RU2281246C1 - Способ получения фосгена из перхлорэтилена - Google Patents
Способ получения фосгена из перхлорэтилена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2281246C1 RU2281246C1 RU2005117588/15A RU2005117588A RU2281246C1 RU 2281246 C1 RU2281246 C1 RU 2281246C1 RU 2005117588/15 A RU2005117588/15 A RU 2005117588/15A RU 2005117588 A RU2005117588 A RU 2005117588A RU 2281246 C1 RU2281246 C1 RU 2281246C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phosgene
- perchlorethylene
- oxygen
- temperature
- perchloroethylene
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической промышленности и может использоваться в малотоннажных производствах высокомолекулярных материалов, биологически активных веществ, красителей, растворителей. На первой стадии парогазовую смесь из перхлорэтилена и кислорода, взятых в мольном соотношении 1:1,00-1,15, при температуре 500-1500°С подвергают окислительному пиролизу. На второй стадии из полученной газовой смеси, содержащей окись углерода и хлор, получают фосген. Результат изобретения: получение фосгена из перхлорэтилена и кислорода с высоким выходом. 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к химической промышленности и может использоваться в малотоннажных производствах высокомолекулярных материалов, биологически активных веществ, красителей, растворителей.
В промышленности фосген получают из окиси углерода и хлора на активном угле при температуре 125-150°С [Франке З. Химия отравляющих веществ. М.: Химия, 1973, т.1. - С.114-117] по реакции:
Необходимую окись углерода выделяют из продуктов неполного окисления природного газа и других видов углеродсодержащего сырья, а хлор получают электролизом водного раствора хлористого натрия.
С целью совершенствования данного способа предложено:
- использовать катализатор с очень низким содержанием активного металла [заявка RU №98117445, МПК7 С 01 В 31/28, опубл. 07.20.2000];
- наносить на активированный уголь карбид кремния [патент RU №2178387, МПК7 С 01 В 31/28, опубл. 01.20.2002];
- проводить синтез при температуре 30-80°С [заявка RU №20011113719, МПК7 С 01 В 31/28, опубл. 06.20.2003].
Выделение из смеси газов неполного окисления углеродсодержащего сырья чистой окиси углерода представляет сложный технологический процесс, в связи с чем применение данного способа экономически обосновано только на установках большой мощности.
Возможно получение фосгена из четыреххлористого углерода [Промышленные хлорорганические продукты./ Под ред. Л.А.Ошина. - М.: Химия, 1978. - С.39-40] по реакциям, которые катализируются кислотами Льюиса:
Данные реакции для промышленного производства фосгена не используются из-за низкого выхода по хлору.
Известны способы получения фосгена из четыреххлористого углерода и двуокиси углерода при температуре 350-550°С по реакции:
В качестве катализатора предложено использовать AlCl3, FeCl3 [патент RU №2042618, МПК6 С 01 В 31/28, опубл. 08.27.1995] или никель, сплавы никеля с хромом и их хлориды [патент RU №2042619, МПК6 С 01 В 31/28, опубл. 08.27.1995]. Фосген из реакционных газов выделяют методом абсорбции четыреххлористым углеродом и последующей десорбции.
Основным недостатком способов, основанных на обратимой реакции (4), является низкая степень конверсии четыреххлористого углерода, а также разложение фосгена на окись углерода и хлор по обратимой реакции (1) из-за высокой температуры.
Известен двухстадийный способ получения фосгена из метилового эфира муравьиной кислоты [Чичибабин А.Е. Основные начала органической химии. - М.: Химия, Госхимиздат, 1963. - С.834-835] по реакциям:
Известны способ и устройство для получения фосгена из дифосгена и/или трифосгена [заявка RU №2000109586/12, опубл. 07.10.2003].
В промышленности указанные способы не применяется из-за недостаточной селективности реакции (5).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения фосгена из перхлорэтилена [Промышленные хлорорганические продукты./ Под ред. Л.А.Ошина. - М.: Химия, 1978. - С.190] по параллельно протекающим реакциям:
Недостатком данного способа является низкий выход фосгена.
Задачей изобретения является получение фосгена из перхлорэтилена и кислорода с высоким выходом.
Поставленная задача решается тем, что на первой стадии парогазовую смесь перхлорэтилена и кислорода, взятых в мольном соотношении 1:1,00-1,15, при температуре 500-1500°С подвергают окислительному пиролизу, а затем на второй стадии из полученной газовой смеси, содержащей окись углерода и хлор, известными способами получают фосген.
В качестве исходного сырья, содержащего перхлорэтилен, может использоваться смесь хлоруглеродов C1-С6, полученная из отходов производства хлорметанов, винилхлорида, хлорбензола и других хлоруглеводородов.
В качестве источника кислорода можно использовать осушенный воздух, обогащенный кислородом.
