SU340153A1 - Способ одновременного получения 1,2-дихлорэтана, 1,1,2-трихлорэтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтана - Google Patents
Способ одновременного получения 1,2-дихлорэтана, 1,1,2-трихлорэтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтанаInfo
- Publication number
- SU340153A1 SU340153A1 SU1241585A SU1241585A SU340153A1 SU 340153 A1 SU340153 A1 SU 340153A1 SU 1241585 A SU1241585 A SU 1241585A SU 1241585 A SU1241585 A SU 1241585A SU 340153 A1 SU340153 A1 SU 340153A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- ethylene
- catalyst
- mol
- trichloroethane
- temperature
- Prior art date
Links
- UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-Trichloroethane Chemical compound ClCC(Cl)Cl UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 12
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 9
- QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-Tetrachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)Cl QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 46
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 44
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 41
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 32
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 description 15
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 14
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 12
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 12
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 11
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000003570 air Substances 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- -1 manganese iron Chemical compound 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BNIXVQGCZULYKV-UHFFFAOYSA-N Pentachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)(Cl)Cl BNIXVQGCZULYKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 5
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 4
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 3
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative Effects 0.000 description 3
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M potassium chloride Chemical class [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L Copper(II) chloride Chemical class Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N al2o3 Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-Trichloroethane Chemical compound CC(Cl)(Cl)Cl UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052803 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 244000221110 common millet Species 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N ethane Chemical class CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atoms Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000012041 precatalyst Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- ZSLUVFAKFWKJRC-UHFFFAOYSA-N thorium Chemical compound [Th] ZSLUVFAKFWKJRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N tin hydride Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N triclene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium(0) Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Description
Изобретение .касаетс окислительного хлорировани этилена в псе(Вдоожиженном слое катализатора с целью получени 1,2-дихлорэтана , а также значительных количеств насыщенных лроизводных этана, более хлорированных чем 1,2-дихлорэтан, включа 1,1,2-трихлорэтан , 1,1,2,2-тетрахло:рэтан и пентахлорэган .
Известен способ получени 1,2-дихлорэтан а окислительным хлорированием этилена при температуре 200-4(Ю°С во вавешенном слое катализатора на носителе при стехиометрическом отношении этилен : воздух : HCL
В качестве катализатора используют смесь хлоридов меди, одного или нескольких редкоземельных элементов и щелочиого .металла. В качестве носител примен ют, например, силикагель с удельной поверхностью 313- 442 . Трихлорэтан и тетрахлорэтан образуютс в очень малых количествах.
С целью увеличени выхода 1,1,2-трихлорэтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтана .предлагают пр.оцесс проводить IB присутствии катал-изатора на аттапульгите, удельна поверхность которого 10-160 , при отношении Оа к С2Н4, равном 0,63-0,9, преимущественно 0,7-0,85, НС1 к 02-2,6-4,3, преимущественно 2,65-3,5 и НС1 к С2Н4, равном 2Д- 3,05.
Желательно в качестве носител использовать силикагель, содержащий окись магни , удельна поверхность которого 40-200 , По предлагае.мому способу (процесс провод т при температуре 290-340°С и давлении 1 -10 бар, преимущественно 4-9 бар.
1,1,2-трихлор1Этан и 1,1,2,2-тетрахлорэтан представл ют собой ценные соединени и употребл ютс в качестве исходных материаЛО .В дл получени хлористого винилидена, дихлорэтиленов (цис -и транс-) И трихлорэтилена .
Газ, состо щий из этилена, НС1 и газа, содержащего молекул рный кислород, пропускают при температуре 280-370°С, предпочтительно 290-340°С, через реакционную зону в присутствии псевдоожиженного сло катализатора при подаче 0,5-20 моль/час этилена на 1 л катализатора, предпочтител,ыно 2-
9 моль/час на 1 л катализатора, причем мол рные соотнощени между НС1 и О2 должны находитьс в строго установленных .пределах , завис щих от соотношени между О2
и С2Н4.
