TW200408616A - Preparation of 1,2-dichloroethane - Google Patents

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TW200408616A
TW200408616A TW091134470A TW91134470A TW200408616A TW 200408616 A TW200408616 A TW 200408616A TW 091134470 A TW091134470 A TW 091134470A TW 91134470 A TW91134470 A TW 91134470A TW 200408616 A TW200408616 A TW 200408616A
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Klaus Harth
Gotz-Peter Schindler
Christian Walsdorff
Christian Kuhrs
Falk Simon
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Basf Ag
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200408616 ⑴ 玖、發明說明 (發明說明JSj敌明:發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 本發明係關於一種製備1,2-二氯乙烷之方法。 可藉由使用HC 1及氧使乙烯進行氧氯化反應,或藉由氯 使乙晞進行直接氯化反應,製備1,2-二氯乙烷。主要藉由 裂解法進一步處理1,2-二氯乙烷,得到氯乙烯,其可釋放 H C卜通常同時進行氧氯化反應及直接氯化反應,且該二 氯乙烷裂解法所獲得之氯化氫可使用於該氧氯化反應中。 主要藉由飽和烴之熱裂解以製成乙缔。此可產生含甲烷 ,乙燒,乙晞,乙炔,丙燒,丙晞,丁晞,丁二缔,C5-及更高碳烴。必需使得自該裂解器之氣體進行多步驟加工 處理才能得到該純目的產物。該乙烷及乙烯之分離步驟需 要具有80至100個盤子之柱。 在石腦油進行裂解時,由於通常可一起得到乙晞及丙晞 ,所以所製成一種產物之數量經常必需與所製成之另一種 產物之數量結合。 亦可以藉由乙烷之脫氫反應,或自精煉氣體得到乙晞。 就這一點而言,該乙烯之離析需要自未經反應之乙烷及副 產物中使乙晞進行複雜且能源密集之分離步驟。 可藉由乙烯之氯化反應製備1,2-二氣乙烷。可藉由氣直 接進行該氯化反應,或藉由氣化氫及氧進行氧氯化反應。 主要藉由氯化氫之除去反應進一步處理1,2-二氣乙烷, 得到氣化烯。而且,在化學工業方面,該乙烯之氧氯化反 應很重要,因為自可得到氣化氫作為共同產物之方法(例 如,用以製備異氰酸酯之以酸醯氯為主之方法)而言,其 200408616 (2) 發明說明續頁 可以提供氯化氫之成本有效性之另外用途。 該乙烯起始物質之高成本會阻礙該先前技藝中已知自 乙烯製備1,2-二氯乙烷之方法。 亦已知可藉由乙烷之氧氣化反應得到氣乙烯之方法。此 種方法在,例如,WO 95/07249中有描述。然而,上述EVC 製法之缺點為其需要3種不同反應器階段,因此該製法很 複雜。此外,所使用該氯源為相當昂貴之元素氣(Cl2),因 此該方法並不能利用其它方法所得到之氯化氫。最後,該 方法必需於明顯高於該乙烯進行氧氣化反應之溫度下進 行,因此由於使用含銅觸媒,而大大增加戴奧辛(dioxin) 形成之危險。 現有自乙缔製備氣乙晞工廢並不能進行任一種使乙烷 進行氧氯化反應以製備氯乙晞之方法,因此意味必需有相 當新的資金投資。 本發明一項目的係關於以新材質製備1,2-二氣乙烷及該 下游產物氯乙缔之方法。更詳細地說,本發明一項目的為 提供一種使用乙烷作為原料製備1,2-二氣乙烷或氯乙烯之 方法,且可藉由改良自乙烯原料製備1,2-二氣乙烷或氣乙 烯之現有方法以進行本發明該方法。 我們頃锋現可藉由製備1,2-二氯乙烷之方法達成該目的 ,該方法包括以下步驟 (A) 將含乙烷原料氣流饋入脫氫反應區内,並使乙烷進行 產生乙烯之脫氫反應,得到一種含乙烷,乙晞及二級 成份之產物氣流, 200408616 發明說明續頁 (3) (B) 可視需要在已分離二級成份後,將該含乙烷及乙烯之 脫氫反應產物氣流以單一氣流或多種次氣流之型式 饋入一或多個氯化反應區内,使乙晞進行產生1,2-二 氣乙烷,得到一或多種含1,2-二氯乙烷,乙烷及可能 其它二級成份之產物氣流,離析1,2-二氣乙燒及一或 多種含乙烷循環氣流,然後使該含乙烷之循環氣流或 氣流群再循環至該乙烷脫氫反應内。 可藉由改良現有自乙烯製備1,2-二氯乙烷之工廠輕易進 行本發明方法。在本發明方法中,可以在該乙烯氣化反應 前之一項階段中藉由乙烷之脫氫化反應得到乙烯,可以於 未經反應之乙烷及得自該乙烷脫氫反應之可能其它二級 成份之存在下進行該乙晞氣化反應,然後使呈循環氣體型 式之該未經反應之乙烷返回該乙烷脫氫反應步驟内。 在本方法第一部份(A)中,係使乙烷進行產生乙晞之脫 氫反應。 可藉由乙烷之熱裂解使乙烷進行該脫氫反應,產生乙缔 。其可得到,例如,一種含以下組份之產物氣體混合物: 2.7重量%氫,9.5重量%甲烷,58.5重量%乙烯,23.2重量% 乙烷,2.3重量%丙晞及3.8重量。/〇 C4'烴。 可藉由氧化脫氫反應使乙烷進行產生乙烯之脫氫反應。 例如,可以於300至500°C下,如美國專利第4,250,346號所 述在Mo/V混合氧化物觸媒上進行該乙烷之氧化脫氫反應 ,或如WO 00/48971所述,在含NiO觸媒上進行該乙烷之氧 化脫氫反應,且該乙烷之轉化率為1 0至2 0 %。 200408616 (4) 發明說明續頁 該烷烴脫氫反應較佳以非氧化催化脫氫反應之型式進 行。