Заданное мольное соотношение кислород: перхлорэтилен α можно получать путем барботирования кислорода или кислородсодержащего газа через перхлорэтилен, нагретый до температуры, рассчитанной по уравнению
где РΣ - общее давление в узле дозирования реагентов, мм рт. ст.;
α - мольное соотношение кислород: перхлорэтилен, моль/моль;
y - мольная доля кислорода в кислородсодержащем газе.
Уравнение (9) вытекает из закона Дальтона
где pnxэ, , Puн - парциальные давления паров перхлорэтилена, кислорода и инертных газов в исходной парогазовой смеси, которая направляется на процесс окислительного пиролиза.
При использовании чистого перхлорэтилена парциальное давление его паров в парогазовой смеси равняется давлению насыщенных паров , которое может быть рассчитано по уравнению Антуана
Совместное рассмотрение зависимостей (11) и (12) с учетом равенства дает приведенное выше расчетное уравнение (9).
Полученный фосген используют в газообразном виде или выделяют его в жидком виде методом конденсации с последующим улавливанием остатка фосгена и хлора из газовых сдувок исходным захоложенным перхлорэтиленом.
На чертеже представлена блок-схема производства фосгена из перхлорэтилена предлагаемым способом. При получении фосгена в газообразном виде используют блоки и потоки, изображенные сплошными линиями, а при получении сжиженного фосгена - дополнительно блоки и потоки, изображенные пунктирными линиями.
В таблице представлены результаты лабораторных опытов получения фосгена предлагаемым способом.
Схема производства фосгена, см.чертеж, включает:
- блок 1 получения однородной смеси кислорода и паров перхлорэтилена с заданным мольным соотношением,
- блок 2 проведения процесса окислительного пиролиза,
- блок 3 синтеза газообразного фосгена.
При получении сжиженного фосгена схема включает также:
- блок 4 конденсации фосгена,
- блок 5 абсорбции остатка фосгена и хлора исходным перхлорэтиленом,
- блок 6 нейтрализации газовых сдувок нейтрализующим агентом.
Экспериментальная проверка предлагаемого способа проведена на лабораторной установке производительностью по фосгену 99 г/час (1,0 моль/час).
Исходную парогазовую смесь получали в склянке Дрекселя с жидким перхлорэтиленом, нагретым до температуры 96-98°С, через которую со скоростью 0,5 моль/час (0,2 дм3/мин при 20°С) пропускали кислород.
Полученный парогазовый поток подавали в реактор окислительного пиролиза, который представлял собой кварцевую трубку, размещенную в трубчатой электрической печи с регулятором мощности. В нем парогазовую смесь нагревали и проводили процесс окислительного пиролиза.
Полученную смесь газов процесса окислительного пиролиза, содержащую хлор и окись углерода, направляли в трубчатый реактор с активным углем, в котором при температуре 50-150°С осуществляли процесс синтеза фосгена.
Реакционные газы охлаждали смесью льда и соли до температуры минус 15°С и отделяли сжиженный фосген и остатки хлорорганических соединений от газов.
Несконденсированные газы пропускали через три последовательно соединенные склянки Дрекселя: первая - сухая, вторая - с захоложенным перхлорэтиленом, третья - с водным раствором гидроокиси натрия. До начала опыта и после его завершения установку продували воздухом.
В опыте по условиям прототипа, а именно при совмещении процессов окисления и синтеза на одной стадии, в приемнике конденсата узла ожижения фосгена получена смесь фосгена и продуктов частичного окисления перхлорэтилена, из которой фосген отделен перегонкой. Максимальный выход фосгена в условиях прототипа составил 47%.
При синтезе фосгена предлагаемым способом выход фосгена на израсходованный перхлорэтилен составил 83-93%.
Выход 93% получен при мольном соотношении кислород: перхлорэтилен 1,05:1, температуре окисления 1020°С и температуре синтеза фосгена 100°С, опыт 1.
При мольном соотношении кислород: перхлорэтилен 1:1 наблюдалось неполное окисление перхлорэтилена даже при температуре в реакторе окисления 1450°С, опыт 2. При мольном соотношении кислород: перхлорэтилен 1,15:1 кислород частично окислял углерод до двуокиси, в результате чего в газах окисления создавался существенный избыток хлора, опыт 3.
Проведенные опыты показывают, что предлагаемым способом из перхлорэтилена фосген можно получить на компактной установке с высоким выходом.