Величины верхних и нижних пределов амол рного соотношени НС1 к О2, как функции
мол рного соотношени О2 к С2Н4, могут
одной зоне вл етс функцией температуры, скорости прохождени газа через зону реакции и катализатора. Хорошие результаты получают при времени пребывани в реакционной зоне, равном 5-25 сек (не выше 40 сек). Реакционное давшение оказывает вли ние на производительность, то есть производительность повышаетс при повышении давлени .
В качестве носител каталитического агента можно Еопользовать ОКись алюмини , окись магни , графит, активированный уголь, алюмосиликаты, предпочтительно члены или еще лучше, синтетические смеси на основе кремнезема, содержащие окись магни и обладающие приведенными ниже характеристиками . Средний размер частиц находитс в пределах от 20 до 200 мк, предпочтительно 40-120 мк.
Каталитические агенты состо т по меньшей мере з одного соединени следующих элементов: щелочных металлов, щелочно-земельных металлов, висмута, кадми , хрома, кобальта , меди, олова, железа .марганца матни редкоземельных элементов, тори- , ванади , циркони , цинка, никел .
Примеры 1 - 5. Реакадию оксихлорированил этилена гведут в стекл нном реакторе с внутренним диаметром 65 мм, высотой 1000 мм, обогреваемом снаружи при помощи электрического сопротивлени . Нижн часть этой трубки представл ет обратный конус, заполненный стекл нными щариками диаметром 2 м.ч, служащими дл смешени реагентов и дл распылени газов в каталитическом слое. Высота, каталитического сло в спокойном состо ний .после флюидизации составл ет 450 мм. Катализатор готов т, пропитыва глину типа аттапульгита воднъш раствором CuCU-21 20 и КС1 таким образом, чтобы конечное со.держащие в сухом катализаторе (из расчета, соответствено, на катионы меди и кали ) составл ло 8,7 и 4,9 вес. %.
Сре.дн удельна поверхность носител. во вре.м работы катализатора в услови к созданного режима в течение нескольких часов реакции уста.навливаетс на уровне 80 . Каталитическа масса имеет размеры частиц в пределах от 100 до 315 мк, и 50% этой массы имеет частицы размером ниже 2,10 мк.
В процессе работы в нижнюю часть обратного .конуса пода.ют под абсолютным давлением 1,05 бар реагенты - этилен, воздух и газообразный хлористый водород и нагревают реактор .внещним электрическим сопротивлением , регулиру температуру в-нешней стенки трубки при помощи термо.пар, расположенных между внешней стенкой трубки и электрическим сопротивлением. Температура каталитического сло остаетс посто нной и однорО|ДНой в пределах ±2°С. Она составл ет 325°С в примерах 1-4 и 350°С в примере 5. Продукты реакции имеют переменный состав в зависимости от температур.ы каталитического сло и соотнощений между подаваемами реагентами.
Ниже представлены результаты, полученные при работе в течение нескольких тыс ч часов, причм активность катализатора не мен етс после 2500 час работы.
Приведено также характеристическое соотношение между полученными результатами, опре.дел емое по формуле
р 100(Х + Y + Z)
(W + X + Y-t-Z)
где W-степень пре|Вращени этилена в 1,2дихлорэта ; X - степень превращени этилена в
1,1,2-трихлорэтан; Y - степень превращени этилена в
1,1,2,2-тетрахлорэтан; Z - степень превращени этилена в пентахлорэтан .
Примеры
Продолжение
В цел х сравиени опыт 5 ловторен при температуре 375°С (пример а) и установлено , что превышении температурного предела , составл ющего 370°С, результаты стано1в тс значительно хуже вследствие очень быстрого развити реакции сгорани этилена. Этот опыт характеризуетс , действительно, очень малым образованием 1,1,2-трихлорзтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтана и очень НИЗКЕМи степен ми общего .превращени этилена и длористого водорода по сра.внению с теми, которые достигнуты, например, при температуре 325°С.