就這一點而言,可以於脫氫反應器内在脫氫反應活性 觸媒上使乙烷局部脫氫,產生乙烯。在該脫氫反應中,所 形成之乙烷裂解產物不僅為氫,而且亦包括少量甲烷。此 外,根據進行該氫化反應之方式,氧化碳(CO,co2),水及 氮可以存在於得自該乙烷脫氫反應之該產物氣體混合物 内。未經反應之乙烷亦存在於該產物氣體混合物内。 可以使用(或不使用)含氧氣體作為輔進料以進行催化 性乙烷脫氫反應。 原則上可以使用先前技藝已知之全部反應器種類及操 作模式進行該催化性乙烷脫氫反應。適於本發明目的之比 較詳細的脫氫反應方法說明在"Catalytica® Studies Division, Oxidative Dehydrogenation and Alternative Dehydrogenation Processes1' (Study Number 4192 OD, 1993, 430 Ferguson Drive, Mountain View, California, 94043-5272, USA)中有敘述。 適合的反應器種類為固定床管式反應器或殼管式反應 器。在這些反應器中,該觸媒(脫氫觸媒及,當使用氧作 為輔進料時,可視需要選用特定氧化觸媒)係以固定床之 型式存在於反應管或一束反應管内。通常可藉由氣體(例 如,烴,例如,甲烷,其係在包圍該反應管之空間内燃燒) 使該反應管間接經加熱。最好只施加該間接接加熱型式至 該固定床長度之約前20-3 0%處,並藉由在該間接加熱期 間所釋放的輻射熱使該床之其餘長度加熱至該所需反應 溫度。習知内反應管之直徑為約1 0至1 5公分。脫氫反應所 -9- 200408616 (5) 發明說明續頁 採用之殼管反應器具有約300至1000個反應管。該反應管内 部之溫度通常在300至1200°C範圍内,較佳在600至l〇〇0°C範 圍内。該操作壓力通常為0.5至8巴,當使用低含量蒸汽稀 釋(與進行丙烷脫氫反應之該BASF-Linde方法類似)時’該 操作壓力時常為1至2巴,而且當使用高蒸汽稀釋(與進行 該丙烷或 丁烷之 Phillips Petroleum Co 之該"steam active reforming process,,(STAR方法)類似,參閱美國專利第 4,9〇2,849 號,美國專利第4,996,387號及美國專利5,389,342號)時’該 操作壓力為3至8巴。該觸媒上之一般空間速度(GSHV)為 500至2000小時-1)。該觸媒體形可以是,例如’球形或柱形 (中空或實心)。 如 Chem. Eng· Sci· 1992 b,47 (9-11),2313所述,亦可以於非 均句觸媒之存在下,在流化床内使用該未經稀釋之乙烷進 行該催化性乙烷脫氫反應。最好並排操作雨個流化床’其 中一個通常呈再生狀態。該操作壓力通常為1至2巴’且該 脫氫溫度通常為550至600°C。可藉由將該脫氫觸媒預熱至 該反應溫度,將該脫氫反應所需之熱導入該反應系統内。 混合含氧之輔進料可省略該預熱器,並於氧之存在下’藉 由氫燃燒,間接產生該反應器系統所需之熱°若必要時, 可額外混佘含氫之輔進料。 可以在盤式反應器内進行該催化性乙燒脫氫反應。其包 含一或多個疊置的觸媒床。該觸媒床數可以是1至個, 最好1至6個,較佳1至4個,且尤佳1至3個。該反應氣體較 佳以徑向或軸向流經該觸媒床。通常,通常使用固定觸媒 發明說明續頁 200408616 ⑹ 床操作此種盤式反應器。在該最簡單的情況下,該固 觸媒床係以軸向排列在高爐反應器或同心柱形隔柵 環形間隙内。一個高爐反應器相當於一盤。在一項較 體實例中,該脫氫反應係在單一高爐反應器内進行。 一項較佳具體實例中,該脫氫反應係在含3個觸媒床 式反應器内進行。當採用未使用氧作為輔進料之操作 時,使該反應氣體混合物在該盤式反應器内自一觸媒 鄰接的觸媒床途中進行中間加熱,其方法為,例如, 使該反應氣體混合物通過已經由熱氣加熱之熱交換 面,或通過已經由熱燃燒氣加熱之管子。 在本發明該方法之一項較佳具體實例中,該催化性 脫氫反應係自熱性進行。據此目的而言,在至少一個 區内,額外將氧混入該乙烷脫氫反應之反應氣體混合 ,並使存在於該反應氣體混合物内之該氫氣燃燒,因 以在該反應區或數個反應區之該反應氣體混合物内 產生至少部份進行該脫氫反應所需之熱。與氧化操作 較,自熱操作法之一項特徵為,例如,該產生之氣體 氫。在該氧化操作法中,並未形成明顯數量之游離楚 通常,必需選擇添加至該反應氣體混合物内之該含 體之用量,_因此存在於該反應氣體混合物内之該氫氣 在於該反應氣體混合物内之任何烴及/或以碳沉積物 存在之碳之燃燒會產生該乙烷進行脫氫反應所需之 。通常,以該乙烷總量為基準計,該氧之總導入量為 至0.5莫耳/莫耳,較佳為0.005至0.2莫耳/莫耳,更特佳^ 定式 之該 佳具 在另 之托 方式 床至 藉由 器表 乙烷 反應 物内 此可 間接 法比 含有 氫。 氧氣 及存 型式 熱量 0.001 i 0.05 200408616 ⑺ 發明說明續頁 至0.2莫耳/莫耳。可以以純氧型式或/與惰性氣體摻合之含 氧氣體型使用氧。較佳之含氧氣體為空氣。該惰性氣體及 所形成該燃燒氣體通常具有額外稀釋作用,因此可促進該 多相催化性脫氫反應。
亦可以於约l〇〇〇°C下,在鈀觸媒上以數分鐘接觸時間自 熱性進行該乙烷脫氫反應。例如,於約7〇%之乙烷轉化率 下,可獲得约6 5 %乙烯選擇率,約2 5 %該經反應之乙烷氧 化成CO及C〇2,約5%轉化成甲烷,且約5%轉化成高碳烴 ,例如,丙燒及丙烯。使用鉑/錫觸媒取代僅使用鉑可以 使該乙烯選擇率增加至約70% (Chem Eng. Sci 54 (1999) 765-773)。亦可以於氧化鉑/氧化錫/氧化鋁觸媒存下導入氫 氣(H2 : 02之比率較佳為,例如,2 :丨)以進行該乙烯之氧 化脫氫反應。於此種情況下,該乙晞選擇率增至約85% (Beretta,Chem· Eng· Sci,1999,54,765-773; L. D. Schmidt等人。
