Способ получения хлористого винила

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОтнРытий(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 414243, кл, С 07 С 21/06, 1974.2, Авторское свидетельство СССРВ 686279, кл, С 07 С 21/06;.1977..(54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИСТОГО ВИНИЛА путем гидрохлорирования ацетилена хлористым водородом при,801118630 А 3(59 С 07 С 21/06; С 07 С 17/08 160-300 С в присутствии хлора, о т . л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения конверсии исходных реагентов, процесс ведут в присутствии кислорода в количестве 0,05- 0,5 об.Ж в расчете на реакционную массу2, Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, процесс ведут при 230-300 С и времени контакта 0,1-10 с,3. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что процесс ведут при молярном соотношении НС 1:С Н 2:С 1 2-10: 1:О, 1.1118630 40 1Изобретение относится к способуполучения хлористого винила путемгидрохлорирования ацетилена, инициированного хлором. Хлоридньй винил является одним из важнейших мономернык5продуктов. Он используется, главнымобразом, в производстве поливинилхлорида и его сополимеров, которыезанимают ведущее место в производстве пластмасс, уступая первое местотолько полиэтилену.Известен способ .получения хлористого винила путем гидрохлорированияацетилена в газовой или жидкой фазахв интервале температур 80-200 С в при 15сутствии катализаторов. В качествекатализатора используют галогенидыртути с различными добавками (хлористого лантана, ванадия, титана) 11.Однако ртутный катализатор оченьлетучий и токсичньй. При осуществлении процесса получения хлористого винила хлорная ртуть уносится в видепыли. Опасность загрязнения окружающейсреды ртутью вынуждает искать заменители этого катализатора.Наиболее близким к предлагаемомупо. технической сущности и достигаемому результату является сноеоб полуЧения хлористого винила гидрохлори. рованием ацетилена клористымводородом30в газовой фазе в присутствии хлора.ь .Процесс проводится при 160-300 С,времени контакта 8-О с и молярномсоотношении хлористого водорода. ацетилену (2-10):1, При таких условиях 35 максимальная конверсия ацетилена за проход составляет 5223,Известный способ характеризуется. недостаточно высокой конверсией исходных реагентов.Целью изобретения является увеличение конверсии исходных реагентов, в частности ацетилена.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения 45 хлористого винила путем гидрохлорирования ацетилена хлористым водородом при 160-300 С в присутствии хлора, процесс ведут в присутствии кислорода в количестве 0,05-0,5 об.в 50 расчете на реакционную массу. 2Добавка кислорода увеличиваетконверсию ацетилена в несколько раэи тем самым увеличивается производительность процесса.Процесс проводят в кварцевом трубчатом реакторе диаметром 8 мм, длиной100 мм, при 160 - 300 С (лучше 200300 С),молярном соотношении НС 1::С Н,:С 1, = 2-10:1;0,1, времениконтакта 0,1-10 с и добавке кислорода (0,05-0,5 об. ). При температурениже 160 С конверсия реагентов небольшая, а выше 330 С происходитсажеобразование. Для предотвращенияпопадания света все подводящие стеклянные трубки закрыты плотной чернойбумагой. Продукты реакции анализируют хроматографически. Основнымпродуктом реакции является хлористыйвинил. Побочно образуются в .незначительных количествах 1,2-дихлорэтиленыи 1,1,2-трихлорзтан. Эти побочныепродукты хорошо растворяют жиры,масла и потому широко используются впромышленности и в быту. Трихлорэтан - ценный исходный продукт дляполучения винилиденхлорида.П р и м е р 1 (сравнительный).Смесь 0,66 л (О, 029 моль) С, Н 9 л(6,4 моль) НС 1, 0,12 л (0,005 моль)С 1 без добавки кислорода в исходнойсмеси пропускают через кварцевьй реактор при 300 С и времени контакта1,1 с. Получено 0,48 л (0,021 моль)С Н,; 0,16 л (0,007 моль) С,Н,С 10,015 л (0,0006 моль) С,Н С 1,; 0,005 л(0,0002 моль) С,Н,С 1;, Конверсияацетилена 26,02 ,Выход хлористого винила на прореагировавший ацетилен 89,5 .П р и м е р 2. Смесь 0,66 л(0,029 моль) С, Н 9 л (О, 4 моль).НС 1, О, 12 л (0,005 моль) С 1, с добавкой кислорода в количестве О, 15 об. ,от исходной смеси пропускают черезкварцевый реактор при 300 С и вре- о мени контакта 1,1 с. После отмывки от хлора и хлористого водорода получено 0,09 л (0,004 моль) С Н 2; 0,46 л (0,02 моль) С Н С 1; 0,07 лПредпочтительно процесс ведут при 230-300 С и времени контакта 0,1- 10 с. 55Кроме того, процесс ведут при молярном соотношении НС 1:С,Н ;С 1, -"2-10: 1:О, 1. хлористого винила на прореагировавший ацетилен 80,7 , сумма 1,2-дихлор-,фэтиленов и 1,1,2-трихлорэтана 19,3П р и м е р 3. Смесь 0,66 лЗаказ 7366/17 Тираж 409 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, .Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1,1 бавкой 0,08 об. . кислорода пропускают через кварцевый реактор при 300 С и времени контакта 1,1 с. На выходе . из реактора получают 0,21 л(0,009 моль) С,Н,; О, 39 л (0,017 моль) С Н,С 1,; 0,04 л (0,001 моль) С,Н С 1, и 0,02 л (0,0008 моль) С,Н, С 1,. Конверсия ацетилена 69 . Выход хлористого винила 86,6 . П р и м е р 4. Смесь 0,66 л (0,029 моль) С, Н , 9 л (0,4 моль) НС 1; 0,12 л (0,005 моль) С 1, с добавкой кислорода в количестве 0,08 об. . пропускают через реактор при 230 С и времени контакта 1,3 с. На выходе из реактора получают 0,3 л (0,013 моль) С Н ; 0,28 л (0,012 моль) С Н С 1;.0,042 л (0,001 моль) С,Н, С 1,3 0,038 л (0,001 моль) С Н,С 1,. Конверсия С Н 54,5Выход хлористого винила на прореагировавший ацетилен 77,7 .П р и м е р 5. Смесь 0,66 л (0,029 моль) С, Н,; 9 л (0,4,моль) НС 1, 0,12 л (0,005 моль) С 1 с добавкой кислорода в количестве 0,15 об,пропускают через реактор при 230 С и времени контакта 1,3 с,18630 4Получено 0,27 л (0,012 моль) С Н,;0,29 л (0,012 моль) С НС 1; 0,05 л(0,29 моль) С Н 9 л (0,4 моль) НС 1,0,12 л (0,005 моль) С 1, с добавкой 10 кислорода 0,3 об.пропускают черезреактор при 230 С и времени контакта1,3 с. Получено 0,23 л (0,01 моль)С Н,; 0,29 л (0,012 моль) С, Н С 10,06 л (О,002 моль) С Н С 1,; 0,08 л 15 (0,003 моль) С Н С 1,. Конверсияацетилена 65,1Выход хлористоговинила 67,4 .Предложенный способ полученияхлористого винила гидрохлорированием 20 ацетилена, инициированного хлоромв присутствии добавок кислорода, яв"ляется весьма эффективным. В интервале температур 230-300 фС и времениконтакта 1-2 с достигается конверсия 25 ацетилена более 80 .Небольшие (0,05-0,5 об. ) добав"ки кислорода к исходным реагентамувеличивают конверсию ацетилена внесколько раз.