Точно так же, в цел х сравнени , проведеНЫ опыты б и в, которые выполнены в услови х , аналогичных примерам 1 и 5, но с использованием носител дл катализатора со средней удельной поверхностью менее 1 . При этом употреблен катализатор, приготовленный пропиткой, проведенной в услови х, идентичных тем, которые указаны в-ыше, окиси алюмини со средней удельной поверхностью , равной 0,8 , причем размер часТИ|Ц катализатора сходен с размерами частиц катализаторОВ, использованных в примерах 1 и 5. Можно заметить, что степени общего превращени этилена и НС1 в этом случае вл ютс низкими, и что образование 1,1,2трихлорэтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтана вл етс чрезвычайно ограниченным или сводитс к нулю, и что, таким образом, образование побочных продуктов при реакции становитс
-более существенным, чем образование желательных продуктов.
Пример 6. Реакцию оксихлорировани- этилена ведут в той же аппаратуре, кака описана в примерах 1-5 с тем же катализатором , но с температурой каталитического
.сло 360°С, при подаче этилена в количестве 3,07 моль/час на 1 л катализатора и соотно . шени х между подаваемыми реагентами
. НС1/02, равном 2,63, О2/С2Н4-0,83. При этом обща степень превращени этилена составл ет 91,7 мол. % и складываетс из, мол. %: 1,2-дихлорэтана75,7
1,1,2-трихлорэтана7,7
1,1,2,2-тетрахлорэт,на3,2
Образование СО2 и побочных продуктов ограничиваетс , соответственно, 2,3 и 1,8% от выводимого этилена. Обща степень превращени хлористого водорода составл ет 86,1%. Соотношение R, описанное в примере 1, равн етс 13,4.
Пример 7. Реакцию оксихлорпровани этилена ведут в никелевом реакторе с внутренним диаметром 162 мм, высотой 2500 мм, нагреваемом снаружи при помощи электрического сопротивлени , и который можно охлаждать циркул цией термической жидкости внутри медных змеевиков. В нижней части находитс система перфорированных решеток с отверсти ми диаметром 3 мм, составл ющими в общей сложности 1,2% пустого пространства, предназначенными дл распределни и подачи предварительно смешанных реагентов. В верхней части находитс фильтрующее приспо собление, которое служит дл задержани увлеченных частиц катализатора. Катализатор- готов т пропиткой глины типа аттапульгита раствором хлоридов меди и кали . Размеры частиц катализатора наход тс в пределах от 50 до 620 мк и, в среднем , составл ют 350 мк. Содержание катионов меди и кали в катализато-ре составл ет, соответственно, 10 и 6% по весу из расчета на готовый катализатор. Средн удельна поверхность носител составл ет примерно 25 после тотго, как катализатор- И1спользуют в течение 500 час реакции. В этот реактор под абсолютным давлением 1,2 бар ввод т смесь реагентов - этилена, воздуха и хлористого водорода, вз тых в мол рных соотношени х О2/С2Н, равном 0,75 и HCl/Og, равном 3,0.
Скорость подачи этилена составл ет 1,8 моль/час на 1 л катализатора. Высота каталитического сло в состо нии поко равн етс 1500 мм. Температуру псевдоожиженкого сло поддерживают на однородном уровне , равном 340°С.
В этих услови х получают результаты, приведенные ниже. Обща степень превращени , мол. %: этилена100
хлористого водорода95,5
Степень превращени этилена, мол. %: в 1,2-дихлорэтан82,0
в 1,1,2-трихлорэтан10,8
в 1,1,2,2-тетрахлорэтан3,8
в пентахлорэтаи0,1
в хлорированные этиленовые продукты1,5
.в продукты сгорани
(С02)1,6
в хлорированные продукты-С 0 ,2
Соотношение R, описанное
в примере 115
Пример 8. В тот же аппарат, какой описан в примере 7, ввод т под абсолютным давлением 1,2 бар смесь реагентов-этилена, воздуха и хлористого водорода, вз ть1х в мол риОМ соотношенил О2/С2Н4, равном 0,75 и HCl/Oa, равном 3,05. Скорость лодачи этилена составл ет 2,3 моль/час на 1 л катализатора .
Высота каталитического сло в состо нии ПОКОЯ равн етс 1200 мм. Катализатор тот же, что и в примере 7, только к нему прибавл ют 4% ло весу окисей редкоземельных элементов из расчета на готовый катализатор . Температура реакции 340°С.
Пр.и этом получены результаты, приведенные ниже.