American Institute of Chemical Engineers Journal 2000, Vol. 46 (8)
1492-1495)。 經燃燒以產生熱之該氩為該催化性乙烷脫氫反應及已 添加至該反應氣體混合物内之任何額外氫所形成之氫。一 導入該氧後,所存在之該氫量較佳為可致使該反應氣體混 合物中之諒H2/〇2比為2至10莫耳/莫耳。就多階段反應益而 言,其適用於氧(及若必要,則氩),之各中間導入。 該氫之燃燒可催化性發生。所使用該脫氫觸媒通常亦可 藉由氧催化該烴及氫之燃燒,因此原則上不需要其$特& 氧化觸媒。在一項具體實例中,該脫氫反應係於一我^ • 12 - 200408616 發明說明續頁 ⑻ 氧化觸媒存在下進行,該氧化觸媒可以於乙烷及乙缔存在 下藉由氧選擇性催化該氫之燃燒。因此,藉由氧燃燒這些 烴以形成C 0及C 0 2之反應只能小程度地進行,其對於乙缔 之選擇率有明顯正面的影響。該脫氫觸媒及氧化觸媒較佳 存在於不同反應區内。 就多階段反應而言,該氧化反應可以只存在於一個,.或 多個或全部反應區内。 可選擇性催化該氫之氧化反應之該觸媒較佳位於該反 應器内氧分壓高於其它點之位置處,尤其位於該含氧氣體 之進料點附近。可以在該反應器上之一或多點處導入該含 氧氣體及/或氫。 在本發明該方法之一項具體實例中,可以於盤式反應器 之各盤上游處進行含氧氣體及氫之中間導入步驟。在本發 明該方法之另一項具體實例中,除了該第一盤外,於各盤 之上游處進行該含氧氣體及氫之導入步驟。在一項具體實 例中,特定氧化觸媒床存在於各種料點之下游處,接著存 在該脫氫觸媒床。在另一項具體實例中,並不含特定氧化 觸媒。該脫氫溫度通常為400至1100°C,且該盤式反應器最 後一個觸媒床之壓力通常為0.2至5巴,較佳為1至3巴。該 空間速度(GSHV)通常為500至2,000小時“,且在高負載操作 中,亦可高至100,000小時」,較佳4,000至16,000小時4。
可選擇性催化該氫之燃燒作用之較佳觸媒包括選自以 下所組成之群组:鍺,錫,鉛,砷,銻或鉍之氧化物或磷 酸鹽。可催化該氫之燃燒作用之另一項較佳觸媒包括VIII -13 - 200408616 (9) 發明說明續頁 或〖族之過渡貴金屬。
所使用該脫氫觸媒通常包括載體及活性組合物。該載體 包括耐熱氧化物或混合氧化物。該脫氫觸媒較佳包括一種 金屬氧化物(作為載體),其為選自以下所組成之群組:二 氧化錘,氧化鋅,氧化鋁,二氧化矽,二氧化鈦,氧化鎂 ,氧化鑭,氧化鈽及其混合物。該混合物可以是物理混合 物或化學混合相,例如,鎂或鋅鋁氧化物混合結構。較佳 較體為二氧化錘及/或二氧化矽,更特佳為二氧化锆及二 氧化碎之混合物。
該脫氫觸媒之活性組合物通常包含一或多種VIII族之過 渡元素,較佳為鉑及/或鈀,更特佳為鉑。該脫氫觸媒尚 可含已含一或多種主要I族及/或II族之元素,較佳為鉀及/ 或絶。此外,該脫氫觸媒尚可包含一或多種111族(其包括 鑭系及锕系)之過渡元素,較佳為鑭及/或鈽。最後,該脫 氫觸媒尚可包含一或多種主要III族及/或IV族之元素,較 佳為一或多種選自由硼,鎵,矽,鍺,錫及鉛所組成之群 組之元素,更特佳為錫。 在一項較佳具體實例中,該脫氫觸媒含有至少一種VIII 族之過渡元素,至少一種主要I族及/或I〖族之元素,至少 一種主要11丨族及/或[V族之元素及至少一種11 [族(其包括 鑭系及鈽系)之過渡元素。 例如,就本發明之目的而言,可以使用下述專利所揭示 之全部該脫氫觸媒:WO 99/46039,美國專利第4,788,37 1號 ,歐洲專利 EP-A 705 136號,WO 9/29420,美國專利第 5,220,091 -14- 200408616 (10) 發明說明續頁 號,美國專利第5,430,220號,美國專利第5,877,369號,歐洲 專利第 0 117 146號,英國專利 DE-A 199 37 106, DE-A 199 37 105 及DE-A 199 37 107。該上述自熱乙烷脫氫反應(步驟A)變項 之更特佳觸媒為DE-A 199 37 107之實例1,2,3及4所述之 各該觸媒。 較佳於蒸汽存在下進行該乙烷脫氫反應。所添加該蒸汽 可作為熱轉移介質,並幫助該觸媒上之有機沉積物氣化, 因此可防止該觸媒碳化,並增加該觸媒之操作壽命。使用 此種方法可以使有機沉積物轉化成一氧化碳及二氧化碳。 可以以本質上已知之方法使該脫氫觸媒再生。因此,可 添加蒸汽至該反應氣體混合物内,或可以於高溫下使含氧 氣體時常通過該觸媒床以燒掉該已沉積之碳。 該乙烷脫氫反應所使用之該乙烷不必具化學純性。例如 ,所使用該乙烷可含有多至5 0體積%其它氣體(例如,甲 烷,丙烷,丙晞,丙炔,乙炔,H2S,S02,丁烷,丁晞) 及微量有機氮或硫化合物。所使用該粗乙烷通常含至少90 體積% (較佳至少95體積%,更特佳至少98體積%)乙烷。 若必要,可以在去乙烷塔内藉由吸收、萃取或蒸餾作用自 高沸點二級組份分離乙烷。 該乙烷脫氫反應可產生一種含乙烯及合併二級成份之 未經反應之乙烷之氣體混合物。常見的二級成份為甲烷, 氫,水,氮,CO及C〇2。根據該脫氫反應之操作方式,離 開該脫氫反應階段之該氣體混合物之組成可大大不同。因 此,當導入氧及額外氫進行該較佳自熱脫氫反應時,該產 -15- 200408616 (π) 發明說明磺頁 物氣體混合物可具有相當高含量水及氧化碳。就未導入氧 進行操作之方式而言,得自該脫氫反應之該產物氣體混合 物可具有相當高氫含量。
