethyl ether of ethylene glycol HGDEG, 2-chloroethyl ether of diethylene glycol HGTEG, etc.) of the following composition in wt.%: Water is fed to a distillation unit with an efficiency of two theoretical plates in the exhaustive part and two theoretical plates in the strengthening part. - 0.5; hydrogen chloride - 0.06; dioxane 0.02; ECG - 31.92, high-boiling hydrins - 67.5. At a cube temperature of 90 ° C, ECG is taken from the top of the unit in the form of a distillate, maintaining the reflux ratio equal to 0.5, and the residual pressure in the system is 10 mm Hg. Metal samples — steel — 3 or titanium VT 1-0 — are placed in the still bottom. The analysis of the distillate is carried out according to TU No. 6-01-05757587-58-94. The obtained distillate contains in wt.%: ECG - 97.301, water -1.597, hydrogen chloride - 0.193, dioxane - 0.499, unidentified light impurities - 0.196, HGDEG and HGTEG - 0.214, has a density of 1.192 g / cm 3 . Thus, the quality of the allocated ECG does not meet the requirements of TU.
Производительность ректификационной установки по дистилляту принята за 1.The distillation distillation unit capacity was taken as 1.
Пример 2 (сравнительный).Example 2 (comparative).
Опыт проводят аналогично примеру 1.The experiment is carried out analogously to example 1.
В качестве питания на ректификационное разделение подают смесь с содержанием, мас.%: ЭХГ - 90,1; воды - 0,3; диоксана - 0,124; хлористого водорода - 0,006; ХГДЭГ и ХГТЭГ - 9,47. При температуре куба 80°С, флегмовом числе 0,5, остаточном давлении 10 мм рт.ст. с верха установки отбирают дистиллят следующего состава: вода - 0,35; хлористый водород - 0,012; диоксан 0,62; неидентифицируемые легкие компоненты - 0,475; ЭХГ - 98,27, ХГДЭГ и ХГТЭГ - 0,273. Плотность 1,2017 г/см3. Скорость коррозии в опытной среде составила для титана ВТ 1-0 8,5 мм/год, для стали - 3 14,4 мм/год. Длительность испытания составила 720 ч. Сравнительная производительность 1.As food for distillation separation serves a mixture with a content, wt.%: ECG - 90.1; water - 0.3; dioxane - 0.124; hydrogen chloride - 0.006; HGDEG and HGTEG - 9.47. At a cube temperature of 80 ° C, a reflux ratio of 0.5, a residual pressure of 10 mm Hg the distillate of the following composition is taken from the top of the unit: water - 0.35; hydrogen chloride - 0.012; dioxane 0.62; unidentifiable light components - 0.475; ECG - 98.27, HGDEG and HGTEG - 0.273. The density of 1.2017 g / cm 3 . The corrosion rate in the test medium was 1-0 8.5 mm / year for VT titanium and 3 14.4 mm / year for steel. The test duration was 720 hours. Comparative productivity 1.
Примеры 3-9.Examples 3 to 9
Опыты проводят аналогично примерам 1 и 2, при этом в примерах 3-6 в кубовую часть подают оксид этилена в газообразном или жидком виде, поддерживая заданную концентрацию оксида этилена. Примеры 7, 8 выполнены с подачей в кубовую часть оксида этилена в виде раствора в исходной смеси 1,459 и 9,189 мас.% соответственно. Пример 9 выполнен с подачей в кубовую часть раствора оксида этилена в дистилляте концентрацией 5,0 мас.%.The experiments are carried out analogously to examples 1 and 2, while in examples 3-6, ethylene oxide is supplied to the bottom part in gaseous or liquid form, maintaining a given concentration of ethylene oxide. Examples 7, 8 are made with feeding ethylene oxide into the bottom part in the form of a solution in the initial mixture of 1.459 and 9.189 wt.%, Respectively. Example 9 is made with the feed into the cubic part of a solution of ethylene oxide in the distillate concentration of 5.0 wt.%.
Полученные в ходе опытов результаты представлены в таблице.The results obtained during the experiments are presented in the table.
Анализ полученных результатов показывает, что введение оксида этилена (ОЭ) в кубовую часть ректификационной установки при температурах, превышающих 90°С, позволяет стабилизировать качество выделяемого ЭХГ, т.к. полученный дистиллят не содержит избыточных концентраций хлористого водорода, воды и прочих продуктов разложения. Кроме того, это позволяет проводить процесс с использованием металлических материалов, т.к. скорости коррозии снижены более чем в 100 раз.An analysis of the results shows that the introduction of ethylene oxide (OE) into the bottoms of the distillation unit at temperatures exceeding 90 ° C allows us to stabilize the quality of the released ECG, the distillate obtained does not contain excessive concentrations of hydrogen chloride, water and other decomposition products. In addition, this allows the process to be carried out using metallic materials, as corrosion rates are reduced by more than 100 times.