Обща степень превращени , мол. %: этилена99,5
хлористого водорода94,6
Степень превращени этилена, мол. %: в 1,2-дихлорэтан79,0
в 1,1,2-трихлорэтан11,7
в 1,1,2,2-тетрахлорэтан4,9
в пентахлорэтан0,3
в хлорированные этиленовые продукты1,8 в (Продукты сгорани
(СО,)1,6
.в хлорированные Продукты-С 0 ,2
Соотношение R, описанное
в примере 117,5
Пример 9. В той же аппаратуре с тем же .катализатором .и при той же температуре, ЧТО и в примере 7, проведено оксихлорирование этилена в следующих услови х: Абсолютное давление реагентов,
бар2,5
Мол рное соотношение между
Oz воздуха С2Н40,80
Мол рное соотношение между
НС1 и О2 .воздуха3,0
Скоро сть подачи этилена,
моль/час на 1 л .катализатора6,5
Высота каталитического 1сло в
состо нии токОЯ, мм1200
Обща степень превращени , моЛ. %: этилена99,0
хлористого водорода90,0
Степень превращени этилена, .мол. %: в 1,2-дихлорэтан80,2
IB 1,1,2-трихлорэтаи10,6
в 1,1,2,2-тетрахлорэтан5,4
в пентахлорэтан0,2
,в хлорированные этиленовые продукты1,5 в хлорированные продукты-С ,0,1
в продукты огорани
(СОз)1,0
Соотнощение R, описанное
в примере 117
П р и м ер 10. Реакцию оксихлорировани этилена ведут в реакторе из Обычной стали с внутренним диаметром 240 мм, высотой 3500 мм, нагреваемом снаружи электронагревател ми . В нижней части реактора находитс перфорированна решетка с отверсти ми диаметром 3 мм, составл 1ющими в общей
сложности 0,4% пустого пространства, и .предназначенна дл распределени и введени предварительно смешанных реагентов. Внутри peaKTOipa на высоте 600 мм находитс пучок из 9 вертикальных трубок, св занных между собой, по .которым проходит поток термической жидкости. В верхней части реактора находитс набор циклонов, предназначенных дл удержани увлеченных частиц катализатора. Катализатор идентичен тому, который иопользо1ва.н в примере 7.
В этот реактор под абсолютным давлением 1,3 бар ввод т смесь реагентов-этилена, воздуха и хлористого водорода, вз тых в мол рном соотнощении О2/С2Н4, рааном 0,80 и НС1/02, равном 3,1, причем скорость подачи этилена составл ет 1,9 моль/час на 1 л катализатора . Высота каталитического сло в состо- нии Поко 2600 мм.
Однородна температура псевдоожиженного сло 340°С.
В этих услови х поЛучеНЫ результаты, приведенные ниже.
Обща степень превращени , мол. %: этилена98,5
хлористого водорода89,2
Степень превращени этилена, мол. %: в 1,2-дихлорэтан78,2
в 1,1,2-трихшорэтан10,8
в 1,1,2,2-тетрахлорэтан6,0
в пентахлорэтан0,3
в этиленойые продукты1,7
в продукты огорани
(С02)1,3
в хлорированные прОДукты-С ,0,2
Соотношение R, описанное
в примере 118
Пример 11. Реактор из обычной стали состоит из колвца с внутренним диаметром 50 см, Высотой 600 см, соединенного своей нижней частью с перфорированной решеткой со 104 отверсти ми диаметром 0,4 см, предназначенной дл распределени и подачи предварительно смешанных реагентоВ. Внутри реактора на высоте 300 см, находитс пучок из 8 вертикальных трубОК, соединенных между собой, по которым прохо цит термическа жидкость. В верхней части peaKtopa находитс набор циклонов, предназначенных дл задержани увлеченные частиц катаЛИзатора . Катализатор готов т пропиткой глины типа аттапульгита раствором хшоридое меди и кали . Размер частиц готового .катализатора находитс в пределах от 50 до 700 мк и ъ среднем составл ет 330 мк. Содержание катионов меда составл ет 8% ПО весу, а соотношение .между и К+ равн етс I. Средн удельна поверхность носител составЛЯет приблизительно 30 после того, как катализатор проработал 300 час в услови х реакции.
В этот реактор лод абсолютным давлением
нешни х О2/С2Н4, равном 0,74 и HCl/Oa равном 3,12, причем скорость шодачн этнлена составл ет 1,04 моль/час на 1 л катализатора. Высота каталитического сло в состо нии поко равн етс 4000 мм.
Однородна температура псевдоожиженноГ01 сло лоддерживаетс на уровне 340°С.
В этих услови х .получены результаты, приведенные ниже.
Обща степень лравращени , мол. %: этилена95,6
хлористого водорода89,5
Степень превращени этилена, мол. %: в 1,2-дихлорэтан81,0
в 1,1,2-трихлорэтан9,0
,в 1,1,2,2-тетрахлорэтан2,7
в пентахлорэтан0,3
.в хлор,ирОВаннъ1е этиленовые продукты0,8 в продукты сгорани
(СОг)1,8
Соотношение R, описанное
в примере 113
Пример 12. Реакцию оксихлорировани этилена ведут в той же аппаратуре, котора описана в примерах 1-5, но с -каталитическим слоем, состо щим из 1,5 л катализатора, приготовленного из ми,крошариков кремнезема , улотреб.л емо1го в качестве носител , со средней удельной поверхностью, равной 250 ,со средним размером частиц, равным примерно 160 мк, пропитанных СиСЬ-21 20 и КС1 таким образом, чтобы было фиксировано 10 вес. % меди и 6 вес. % кали из расчета на готовый сухой катализатор. В реактор подают смесь из этилена, НС1 и воздуха при сюорости лодачи, р-авной 1,24 моль/час ка 1 л катализатора и при мол рных соотношени х О2/С2Н4, равном 0,73 и НС1/02, равном 3,11. Температура псевдоожиженного сло во врем работы 322°С. Степень превращени этилена, мол. %: в 1,2-дихлорэтан84,8
в 1,1,2-трихлорэтан7,4
в 1,1,2,2-тетрахлорэтан3,6
в лентахлорэтан0,3
в G020,9
в побочные этиленовые
продукты1,7
Обща стелень превращени реагентов- этилена и хлористого- водорода составл ет, соответственно, 98,7 и 93,1 мол. %, общее количество насыщенных лродуктов-С2 равн етс 96,1 мол. % из расчета на количество вводимого этилена, соотношение R, описанное в примере 1, составл ет 11,7.
Характеристики флюидизации этого носител дл катализатора вл ютс хорошими, но они не сохран ютс неизменными по мере течени времени.
Примеры 13-16. Оксихлорирование этилена ведут, пользу сь аппаратурой, описанной в примерах 1-5, и катализатор готов т, пропитыва микрошарики из смеси кремнезема (75 вес. %) и окиси магни (25 вес. %)
водным раствором СиСЬ-21 20 и КС1 таким образом, чтобы конечное содержание катионов меди и кали , соответственно, составл ло 7 и 2,8 вес. %, из расчета на сухой катализатор . Средн удельна поверхность носител составл ет 150 и остаетс без изменений в течение работы в услови х реакции. Размер частиц каталитической массы находитс в пределах от 20 до 160 мк (50% этой массы имеет размеры частиц менее 100 мк). Услови опытов и полученные результаты приведены ниже.
Характеристики флюидизации носител дл катализатора вл ютс безукоризненными и сохран ютс во времени.
Примеры 17 и 18. Оксихлорирование этилена ведут в реакторе из инконел (сплав с 73% никел ) с внутренним диаметром 120 мм, высотой 2000 мм, нагреваемом снаружи электрическим сопротивлением. В нижней части реактора находитс решетка с отверсти ми диаметром 3 мм, на долю которых приходитс , в общей сложности 1,20% пустого пространства. Решетка предназначена дл распределени и подачи предварительно смешанных реагентов. В верхней части реактора
имеетс фильтрующее устройство, служащее дл задержани увлеченных частиц катализатора; катализатор вл етс идентичным примен вшемус в примерах 1-5, за исключением того, что средний размер частиц указанного катализатора составл ет 140 мк вместо 210 мк.
В процессе работы реагенты - этилен, воздух и хлористый водород подают под абсолютным давлением 7,2 бар в реактор через
11
электрическим сопротивлением, регулиру температуру внешних стенок реактора при помощи термопар, помещенных между внешней стенкой трубки и электрическим сопротивлением . Температура псевдоожиженного каталитического сло составл ет 330°С и остаетс посто нной и однородной в пределах ±2°С. Ниже приведены полученные результаты:
12
Предмет изобретени
1.Способ одновременного получени 1,2дихлорэтана , 1,1,2-трихлорэтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтана окислительным хлорированием этилена при температуре 280-370°С в присутствии псевдоожиженного сло катализатора , содержащего хлористую медь и хлористый калий на носителе, отличающийс тем,
что, с целью увеличени выхода 1,1,2-трихлорэтана , процесс провод т в присутствии катализатора на аттапульгите, удельна поверхность которого 10-160 , при отношении Оа к С2Н4, равном 0,63-0,9, преимущественно 0,7-0,85, НС1 к 02 - 2,6-4,3, преимущественно 2,65-3,5 и НС1 к С2Н4, равном 2,1-3,05.
2.Способ по н. 1, отличающийс тем, что в качестве носител используют силикагель,
содержащий окись магни , удельна поверхность которого 40-200 .
3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийс тем. что процесс провод т при температуре 290-
340°С.
4.Способ по пп. 1-3, отличающийс тем, что процесс провод т при давлении 1-
10 бар, преимущественно 4-9 бар.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU340153A1 true SU340153A1 (ru) |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3014456B2 (ja) | エチレンの一段固定床式オキシクロリネーション法 | |
| EP2035358B1 (en) | Process for the manufacture of 1,2-dichloroethane | |
| US6713035B1 (en) | Process for producing chlorine | |
| US4169862A (en) | Low temperature catalytic combustion of chlorohydrocarbons | |
| CA2203115C (en) | Single stage fixed bed oxychlorination of ethylene | |
| US20060054314A1 (en) | Process for manufacturing ethylene oxide | |
| JP3058696B2 (ja) | ２段固定床反応装置におけるエチレンのオキシ塩素化反応 | |
| US4230668A (en) | Process and apparatus for producing halogenated unsaturated hydrocarbons | |
| SU340153A1 (ru) | Способ одновременного получения 1,2-дихлорэтана, 1,1,2-трихлорэтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтана | |
| US3267160A (en) | Oxychlorination of saturated aliphatic hydrocarbons | |
| US3527819A (en) | Oxychlorination process for preparing trichloroethylene and tetrachloroethylene | |
| US3449450A (en) | Production of perchloroethylene from 1,2-dichloroethane by a first step chlorination followed by an oxychlorination step | |
| US3992463A (en) | Oxychlorination of ethylene with a fixed bed catalyst | |
| US3579597A (en) | Preparation of c2 saturated chlorinated compounds by oxychlorination of ethylene and vinyl chloride with a fluid bed catalyst | |
| US7335806B2 (en) | Integrated process for producing 1,2-dichloroethylene | |
| JP4573147B2 (ja) | トリクロロエチレンおよびテトラクロロエチレンの製造方法 | |
| US2752401A (en) | Manufacture of chlorinated hydrocarbons | |
| SU343433A1 (ru) | Способ одновременного получения1,2- | |
| SU428595A3 (ru) | Способ одновременного получения 1,2- дихлорэтана и 1,1,2,2-тетрахлорэтана | |
| US3622643A (en) | Oxychlorination of ethylene and vinyl chloride mixtures | |
| CA1109853A (en) | Catalyst and process for production of vcm | |
| GB2298197A (en) | Oxychlorination of ethylene in two stage fixed bed reactor using layers of cupric chloride catalyst of differing activity | |
| SU331538A1 (ru) | ВСЕСОЮЗНАЯ •^ ПАТЕНТНО-<-Т^)!:;ЛЧЕГ'::.Л,-=.-;*•.«>& • -•.,i',%j/(^;4ii ^iiA | |
| US3453340A (en) | Manufacture of chlorinated hydrocarbons | |
| CS228538B2 (en) | Method for the production of 1,2-dichlorethane |