例如,就該乙烷之脫氫反應而言,離開該脫氫反應器之 該產物氣體混合物含至少各該成份:乙烷,乙烯及分子氫 。而且,其通常尚含Ν2,Η20,甲烷,CO及co2。進行該 反應之壓力通常為0.3至10巴,且溫度經常為400至1200°C, 較佳為500至800°C ^ 得自該自熱乙烷脫氫反應之該產物氣流通常含1 0至70 體積%乙烷,5至6 0體積%乙烯,0至2 0體積%氫,5至5 0體 積%水蒸汽,0至5 0體積%甲烷及0至2 0體積%氧化碳。 若必要,可以於所添加氧或空氣(較佳為氧)之存在下及 適合之選擇性氧化觸媒之存在下,藉由燃燒自得自該乙烷 脫氫反應之該產物氣體混合物移除氫。
在該方法之(B)部份中,係以單一氣流或多種亞氣流之 型式將該含乙烷及乙晞之脫氫反應產物氣流饋入一或多 個氣化反應區内,且使乙烯進行產生1,2-二氣乙烷之氣化 反應。 可以如氧氣化反應或直接氣化反應一樣,進行該乙烯氣 化反應。亦可以同時進行氧氣化反應及直接氣化反應。 可如氧氣化反應一樣,進行該乙·蹄氣化反應。將該產物 氣流饋入該氧氯化反應區内,該產物氣流包含乙烯及未經 反應之乙烷,連同較佳得自該乙烷脫氫反應之全部二級成 份0 -16- 200408616 (12) 發明說明續頁 由於該乙晞經進行該氧氯化反應之該原料氣流中之乙 烷及各該二級成份稀釋,根據所使用乙晞,可得到1,2-二 氣乙烷之高選擇率,並形成少量氯化副產物及氧化碳。 原則上可使用先前技藝已知之全部反應器種類及操作 方式進行使乙烯產生1,2-二氣乙烷之氧氣化反應。 通常於含氯化銅(II)之承載觸媒之存在下,在固定床或 流化床反應器中以氣相進行該乙缔之氧氯化反應。可以導 入額外氧或空氣進行該氧氯化反應。較佳導入純氧以進行 該反應。否則該反應會導致大量氮形成,其必需自該方法 中棄置,且很難釋放帶走的有機氣化物。藉由使用純氧可 更輕易避免該氧氣化反應器中該”熱點(hot spots)”之形成。 該氣化氫:氧(HC1 : 02)莫耳比通常為5 : 1至3 : 1,較佳為 4.5 : 1至3.2 ·· 1,尤佳為3.99 : 1至3.5 : 1。該乙烯·· HC1莫耳比 通常為約 1 : 2。根據該反應:2C2H4+4HCl+02->2C2H4Cl2+2H20 ,氣化氫較佳以小次化學計量存在,因此,已確定氣化氫 在一次通過該反應器時即可實際上完全反應。而且,所選 擇該乙晞:HC1 : 02比之較佳亦可以使乙晞在一次通過該 反應器時即可充份地反應。該烴(乙烷,乙烯及也許甲烷) 對氣之比應該可以使濃反應混合物超過該曝炸極限。在不 含可察覺比例之其它烴之流化床方法中,該(乙晞+乙烷) :HC1 : 02莫耳比可以是,例如,1 : 1.19 : 0.31或 1 : 0.71 : 1.8。 適合之觸媒通常包含載體載銅化合物,較佳為氣化銅或 於該反應條件下可全部或全部轉化成氯化銅之銅化合物 。較佳載體為氧化,例如,γ-Α12〇3。該觸媒尚可含促進 -17- 200408616 (13) 發明說明績頁 劑,例如,鹼金屬氯化物,特別為KC1 ;鹼土金屬氯化物 ,特別為MgCl2 ;或稀土金屬之氣化物,特別為CeCl3。通 常於200至300 °C溫度及2.5至7巴壓力下進行該氧氣化反應 。一般而言,該HC1轉化率為95至99.9%。 使該乙烯進行氧氯化反應形成1,2-二氯乙烷之固定床方 法在,例如,DE-A 100 03 510,美國專利第4,206,〖80號及GB-A 2,298,197號中有描述。使乙烯進行該氧氣化反應形成丨,2-二氣乙烷之固定床方法所使用之觸媒在,例如,EP-A 1 127 618。美國專利第4,366,093號及EP-A 1 053 789中有描述。 使該乙缔進行氧氣化反應形成1,2-二氯乙烷之流化床方 法在,例如,DE-A 197 53 165 Al,EP-A 1 023 939及 EP-A 0 029 143中有描述。使該乙晞進行氧氣化反應形成1,2-二氣乙烷 之流化床方法所使用之觸媒在例如,EP-A 0 582 165,EP-A 0 375 202 及 EP-A 0 657 212 中有描述。 亦可以如DE-A 100 03 5 10所述在固定觸媒床(其不含稀釋 用之個別惰性物質)上進行該氧氯化反應。 得自該氧氣化反應之該產物氣流包含1,2-二氯乙燒,乙 烷’水’氣化氫(其通常係微量),乙晞,氧及該氧氣化反 應之副產物(例如,二氧化碳,一氧化碳)及氣化副產物, 例如’氣峰,氣乙烯,丨,2-二氯乙烷,氯乙烷,ι,ΐ-二氣乙 烷,1,1,2·三氣乙烷,四氣乙烷,氯仿及四氯化碳。根據 所反應之乙烯,通常形成不超過4% (較佳不超過1.5%)氣 化副產物,且通常形成不超過5 % (較佳不超過2 %)氧化碳 。此外’該產物氣流尚可含得自該乙烷脫氫反應之其它二 200408616 (14) 發明說明續頁 級成 可 乙烷 乙烷 組份 化氫 〇該 驟進 中之 酸而 若必 成串 一柱 離。 不 使含 烷脫 或氧 乙烯 成份 ,甲 氫反 了防 該循 份,例如,甲燒,氫,氮及額外量之氧,CO及C〇2。 以自該氧氣化反應之產物氣流彳于到1,2 -二氣乙坑及含 氣流,且使該含乙烷氣流以循環氣之型式再循環至該 脫氫反應。因此,可凝縮出該產物氣流之各該可凝縮 ,其包括1,2-二氣乙烷,水及併用氯化二級成份之氣 。通常於10至100°C及2至5巴壓力下進行該凝縮步驟 凝縮作用較佳在雙連續驟冷塔(π熱,'及”冷π)中以兩步 行,其並添加稀氫氧化鈉水溶液以中和該第二驟冷塔 未經反應之氣化氫。可得到水性凝液相(其因具有鹽 具微酸性)及有機凝液相,並在相分離器中經分離。 要,可中和該水性相,並自該方法中棄置。例如,在 之兩個蒸餾柱中稀釋該有機相,其中低沸點物係於第 之頂部分離,而純1,2-二氯乙烷係於第二柱之頂部分 需要分離該二級成份,即可以如含乙烷循環氣流般, 乙烷及該不可凝縮二級成份之該氣流再循環至該乙 氫反應。該循環氣流通常尚含氧化碳及少量乙烯及/ 以及微量該氧氣化反應之氯化有機副產物(例如,氯 ,其尚未完全被凝縮)。該循環氣流中這些氯化二級 之濃度通常為10至10,000 ppm。該循環氣流尚可含氫 烷及/或氮(當使用空氣取代氧時)以及得自該乙烷脫 應及/或該氧氣化反應之其它惰性二級成份(氬)。為 止這些成份(其於該方法條件下具完全惰性)聚集在 環氣中,可藉由淨法系統自該方法中將其棄置。
-19· 200408616 (15) 發明說明續頁 因此,在本發明該方法之一項具體實例中,可以自得自 該氧氣化反應之該產物氣流分離出含乙烷及不可凝縮之 二級成份(其係選自以下所組成之群組:乙烯,甲烷,氧 化碳,氧,氮,氫)與也許併有微量有機氯化合物之循環 氣流,且使其再循環至該乙烷脫氫反應。
在本發明該方法之一項具體實例中,可藉由co2氣體洗 滌自該循環氣流中分離出二氧化碳。可以在個別燃燒階段 (其中較佳於該循環氣流中所含之殘留氧之存下,選擇性使 一氧化碳氧化成二氧化碳)後進行該二氧化碳滌氣步驟。 就該乙烷脫氫反應之自熱操作法而言,可藉甴一氧化碳 氧化任何存在之甲烷或氯化烴,產生二氧化碳,然後可藉 由該C02滌氣法自該方法系統内移除該氧化反應產物二氧 化碳。
在該方法之另一項具體實例中,亦可藉由其它習知分離 方法(例如,蒸餾,精餾,膜方法或吸附法)進行自本質上 由乙烷組成之氣流分離二級成份之步驟。在本發明該方法 之一項較佳具體實例中,可以在吸收/去吸附循環中藉由 高沸點吸收介質自該含不可凝縮組份之氣流中分離含乙 烷氣流,且使該含乙烷氣流以循環氣流之型式再循環至該 乙烷脫氫反應階段。在此種情況下,可以自該方法系統内 移除實質上全部不可凝縮二級成份(氮,氬,氫,甲烷, 氧化碳,氧)。 因此,在吸收階段内,該乙烷被吸收在惰性吸收介質内 ,得到一種裝載乙烷之吸收介質及含其它二級成份之廢氣 -20· 200408616
發明說明續頁 。可以在吸收階段中再自該吸收介質中釋放乙烷。
該吸收階段所使用之惰性吸收介質通常為高沸點非極 性溶劑,其中欲被分離之該烷烴/埽烴混合物之溶解度明 顯高於該產物氣體混合物其它成份之溶解度。可簡單地使 該產物氣體混合物通過該吸收介質以進行吸收作用。然而 ,該吸收作用亦可以在吸收柱内或旋轉吸收器内進行。這 些作用可以同向,反向或交流進行。適合的吸收柱為,例 如,具有泡罩盤,離心盤及/或篩盤之盤式柱,含結構式 填料(例如,比表面積為100至1,000米2/米3之薄片金屬填料 ,例如,Mellapak® 250 Y)之柱,及裝填無規填料元件之柱 。亦可使用滴流塔及噴霧塔,石墨塊吸收體,表面吸收體 (例如,厚膜及薄膜吸收體),旋轉柱,盤形洗滌器,交錯 噴霧洗滌器及旋轉洗滌器。
適合之吸收介質為相當非極性之有機溶劑,例如,脂肪 族C8-至C|8-晞烴或芳香烴,例如,得自石蠟蒸餾之中級油 餾份,或具有大體積之基團之醚或這些溶劑之混合物。可 添加極性溶劑(例如,社酸二甲醋)至這些非極性有機溶劑 中。其它適合吸收介質為具有直鏈crc8-烷醇之苯甲酸酯 及酞酸酯,例如,苯甲酸正-丁酯,苯甲酸甲酯,苯甲酸 乙酸,酞酸二甲酯,酞酸二乙酯;及傳熱油,例如,聯苯 及二苯基醚,其氣衍生物及三芳基蹄烴。一種適合之吸收 介質為聯苯及二苯基醚之混合物,其較佳具有該共沸組合 物,例如,該購自公司之Diphyl®。該溶劑混合物經常含0.1 至2 5重量%酞酸二甲酯。其它適合吸收介質為辛烷,壬烷 -21 - 200408616 (17) 發明說明續頁 ,癸烷,十一、坑,十二燒,十三坑,十四统,十五坑,十 六烷,十七烷及十八烷或含上述直鏈烷烴作為主要組份且 得自煉油氣之館份。 就去吸附作用而言,使該負載吸收介質經加熱及/或降 壓至較低壓力。或者,亦可以在一或多個方法步驟中藉由 汽提,或降壓,加熱及汽提之組合進行去吸附作用。使該 去吸附階段中已經過再生處理之該去吸附介質返回該去 吸附階段中。 當該吸收/去吸附循環係在氣化反應之後,及(再生性) 脫氫反應之前進行時,該吸收/去吸附循環可產生一種本 質上由乙烷組成之循環氣流,且當該吸收/去吸附循環係 在脫氫反應之後,及在氣化反應之前進行時,則可產生一 種本質上由乙烷及乙烯組成之循環氣流。通常,該循環氣 流亦含有微量氣化有機副產物,例如,氣乙晞,其含量通 常為 10 至 10,000 ppm。 令人驚訝的是,再循環至該乙烷脫氫反應之該循環氣體 中之該有機氣化合會使該脫氫觸媒之活性及操作壽命增 加0 在本發明該方法之另一項具體實例中,可以自得自該氧 氣化反應之該產物氣流中分離含乙烷及不可凝縮之二級 成份(其係選自以下所組成之群組:乙晞,甲烷,氧化碳 ,氧,氮,氫及微量有機氣化物)之氣流,可以在吸收/ 去吸附循環中藉由高沸點吸收介質自該循環氣流分離一 種本質上由乙·烷组成之循環氣流,且其亦可含微量有機氣 •22- 200408616 (18) 發明說明續頁 化合物,且使該循環氣流再循環至該乙烷脫氫階段内。 可以如直接氣化反應之型式進行該氯化反應。 可以在該直接氣化反應之前,自欲進行該氯化反應之該 進料氣流分離得自欲進行該乙烷脫氫反應之該進料氣流 ,及該乙烷脫氫反應該二級成份。 為了自該乙烷脫氫反應分離存在於該產物氣體混合物 之該氫,若必要,可以在,例如,間接熱交換器内冷卻後 ,使該產物氣體混合物通過只能透過分子氫之膜,且該膜 通常呈管子之構型。若必要,可以在該脫氫反應中使用已 經以此種方法分離之至少部份該分子氫,或者可以使該分 子氫進行另外的用途,例如,可以在燃料電池裡產生電能 之用途。 或者,可較佳於超常壓下,藉由局部凝縮作用,吸附作 用及/或精餾分離該氫。 如上述,亦可以在適合觸媒上選擇性燃燒氫。 亦可以連同其它二級成份自得自該乙烷脫氫反應之該 產物氣體混合物分離氫。 必需分離氫以避免在該直接氣化反應中形成易於曝炸 之氫/氧或氫/氯氣體混合物。 在本發明該方法之一具具體實例中,係首先分離水。最 好在該直接氯化反應之前,移除該水以避免對於該直接氯 化反應所使用之該觸媒產生不利影響及/或避免在得自該 直接氣化反應之該產物之加工處理時形成水性相。可藉由 ,例如,冷卻凝縮及/或壓縮得自該脫氫反應之該產物氣 -23- 200408616 發明說明續頁 (19) 流,移除該水,且其可以在一或多個冷卻及/或壓縮階段 中進行。當該烷烴脫氫反應係自熱性進行或藉由導入蒸汽 恆溫性進行(其方式類似丙烷脫氫反應之該Linde或STAR 之方法)時,通常進行水之移除步驟,因此,該產物氣流 具有高水含量。 移除該水後,可以在吸收/去吸附循環中藉由高沸點吸 收介質自其它二級成份分離乙烷及乙烯。此時,在吸收階 段中,乙烷及乙晞被吸收在惰性吸收介質内,得到具有乙 烷及乙烯之吸收介質,及含該二級成份之廢氣,且乙烷及 乙晞可以在去吸附階段中自該吸收介質中釋放。 較佳藉由使已自1 0 °C冷卻至70 °C之該產物氣體混合物 接觸較佳為高沸點非極性有機溶劑以自該產物氣體混合 物分離實質上全部非乙烷及乙晞之二級成份,其中係通常 於0.1至50巴(較佳為2至20巴)壓力,通常為0至100°C (較佳 為5至8 0 °C )溫度下吸收乙烷及乙晞。去吸附後,較佳藉由 汽提,再釋放乙烷及乙烯,然後使其通至該直接氯化反應 中。 或者如上述,較佳使用上述高沸點吸收介質進行該吸收 /去吸附循環。較佳為進行吸收/去吸附循環,亦即使用常 用溶劑系統,首先自得自該氧氯化反應之該產物氣流分離 該二級成份,接著自得自該乙烷脫氫反應之該產物氣流分 離該二級成份。 原則上可以使用全部已知反應器種類及全部已知操作 模式,藉由氣使乙缔進行該直接氣化反應,形成1,2-二氣 -24- 200408616 (20) 發明說明續頁 乙烷。適於藉由直接氣化反應製備1,2-二氣乙烷之方法在 ,例如,美國專利第4,873,384號中有描述。
可以在該液相中進行該直接氣化反應,且其較佳以此種 方法進行。可以在作為均勻觸媒之FeCl3存在下,於120至 130°C溫度及約3巴壓力下,在作為反應介質之1,2-二氣乙 烷中,如高溫直接氯化反應般進行該直接氯化反應。據此 ,將可含有二級成份之氣及該乙烷/乙晞混合物導入該液 體反應介質内。該乙烯:氣之莫耳比通常近1,其中乙缔係 以稍為過量存在,因此,該比率在,例如,1.0 i : 1至1.1 : 1 之範圍内。亦可以於作為觸媒之金屬複合物之存在下,在 1,2-二氣乙烷中如低溫直接氣化反應般進行該直接氯化反 應。所釋放之該反應熱會使部份該反應介質蒸發。 亦可以於約250°C及1.4巴壓力下,在流化床内,於氧化 鋁觸媒上如氣相直接氯化反應般進行該直接氣化反應。
該直接氣化反應中之該乙烯轉化率通常接近99%,且該 氯轉化率接近1〇〇%。該1,2-二氯乙烷形成之選擇率通常為 約9 9 %。較佳於可抑阻氣化副產物形成之少量氧存在下進 行該直接氯化反應。 得自該直接氯化反應之該產物氣流含1,2-二氣乙烷,乙 烷及或許其它二級成份。1,2-二氣乙烷及含乙烷循環氣流 係得自該產物氣流,且使該含乙烷循環氣流再循環至該乙 烷脫氫反應内。 為了離析1,2-二氯乙烷,可凝縮出該產物氣流之可凝縮 組份。其可得到一種水性相及有機相,在相分離器内分離 -25- 200408616 (2\\ I發明說明續頁 該水性相及有機相。若得自該乙烷脫氫反應之該產物氣流 含可察覺量之水,通常在該直接氣化反應前,移除水,因 此在該直接氯化反應後之該凝縮步驟中並不能得到水性 相。通常於80至14(TC (較佳為室溫)及3至6巴壓力下進行該 凝縮步驟。可以,例如,在兩個蒸餾柱串中,自該有機相 離析純1,2-二氣乙烷。
該產物氣流之不可凝縮組份含乙烷,未經反應之乙晞, 或許氧及/或氫,得自該直接氣化反應之微量不完全凝縮 之氣化副產物,及得自該乙烷脫氫反應且在該直接氯化反 應前,尚未被分離出來之不可凝縮二級成份。該微量氣化 副產物約1 0至10,000 ppm。
在本發明一項具體實例中,得自該乙烷脫氫反應之不可 凝縮二級成份在該直接氣化反應前並未被分離,且使得自 該直接氣化反應之該產物氣流之不可凝縮組份如含乙烷 循環氣流型式再循環至該乙烷脫氫反應。如上述,可藉由 滌氣法(若必要,可合併先前一氧化碳之燃燒法)自該循環 氣流分離二氧化碳。 由於乙烯經進行該直接氯化反應之該進料氣流中之未 經反應乙烷及或許不可凝縮二級成份稀釋,所以可得到較 高時空產率及較高選擇性之1,2-二氣乙烷,尤其當在氣泡 柱内進行液相直接氯化反應時更是如此。 在本發明該方法之一項較佳具體實例中,可進行上述氧 氣化反應及直接氣化反應之方法。 因此較佳為一種包括以下步驟之方法: -26- 200408616 發明說明續頁 (A) 將含乙烷進料氣流饋入脫氫反應區内,並使乙烷進行 產生乙缔之脫氫反應,得到一種含乙烷,乙晞及二級 成份之產物氣流, (B 1)視需要在已分離二級成份後,將該含乙烷及乙烯脫氫 產物氣流之第一次原料流饋入氧氣化反應區内,使乙 烯進行產生1,2-二氯乙烷之氧氯化反應,得到一種含 1,2-二氯乙烷,乙烷及或許其它二級成份之產物氣流 ,離析1,2-二氯乙烷及含乙烷循環氣流,並使該含乙 烷循環氣流再循環至該乙烷脫氫反應, (B2)視需要在分離二級成份後,將該含乙烷及乙晞脫氫反 應產物氣流之第二次原料流饋入直接氣化反應區内 ,直接使乙晞進行產生1,2-二氯乙烷之氯化反應,得 到一種含1,2-二氯乙烷,乙烷及或許其它二級成份之 產物氣流,離析1,2-二氣乙烷及含乙烷循環氣流,並 使該含乙烷循環氣流再循環至該乙烷脫氫反應内。 在該較佳方法之一項變項中,係首先自該脫氫反應產物 氣流之該第二次原料流分離水,接著在吸收/去吸附循環 中藉由高沸點吸收介質自該其它二級成份中分離乙烷及 乙締,並將乙烷及乙烯饋入該直接氯化反應區内。 在該較倖方法之另一項變項中,於各情況中,自得自該 氧氯化反應之該產物氣流及得自該直接氯化反應之該產 物氣流分離含乙烷及不可凝縮二級成份(其係選自以下所 組成之群組:乙烯,氧,甲烷,氧化碳,氮及氫)(其或許 合併微量氯化烴)之循環氣流,並使其再循環至該乙烷脫 •27· 200408616 (23) 發明說明續頁 氫反應内。較佳合併這些循環氣流,若必要在一氧化碳燃 燒後,使其接受二氧化碳氣體洗條。 在該較佳方法之另一項變項中,於各情況中,自得自該 氧氣化反應之該產物氣流及得自該直接氯化反應之該產 物氣流分離含乙烷及不可凝縮二級成份(其係選自以下所 組成之群組:乙烯,氧,甲烷,氧化碳,氮及氫)(其合併 微量有機氯化合物)之氣流。可以在吸收/去吸附循環中藉 由高沸點吸收介質自該氣流分離本質上含乙烷之循環氣 流(其亦可含微量有機氣化合物),然後使其再循環至該乙 烷脫氫反應中。較佳合併各該氣流,然後分離該乙烷。 在上述各該變項中,較佳同時進行得自該氧氯化反應及 該直接氯化反應之該不可凝縮有機成份之加工處理。 可以在吸收步驟中使用熟悉本技藝者已知之適合吸收 介質自該循環氣流分離微量有機氣化合物。 可以使乙烯之該氧氣化反應及/或直接氯化反應所得到 之該1,2-二氯乙烷進行熱解,得到氯乙烯及氣化氫。若進 行氧氣化反應時,通常使該熱解所形成之氯化氫再循環至 該氧氣化反應内。 因此,本發明亦提供一種自乙烷(作為原料)製備氣乙烯 之方法,且,如上述,其中係進行乙烷脫氫反應及乙蹄氯 化反應,然後熱解所得到之1,2-二氣乙烷,產生氯乙晞。 在本發明該方法之一項更特佳具體實例中,係同時進行 該氧氯化反應及該直接氣化反應,使所得到該1,2-二氯乙 烷進行熱解,產生氯乙晞及氯化氫,然後使氯化氫再循環 -28- 200408616 (24) 發明說明續頁 至該氧氯化反應内。 該熱解係在氣相中進行,例如,於500°C及6至2 1巴壓力 下進行。
可得到一種含氣乙晞,氯化氫,1,2-二氯乙烷及或許二 級成份之產物氣流。自該產物氣流分離出氣化氫及氯乙烯 。可以使未經反應之1,2-二氣乙烷返回該熱解步驟中,其 中可以使已分離之粗1,2-二氣乙烷與得自該氧氯化反應及 該直接氣化反應之粗1,2-二氣乙烷一起經加工處理,離析 純1,2-二氯乙烷。 因此,較佳為一種自乙烷(作為原料)製備氯乙晞之方法 ,如上述,其包括(A)使乙烷脫氫化,轉化成乙烯,同時 使乙缔進行(B 1 )氧氯化反應及(B 2 )直接氯化反應,且在另 一步驟中包括
(C) 將得自該氧氯化反應及該直接氯化反應之1,2-二氯 乙烷饋入熱解區内,使〖,2-二氯乙烷進行產生氣乙晞 之熱解反應,得到一種含氣乙晞,氣化氫,1,2-二氯 乙烷及或許二級成份產物氣流,分離氣化氫及氯乙 烯,然後使氣化氫再循環至許氧氯化反應内。 本發明之方法可參考各圖並說明如下。 圖1表示本發明該方法一項具體實例之流程圖。使該含 乙烷之進料氣流1與該含乙烷之循環氣流1 1混合,在熱交 換器2内預熱至所需之該反應器入口溫度,然後饋入脫氫 反應器3内。視需要將作為輔進料4之氧或空氣及/或作為 輔進料4a之氫饋入該脫氫反應器3内。使氯化氫6及氧6a -29- 發明說明續頁 200408616 (25) 在得自該脫氫反應之該含乙晞之產物氣流5内混合。 交換器7内,使該氣體混合物之溫度達至該所需進料 ,然後饋入該氧氯化反應器8内。將得自該氧氣化反 該產物氣流9送至冷凝器1 0内,並分離成含不可凝縮 之氣流1 1及含可凝縮成份之原料流1 2。如循環氣流般 該不可凝縮成份之該氣流1 1再循環至該乙烷脫氫反 。使含該可凝縮成份之原料流1 2在相分離器1 3内分離 到水性相1 4及有機相1 5。棄置該方法之水性相。在兩 餾柱串1 6及1 7中分餾該有機相1 5,於該第一柱之頂部 低沸點餾份1 8,於該第二柱之底部得到高沸點餾份Π 於該第二柱之頂部得到純1,2-二氯乙烷20。 圖2表示本發明該方法另一項具體實例之流程圖。# 所述該具體實例不同,在安裝於脫氫反應器下游處之 燒器2 1内選擇性將氫氧化成水。若必要,可以取出該 之亞氣流2 2,並作為另一種方法(例如,環氧乙烷之 或乙基苯之製法)之進料氣流。可以在吸收/去吸附 2 3 a,b中藉由循環高沸點溶劑24自含該不可凝縮成份 流1 1中之其它不可凝縮成份2 5分離含乙烷及乙烯之 氣流1 1 a ^棄置該製法之不可凝縮成份。 圖3表示丰發明該方法又另一項具體實例之流程圖 得自該乙烷脫氫反應之產物氣流5分成2種亞產物流 5b。使該亞產物流5a在熱交換器26内冷卻,然後通至 器2 7内,於其中使水流2 8凝結。使該本質上不含水之 5 c與氣氣流2 9混合,然後饋入該直接氯化反應器3 0内 在熱 溫度 應之 成份 使含 應内 ,得 個蒸 得到 > ,並 L圖1 氫燃 氣體 製法 裝置 之氣 循環 。將 5 a及 冷凝 氣流 〇在 •30- 200408616 -- 發明說明績頁 (26) W A ,· 士衫#化反應之該產物氣流3 1分離 冷凝器32内將得自孩直接狀瓜 — ·上八·,.六! 4及含可凝縮成份之產物流3 3 成含不可凝縮成份《氣〃心3 " 7如着涉今該可凝縮成份之該產物流3 3 。在該蒸餾拄1 6及1 7内處理0 广a 6成士八垓町凝縮有機成份之該有機相 及得自該氧氯化反應4含4 產物流15,得到純…二氯乙·坑20。使含該不可凝縮成份 之該氣流”通至該吸收/去吸附裝置叫内,其中可以自 該氣流η及”之其它不可凝縮成份分離該乙虎及乙晞。將
於該第二蒸餾柱1 7之頂部取出之該丨,2-二氣乙烷產物流饋
u <淼器35内。使得自該I,〕-二氯乙炫熱解反應之 入該熱解反應奋3 5門T 乙燒之產物流42,然後連同得自該直接氯化反應 身 該產物氣36通至蒸飽柱37内,其中可經由該蒸飽柱之頂部 分離氣化氫產物流。在氩化反應器38内氩化所:在之任何 乙缔,然後如氣流6般使已去除乙烯之該氯化氫產物流再 循環至該氧氯化反應中。將於該蒸餾柱37底部處理得到之 該產物流39 (其含該1,2-二氣乙烷熱解作用之液體產物)導 X >如r λπ内。於該蒸餾柱4〇之頂部處得到粗氣乙缔4 1 ,且其可進一步經純化。於該柱之底部處得到含1,2-二氣 流3 3 (其含該 < 凝縮成份),及得自該氧氣化反應之該產物 流1 5 (其含該可凝縮有機成份)在該蒸館柱1 6及1 7内一起 經處理。_ 圖式簡單說曰月 參考以下备圖式說明本發明該方法。 圖1表示本發明該方法一項具體實例之流程圖; 圖2表示本發明該方法另一項具體實例之流程圖; -31 - 200408616 (27) 發明說明續頁 圖3表示本發明又另一項具體實例之流程圖。 圖式代表符號說明