Пропускная способность ректификационной установки возросла более чем в 3,7 раза.The capacity of the distillation unit increased by more than 3.7 times.
Увеличение содержания оксида этилена в кубовой жидкости свыше 0,15 мас.% приводит к снижению содержания основного вещества и перерасходу оксида этилена.An increase in the content of ethylene oxide in bottoms liquid over 0.15 wt.% Leads to a decrease in the content of the basic substance and an overspending of ethylene oxide.
Результаты испытания предложенного способа вакуумной ректификации этиленхлоргидринаTable
The test results of the proposed method of vacuum distillation of ethylene chlorohydrin
Скорость коррозии, определенная по ГОСТ 9.905-82, ГОСТ 9.907-83, ГОСТ 9.908-85 в условиях опыта составила: для титана ВТ 1-0 12,5 мм/год, стали 3 - 35,1 мм/год. Длительность испытания составила 522 ч.The corrosion rate determined according to GOST 9.905-82, GOST 9.907-83, GOST 9.908-85 in the conditions of the experiment was: for titanium VT 1-0 12.5 mm / year, steel 3 - 35.1 mm / year. The duration of the test was 522 hours
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004128713/04A RU2277082C1 (en) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Method of the vacuum rectification of ethylene chlorohydrin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004128713/04A RU2277082C1 (en) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Method of the vacuum rectification of ethylene chlorohydrin |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004128713A RU2004128713A (en) | 2006-03-10 |
RU2277082C1 true RU2277082C1 (en) | 2006-05-27 |
Family
ID=36115799
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004128713/04A RU2277082C1 (en) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Method of the vacuum rectification of ethylene chlorohydrin |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2277082C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515975C2 (en) * | 2012-09-10 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "Казанский завод синтетического каучука" (ОАО "КЗСК") | Method of waste ethylene chlorohydrin regeneration |
-
2004
- 2004-09-27 RU RU2004128713/04A patent/RU2277082C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПОЗДЕЕВА А.А. и др. "Применение титана в процессе получения холинхлорида" в Сб. "Титан для народного хозяйства". Москва: Наука, 1976, стр.218-222. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515975C2 (en) * | 2012-09-10 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "Казанский завод синтетического каучука" (ОАО "КЗСК") | Method of waste ethylene chlorohydrin regeneration |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004128713A (en) | 2006-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2280920B1 (en) | Method for producing c5-aldehyde mixtures having a high n-pentanal content | |
US10597357B2 (en) | Synthesis of methyl carbamate and dimethyl carbonate (DMC) in presence of stripping with inert gas or superheated vapours and a reactor for the same | |
CA2199919A1 (en) | Process for thermally cracking carbamic acid esters | |
US2929852A (en) | Process for the preparation of olefin dichlorides | |
EP0184074B1 (en) | Process for the preparation of n-vinylformamide | |
CN102471203A (en) | Process for preparation of hexafluoroacetone monohydrate | |
US2144340A (en) | Process and apparatus for the production of adiponitrile | |
JP4555483B2 (en) | Method for separating a liquid crude aldehyde mixture by distillation | |
US2857432A (en) | Process for the production of cyclohexanone | |
RU2277082C1 (en) | Method of the vacuum rectification of ethylene chlorohydrin | |
EP2243530A1 (en) | Method for separating aromatic compounds | |
US2045785A (en) | Process for converting ethers to alcohols | |
US5358608A (en) | Separation of 1-propanol from 2-butanol by extractive distillation | |
US4150243A (en) | Process for the dealkylation of tert.-alkyl substituted phenols | |
US2570291A (en) | Extractive distillation of methylamines | |
EP0134668A1 (en) | Carbonate production | |
EP2189437B1 (en) | Rocess for dehydration of hexafluoroacetone trihydrate | |
US2839588A (en) | Preparation of alkylene glycol | |
JP2021514378A (en) | A method for continuously distilling a mixture containing morpholine (MO), monoaminodiglycol (ADG), ammonia, water and methoxyethanol (MOE). | |
US9018426B1 (en) | Processes for producing multi-carbon alcohols | |
US4855516A (en) | Method of manufacturing 2-propyn-1-ol | |
US3454645A (en) | Method of preparing ethylenediamine | |
AU775028B2 (en) | Method of producing dimethyl sulfite | |
US2676911A (en) | Production of anhydrous hydrazine by extractive distillation with lower alkyl monoethers of diethylene glycol | |
US2987452A (en) | Method for the purification of hexamethylenediamine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20120628 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner |