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it充 渗補

©A I f 83110280 A7 B7 ft專利申請案中文说明書修正K 氣躅86年1 /1甚 經濟部中央揉準局負工消费合作社印装 -發研說明（1 ) 美國專利3 8 4 3 7 3 6揭示一種由1 烷之不完全熱煉解（在觸媒不存在下，絕對壓力較好由8 至4 0 a tm且溫度介於約4 5 0及6 5 Ol°C之間之趄大 氣壓、氣體混合物脫離熱解區）所獏得之反應混合物中， 用以分離氯乙烯的方法，包括將氯乙烯，未反應之1 ，2 一二氯乙烷及副產物以部份濃縮形式輸送進入第一個蒸餾 階段以蒸除氯化氫，並且隨後输送進入第二個蒸館階段以 蒸除氯乙烯，第二個蒸餾階段之底部產物以一種已知的方 法（爲了使未反應之1，2 —二氯乙烷迴流之目的）上升 ，同時在第二蒸餾階段頂端抽出及液化之氣乙烯則部份用 啣筒打回大約在第一蒸餾階段中央位置，在該方法中，仍 然含有微量氯化氫之經由出且液化之作爲產物的氯乙烯則 通入脫氣區之頂端，部份的氯乙烯在此處藉著循環蒸發器 與所有霧沬的氯化氫一起蒸發，經蒸發之氯乙烯經濃縮且 加壓抽回大約在第一蒸餾階段（用以蒸除氯化氫之裝e) 的中央位置，因此極純的氯乙烯可由脫氣區的底部取出。 上述專利也提到在脫氣區除去之微量氯化氫之前可藉 著充塡氫氧化鈉之塡充塔而分離除去。 但是，如果通入脫氣區之氯乙烯仍含有少量的水，則 上述已知的方法是不利的。這些在實際上是無法避免的； 特別當建造工廠以及運轉中斷時，不可避免地會引入痕置 的水。所以實際上，脫氣區則隨後以一種方式運轉，使得 這些數量的水隨著氯化氫，沿著脫氣塔的底部分離去除： 爲此目的，再度需要充塡氫氧化鈉之填充塔。如果水的分 2 —二氯乙 請 先 鬩· Λ 之 注 意 事 項 再 奢 本纸張尺度遄用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210X2!)7公釐） 316894 經濟部中央樣隼局男工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2 ) 離無法在沿著脫氣塔的底部完成，則水將與迴流之氯乙烯 一同循環，並且導致在工廠受影響部份之腐蝕現象。然而 此種腐蝕現象，不僅由於經濟因素，且特別在安全因素上 是無法被接受的。 目前已經發現，如果脫氣塔以一種方式操作，使得大 部水由頂端逸出且除去（以乾燥有利），則充塡氫氧化鈉 可塡充塔可以省略。含有氯乙烯之再循環於程序中的乾燥 氯化氫將不再造成腐蝕現象。 因此本發明提供一種用以分離氯乙烯的方法，包括將 氯化氫由1 ，2 —二氫乙烷的不完全熱裂解（在超常壓及 溫度由約4 5 0至約6 5 0 °C，觸媒不存在）所形成的反 應混合物中，在第一蒸餾階段蒸出，同時在第二蒸餾階段 將氣乙烯蒸出：其中在第二蒸膣階段頂端抽出及液之氯乙 烯部份以返回路徑再循環進入第二蒸餾階段，同時所剩之 抽出的液化氯乙烯則通入脫氣區的頂端（部份帶有所有霧 沬氯化氫及水的氯乙烯則經蒸發，同時經大置去除水後， 再循環進入第一蒸餾階段），因而純氯乙烯由脫氣區底部 逸出。 本發明進一步提供一種用以製備氯乙烯之裝tt (具有 —個裂解區（1 )，一個用以分離除去氯化氫之第一蒸饍 階段（2)，一個用以由較高沸點組成份蒸出氣乙烯之第 二蒸餾階段（3)，以及一個用以由氯乙烯分離除去氣化 氫及水的第三蒸餾階段（4 ))，包括一個依此在第三蒸 餹階段（4 )分離除去之氣化氫及水伴隨氣乙烯再循環進 ---------f 1%-- (請先S讀背面之注意事項再填寫本頁) ----訂 線 本纸張尺度適用中國圉家標準（CNS)A4規格（210X297公羡> -5 - 經濟部中央標準局只工消費合作社印«. A 7 B7 五、發明説明（3 ) 入第一蒸餾階段（2)，同時在此處水份大量除去之裝置 (5) (乾燥區）。 