1 含 乙 烷 之 進 料 氣 流 1,7, 26 埶 交 換 器 3 脫 氫 反 應 器 4 輔 進 料 (氧或空氣) 4a 輔 進 料 (氫) 5 含 乙 晞 之 產 物 氣 流 6 氯 化 氫 6a 氧 8 氧 氯 化 反 應 器 9 得 白 氧 氯 化 反 應 之 產 物氣流 10, 27, 32 冷 凝 器 11, 34 含 不 可 凝 縮 成 份 之 氣 流 12, 33 含 可 凝 縮 成 份 之 氣 流 13 相 分 離 器 14 水 性 相 15 有 機 相 16, 17, 37, 40 蒸 餾 柱 18 低 沸 點 餾 份 19 高 沸 點 餾 份 20 純 1,2·二乙烷 21 氫 燃 燒 器 22 亞 氣 流 -32- (28) 發明說明續頁 吸收裝置 去吸附裝置 高沸點溶劑 不可凝縮成份 含乙烷及乙缔之循環氧流 水流 亞產物流 亞產物流 本質上不含水之氣流 藏*我^流 直接氯化反應器 得自直接氣化反應之產物氣流 含可凝縮成份之氣流 熱解反應器 得自1,2-二氯乙烷熱解作用之產物氣流 氯化反應器 於蒸餾柱3 7之底部獲得之產物流 粗氣乙烷 含1,2-二氣乙烷之產物流 •33-

Claims (1)

  1. 200408616 拾、申請專利範圍 1. 一種製備1,2-二氯乙烷之方法,其包括 (A) 將含乙燒進料氣流饋入脫氫反應區内,並使乙淀進 行產生乙烯之脫氫反應,得到一種含乙坑,乙晞及 二級成份之產物氣流, (B) 可視需要在已分離二級成份後,將呈單一原料流或 多種次原料流型式之含該乙烷及乙蹄之脫氫產物氣 流饋入一或多種氯化反應區内,使乙烯進行產生1,2-二氣乙烷之氯化反應,得到一或多種含1,2-二氯乙烷 ,乙烷及或許其它二級成份之產物氣流,離析1,2-二氣乙烷及一或多種含乙烷之循環氣流,並使該含 乙烷循環氣流或氣流群再循環至該乙烷脫氫反應内。 2. 根據申請專利範圍第1項之方法,其中係藉由熱裂解,氧 化脫氫反應或非氧化催化脫氫反應進行該脫氫反應(步 驟A)。 3. 根據申請專利範圍第2項之方法,其中係藉由自熱催化 脫氫反應進行該脫氫反應。 4. 根據申請專利範圍第1或2項之方法,其中係藉由氧氣化 反應及/或直接氣化反應進行該氯化反應。 5. 根據申請專利範圍第1或2項之方法,其包括 (A)將含乙烷之進料氣流饋入脫氫反應區内',並使乙烷 進行產生乙蹄之脫氫反應,得到一種含乙烷,乙烯 及二級成份之產物氣流, (B 1)可視需要在分離二級成份後,將該含乙烷及乙晞之 200408616 申請專利範圍續頁 脫氫產物氣流之第一次產物流饋入氧氯化反應區 内,使乙烯進行產生1,2-二氯乙烷之氧氯化反應, 得到一種含1,2-二氯乙烷,乙烷及或許其它二級成 份之產物氣流,離析1,2-二氯乙烷及含乙烷之循環 氣流,然後使該含乙烷之循環氣流再循環至該乙烷 脫氫反應内,
    (B2)可視需要在分離二級成份後,將該含乙烷及乙烯之 脫氫產物氣流之第二次產物流韻入直接氣化反應 區内,使乙烯直接進行產生1,2-二氯乙烷之氣化反 應,得到一種含1,2-二氯乙烷,乙烷及或許其它二 級成份之產物氣流,離析1,2-二氯乙烷及含乙烷之 循環氣流,然後使該含乙烷之循環氣流再循環至該 乙烷脫氫反應内。 6. 根據申請專利範圍第5之方法,其中係首先自該脫氫產 物氣流之第二次產物流分離水,接著在吸收/去吸附循 環中,藉由高沸點吸收介質自該其它二級成份分離乙烷 及乙烯,然後將乙烷及乙烯饋入該直接氣化反應區内。 7. 根據申請專利範圍第5之方法,其中係自得自該氧氯化 反應之該產物氣流分離含乙烷及不可凝縮二級成份之 循環氣流,然後使其再循環至該乙烷脫氫反應内,且其 中該不可凝縮二級成份係選自以下所組成之群組:乙晞 ,甲垸,氧化碳,氮及氫。 8.根據申請專利範圍第5之方法,其中係自得自該氧氯化 反應之該產物氣流分離含乙烷及不可凝縮二級成份之 200408616 申請專利範圍續頁 氣流,_在吸收/去吸附循環中,藉由高沸點吸收介質自 該氣流分離本質上由乙烷組成之循環氣流,然後使該循 環氣流再循環至該乙烷脫氫反應階段内,且其中該不可 凝縮二級成份係選自以下所組成之群組:乙烯,甲烷, 氧化碳,氮及氫。
    9. 根據申請專利範圍第5之方法,其中係於各情況下係自 得自該氧氯化反應之該產物氣流及得自該直接氯化反 應之該產物氣流分離含乙烷及不可凝縮二級成份之循 環氣流,然後使其再循環至該乙烷脫氫反應内,且其中 該不可凝縮二級成份係選自以下所組成之群組:乙烯, 甲烷,氧化碳,氮及氫。 10. 據申請專利範圍第5項之方法,其中係於各情況下自得 自該氧氣化反應之該產物氣流及得自該直接氣化反應 之該產物氣流分離含乙烷及不可凝縮二級成份之氣流 ,在吸收/去吸附循環中藉由高沸點吸收介質自該氣流 分離一種本質上由乙烷組成之氣流,然後如循環氣流般 使本質上由乙烷組成之該氣流再循環至該乙烷脫氫反 應内。 11. 一種製備氯乙缔之方法,其包括如申請專利範圍第5項 所定義之該步驟(A),(Bl),(B2),及下述額外步驟: (C)將得自該氧氣化反應及該直接氯化反應之1,2·二氣 乙烷饋入熱解區内,使1,2-二氯乙烷進行產生氣乙 烯之熱解反應,得到一種含氯乙晞,氯化氫,1,2-二氯乙烷及或許二級成份之產物氣流,離析氯乙缔 ,然後使氣化氫再循環至該氧氯化反應内。
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