Таблица. Опытные данные процесса получения фосгена из перхлорэтилена |
||||
Наименование показателя | Значение показателя в опыте | |||
Прототип | 1 | 2 | 3 | |
1 Температура склянки Дрекселя с жидким перхлорэтиленом, °С | 97,3 | 97,3 | 98,1 | 95,9 |
2 Состав исходной парогазовой смеси, мольная доля: | ||||
перхлорэтилен | 0,49 | 0,49 | 0,50 | 0,465 |
кислород | 0,51 | 0,51 | 0,50 | 0,535 |
3 Мольное соотношение кислород: перхлорэтилен, моль/моль | 1,05 | 1,05 | 1,00 | 1,15 |
4 Температура в реакторе окисления, °С | 230 | 1020 | 1450 | 510 |
5 Состав газов после окислительного пиролиза, мольная доля: | Совмещенный процесс окисления и синтеза | |||
хлор | 0,50 | 0,49 | 0,50 | |
окись углерода | 0,47 | 0,46 | 0,42 | |
двуокись углерода | 0,03 | 0,03 | 0,08 | |
хлорорганические соединения в пересчете на перхлорэтилен | менее 0,01 | 0,02 | менее 0,01 | |
6 Температура в реакторе синтеза фосгена, °С | 230 | 100 | 150 | 50 |
7 Выход фосгена, % | 47 | 93 | 89 | 83 |
Claims (1)
- Способ получения фосгена из перхлорэтилена, отличающийся тем, что на первой стадии смесь перхлорэтилена и кислорода, взятых в мольном соотношении 1:1,00-1,15, при температуре 500-1500°С подвергают окислительному пиролизу, а затем на второй стадии из полученной газовой смеси, содержащей окись углерода и хлор, получают фосген.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117588/15A RU2281246C1 (ru) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Способ получения фосгена из перхлорэтилена |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117588/15A RU2281246C1 (ru) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Способ получения фосгена из перхлорэтилена |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2281246C1 true RU2281246C1 (ru) | 2006-08-10 |
Family
ID=37059586
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005117588/15A RU2281246C1 (ru) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Способ получения фосгена из перхлорэтилена |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2281246C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020216648A1 (de) * | 2019-04-25 | 2020-10-29 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von phosgen |
-
2005
- 2005-06-07 RU RU2005117588/15A patent/RU2281246C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Промышленные хлорорганические продукты. Под. ред. Ошина Л.А. - М.: Химия, 1978, с.190. ФРАНКЕ З. Химия отравляющих веществ. - М.: Химия, 1973, т.1. с.114-117. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020216648A1 (de) * | 2019-04-25 | 2020-10-29 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von phosgen |
CN113784917A (zh) * | 2019-04-25 | 2021-12-10 | 巴斯夫欧洲公司 | 光气的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101050919B1 (ko) | 1,2,3,4-테트라클로로헥사플루오로부탄의 제조 방법 | |
JP2021535205A (ja) | トリフルオロヨードメタン及びトリフルオロアセチルヨージドを生成するための処理方法 | |
JP7386233B2 (ja) | トリフルオロヨードメタンを生成するためのプロセス | |
WO2019216175A1 (ja) | フルオロオレフィンの製造方法 | |
WO2018109247A1 (es) | Hidroclorinación regioselectiva, estereoselectiva y catalítica de alquinos | |
JP2010521294A (ja) | 塩素含有ガスストリームから凝縮性成分を除去およびリサイクルする方法 | |
JPH07206757A (ja) | ポリフルオルクロル−及びペルフルオルカルボン酸クロリドの製法 | |
JPH107605A (ja) | 1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの製造法 | |
US7592484B2 (en) | Method for producing carbonyl difluoride | |
RU2281246C1 (ru) | Способ получения фосгена из перхлорэтилена | |
JP2007320896A (ja) | 1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの製造方法 | |
JP3606051B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
WO2014003109A1 (ja) | 1,3,3,3-テトラフルオロプロペンの製造方法 | |
JP2761761B2 (ja) | グリオキシル酸の水性溶液の工業的製造方法 | |
JP2007056025A (ja) | 高純度のフッ素化過酸化物の調製 | |
JPWO2008120652A1 (ja) | 含塩素含フッ素化合物の製造方法 | |
CN110550996B (zh) | 一种新型肺腔通气液的制备方法 | |
EP0499512A1 (fr) | Procédé de synthèse du 1,2 dichloroéthane par oxychloration de l'éthylène au moyen du tétrachlorure de carbone | |
Idogawa et al. | Hydride reduction of o-(fluorosilyl) benzodifluorides for subsequent C–F transformations | |
CN103274929A (zh) | 一种2-三氟甲基苯甲酸的制备方法 | |
JPH11116216A (ja) | フッ化カルボニルの製造方法 | |
KR101248216B1 (ko) | 함산소 할로겐화 불화물의 제조방법 | |
KR100285073B1 (ko) | 디플루오로메틸 메틸에테르의 기상클로린화반응 | |
JP2009132626A (ja) | 1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの製造方法 | |
JP2004504284A (ja) | ハイドロフルオロカーボン類の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110608 |