本發明之裝置設計示於圖式，除了裝置（1 ) s ( 5 )已提到之外，包括： (6) 用於1 ，2 -二氯乙烷通入裂解逼（1)之進料 線， (7 )用於裂解產物至第一蒸餾階段（2 )之管線， (8) 用以分離去除氯化氫之管線， (9) 用於較高沸點產物至第二蒸餾階段之管線， (1 0 )連接用以液化氯乙烯之冷凝器（1 1 )之管線， (1 2 )用於液化之氯乙烯返回第二蒸餾階段（3 )之支 流的管線， (1 3 )用以分離去除高沸點副產物之管線， (1 4 )用於液化之氯乙烯至第三蒸餾階段（4 )之第二 支流的管線， (1 5 )由第三蒸餾階段（4 )至乾燥區（5 )之管線， (16)用於乾燥後之混合物（包括氯化氫及殘留之氯乙 烯）返回第一蒸餾階段（2 )之管線， (1 7 )用於分離去除之水份之管線，以及 (18)用於純化之氯乙烯之管線。 根據本發明，在水份的分離中，高度腐蝕之氣乙烯， 氣化氫之混合物進入乾燥區中。已知在此環境下，氯乙嫌 之聚合反應可發生（以痕量金屬催化）。但是令人驚訝地 ，即使在金屬裝置中長時間運轉，並沒有發現聚乙烯的沈 I-------- 1¾-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) l·訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） · 6 · 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 ^1689^ A7 B7 五、發明説明（4 ) 積物。 根據本發明，大置水份去除可以以已匆用於酸流嫌之 方式完成。此可藉著水份的漉縮，但較好藉脫水（例如使 用經歷化學轉換之藥劑，例如液態乾燥劑（例如濃硫酸） 或固態乾燥劑（例如五氧化鋳或氯化鈣）。較好放入吸附 性保持水份之乾燥劑（例如分子篩，特別是矽膠）。 乾燥區較好包括至少二個並聯的乾燥器（其中被再循 環之含水混合物則輸送通過一個乾燥器，至於另一個（或 其他的）則經再生或重新注入。至於操作串聯的多數乾燥 裝置自然也是可能的。於再生過程釋放之有價値的物質， 氯乙烯及氯化氫則可在上述方法中再循環。 在本發明的較佳體系中，乾燥裝置以一種方法配置使 得用於再生過程中，其可以惰性氣體（例如二氧化碳，鈍 氣或較好爲氮氣）加熱或沖洗。適當的裝置（舉例來說） 爲管式加熱器或具有內部管線線圈之容器。 根據本發明，經脫氣塔頂端抽出之氣體流體可被乾燥 或頂端產物可經濃縮，同時濃縮物可通過乾燥器。 設立乾燥器儘可能與脫氣區緊鄰是有利的，因爲最大 水澳度在該塔頂端盛行（特別當氣相乾燥後）。在此種情 況下，乾燥器可在蒸汽管線的開口端設立。 根據本發明，即使氫氧化鈉塔等等可省略，本發明也 包括其中上述裝置爲了安全理由而保持之體系。在此情況 中，這些裝置則具有更高的操作壽命及顯著減少的鹽及廢 水之形成。 本纸張尺度適用中國國家揉準（CNS)A4規格（ 210X297公釐） -7 - --------f _裝------.訂-----f 線 .· (請先 Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（5 ) 如果以氫氧化鈉或類似之有效薬劑隨後之處理省略， 則不僅道些物質及裝置可節省下來，且售後保養及維護费 用也可節省。進一步而言，整個裝置可以在密閉系統中操 作。此亦可剔除發射或在這些裝置打開，清洗及加料過程 中用以保護之設備。 本發明將以以下實施例舉例說明。 實施例1 具有平均水含量2 9 . 5 ppm之3 9kg/h之氧乙 烯流以唧筒加壓通過一個塡充金屬網目（具有網目間隔 1 2 5 且充入7 4 0 g的砂膠（商用’Blaugel'， 細孔的，粒子大小1至3mm))之小管（長度2 0 0 mm，直徑8 Omm)。在管子入口端的壓力爲1 6 bar。經21小時的運轉時間後，矽膠吸附15. 45 g的水（相當於重量百分率2. 1 %之負載。在流出之氯 乙烯中的水含置爲7. 1 ppm。 爲了脫附之目的，將低壓之氣流通過裝置中* 1 8 0· 分鐘以後，矽膠之殘餘負載小於〇. 3%。 實施例2 在實驗工廠中，將3 9kg/h之氣乙烯流输送經一個 柱髖容器達1 9小時。尺寸及充料則相當於實施例1中所 述之容器。經1 9小時之運轉時間後，矽膠之負載爲重置 百分率3 . 07%。乾燥後之氣乙烯之水含量爲6. 5 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS) A4规格（210X297公釐） -8 - " _ I.-------^ I裝----1--^訂-----(線 (請先閱婧背面之注意事項再填寫本頁) ^16894 A7 _B7 五、發明説明（6 ) p p m ° 爲了再生之目的，上述容器加熱至約1 2 OeC (內部 溫度），將1 0 0文/h之氮氣氣流通過裝置。3小時後 ，矽膠之負載爲0. 25%。 實施例3 在一個實驗工廠中，具有平均水含量3 0 p pm之 3 4kg/h之氣乙烯流在壓力約1 6 b a r下，以啣筒力口 懕通過充塡分子篩（WESSAL 丨 TH US330, Degussa, Hanau )之管子（長度2 0 0mm，直徑8 0mm)。經8 8小 時之運轉時間之後，分子篩則吸附相當於重量百分率 3 1. 9% (以吸附劑爲基準）之負載的7 3 8 g的水。 經在2 5 0 °C下脫附2 3小時後，殘餘負載約爲g量百贫 率 1 3 %。 實施例4 含有0. 3 7kg氯乙烯之由第三蒸餾階段之頂流的支 經濟部中央標準局男工消费合作杜印«. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 流（具有約4g (lOOOppm)之氯化氫含量及約6 mg (16ppm)之水含量）以氣體形式抽出，並且输 送經一個乾燥裝置。乾燥裝®包括一個具有2 0 0mm長 度及1 5mm之直徑的管子。管子塡充3 5 g的矽膠（市 售*BlaugeK ，細孔的，粒子大小1至3mni)。當上 述特定的氣流已經输送通過上述乾燥器後，乾燥劑之負載 爲重量百分率12 . 8%。流出之氣體具有0 · 5 p pm 本纸張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐) ' 9 - ~ 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（7) 之平均水含量。 圖式簡單說明 第1圖圖示本發明裝置。 圖號說明 1 :裂解區 2 :第一蒸餾階段 3 :第二蒸餾階段 4 :第三蒸餾階段 5 :乾，燥區 6 :進料線 7 :管線 8 :管線 9 :管線 1 0 :管線 11:冷凝器 1 2 :管線 1 3 :管線 1 4 :管線 1 5 :管線 1 6 :管線 1 7 :管線 1 8 :管線 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ·(請先M*讀背面之注意事項再填寫本頁)

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Claims (1)

1. 公告本 A8 B8 C8 D8 經濟部中央橾率局貝工消費合作社印裂 六、申請專利範圍 附件一 A : 第83 1 1 0280號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國86年1月修正 1· 一種製備氯乙烯之方法，包括下述步驟：將1 ， 2 —二氯乙烷饋入裂解區，其在此裂解區中，髙於大氣壓 與450°至650 °C時，催化劑不存在下，不完全地裂 解，形成氯乙烯、氯化氫、未反應1 ，2 -二氯乙烷與高 沸點產物之反應混合物，將此反應混合物通入第一蒸餾階 段，當大部分的氯化氫蒸除後，較高沸點成分被饋入第二 蒸餾階段，於第二蒸餾階段，將氯乙烯蒸出，移出較高沸 點產物，將第二蒸餾階段蒸出之氯乙烯娥入冷凝管中，使 其於該冷凝管中液化，將液化之氣乙烯分成兩個部分液流 ，其中一個部分液流饋回第二蒸餾階段，另一個部分液流 绩入第三蒸餾階段，在此第三蒸餾階段中，將帶走的（en trained)氣化氫、帶走的水與氯乙烯所成混合物蒸出，同 時將純的氯乙烯自此第三蒸餾階段移出，令該帶走的氯化 氫、帶走的水與氯乙烯所成混合物娥入乾燥區而流經乾燥 劑（desiccant)，於此乾燥區中將水自氯化氫與氯乙烯 大致移除而製成乾燥混合物，再循環該氯化氫與氯乙烯之 乾燥混合物回第一蒸餾階段。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其.中所用之乾燥 劑吸附水份。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中所用之1乾燥 劑爲分子篩或矽膠* (請先閲讀背面之注 辜項'C .n__i ϋ 螇寫本頁) 订 線- 本紙3L尺度逋用中國國家揉率（CNS ) A4规格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消费合作社印裂 316S94 六、申請專利範圍 4 .—種用以製備氯乙烯之裝置，其包括 —個裂解區（1 )， 一個管線（6 )，其接在裂解區（1 )上用來饋入、 ，2 —二氯乙烷， 第一蒸餾階段（2)，其經由管線（7)接至裂解區 (1)，而用來分離除去氣化氫， 一個管線（8)，其自第一蒸餾階段（2)接出，而 用來運送分離之氯化氫， 第二蒸餾階段（3)，其經由管線（9)接至第一蒸 餾階段（2)，而用來由較高沸點成份蒸出氯乙烯， —個冷凝器（11)，其經由管線（10)接至第二 蒸鏟階段（3)，而用來液化氯乙烯， —個管線（1 3 )，其自第二蒸餾階段接出，而用來 運送分離之高沸點成份， —個管線（12)，其自冷凝器（11)接出，而用 來運送液化氯乙烯支流回到第二蒸餾階段（3)， 第三蒸餾階段（4)，其經由管線（14)接至冷凝 器（11)，而用來將氣化氫及水自氯乙烯分離出，其中 該管線（1 4 )用來將液化氣乙烯第二支流自冷凝器（ 11)運送至第三蒸餾階段（4)， —個含有乾燥劑（.desiccant)之乾燥面（.5 )，其 經由管線（15)接至第三蒸餾階段（4)，而用來移除 水分， —個管線（16)，其自乾燥區（15)接出而用來 本紙浪尺度適用中國國家揉準（CNS )八4規格（2!ΟΧ297公釐） —：--------^裝— 請$讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 •"V 316894 ll D8 六、申請專利範圍 將含有氯化氫與氯乙烯之乾燥後混合物送回第十蒸餾階段 (2 )， —個管線（17)，其自乾燥區（15)接出而用來 運送分離除去之水分， 一個管線（18)，其自第三蒸餾階段（4)接出而 用來運送純氯乙烯。 . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I I- Ψ 訂 A 經济部中央標準局負工消费合作社印衷 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4说格（210X297公釐）