Способ получения 1, 2-дихлорэтана и его вариант

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК щупр ф "ц "и, .:У 4 ЗОБРЕТЕН ОПИ ПАТЕНТУ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Иоахим Хундек, Харальд Шольци Ханс Хеннен ВЕ)(56) Авторское свидетельство СССРВ 523072, кл. С 07 С 19/045, 1972,(57) Изобретение касается галоидуглеводородов, в частности 1,2-дихлорэтана (ДЭ), который широко используют впромышленности основного органического синтеза.Для сокращения расхода катализатора хлорирования этилена С 1используют определенную добавку,а после отделения растворителя катализатор 0 4 С 07 С 19/045 17/О(КТ) возвращают в процесс. Хлорировао,ние этилена С 1 ведут при 30-70 С идавлении 1-1,5 ат в среде ДЭ, взятогокак растворитель, в присутствии КТбезводного РеС 1 и МН при массовомсоотношении 1:1 и концентрации РеС 1 эв ДЭ 0,002-0,3 мас.7.: с использованием кислорода или воздуха как ингибитора образования побочных продуктовЗатем из реакционной массы отгоняютДЭ (до 90-987), отфильтровывают КТ ивозвращают в начало процесса. Вариантом способа является пропускание полученной реакционной массы через адсорбент - активированный уголь илисиликагель, иэ фильтрата отгоняют ДЭ,а иэ сорбента обработкой ДЭ или НС 1вымывают КТ и направляют его в началопроцесса. Использование приема возврата КТ сокращает его расход и улуч"шаются экономические показатели процесса. 2 с.п. ф-лы.1 12994Изобретение относится к способу получения 1,2-дихлорэтана, который находит применение в качестве растворителя в качестве полупродукта в промьппленности основного органического синтеза.Целью изобретения является сокращение расхода. катализатора.Поставленная цель достигается тем, что в качестве катализатора процесса 10 получения 1,2-дихлорэтана этилена и хлора используют смесь хлорида железа и аммиака в мольном соотношении 0,92- 1,04:1, при этом из реакционной массы получения 1,2-дихлорэтана отгоняют 90"98 мас. . содержащегося в ней 1,2- -дихлорэтана, а оставшуюся часть реакционной массы фильтруют и выделенный при этом катализатор направляют в начало процесса 20По второму варианту в качестве катализатора процесса используют смесь хлорида железа и аммиака в мольном соотношении 0,92-1,04:1, при этом реакционную массу пропускают через адсорбент - активированный уголь и силикагель, из фильтрата выделяют ректификацией 1,2-дихлорэтан, а из адсорбента 1,2-дихлорэтаном или соляной кислотой вымывают катализатор и направляют его в начало процесса.Предлагаемый способ может быть реализован, например, в змеевиковом или в другом подходящем реакторе.П р и м е р 1, В цилиндрический 35 реактор обьемом около 25 и загружаЭ ют 20000 л (23520 кг) 1,2-дихлорэтана, к которому добавляют 170 мг хлорида железа (111) на 1 кг 1,2-дихлорэтана (3998 г, 24,64 моль), Кроме то го, в этот раствор вводят около 600 л аммония (455 г, 26,77 моль), При давлении в головке реактора около 1,3 ат и температуре реакционной смеси околоо40 С в реактор ежечасно пропускают 45 1008 кг этилена и 2540 кг хлора, содержащего дополнительно около 4 об.% инертного газа, а также 8 м воздуха,3 Хлорируемую смесь приводят дополнительно во взаимодействие с приблизи тельно 80 л/ч аммония, причем добавляют также РеС 1 в количестве, поддерживающем в реакторе первоначальную концентрацию, т.е. 170 мг ГеС 1 на 1 кг 1,2"дихлорэтана. Содержащий ся из-за нежелательных побочных реакций в реакционной смеси хлористый водород образует с введенным аммонием 962хлорид аммония. Мольное соотношениехлорида железа (111) и аммиака илихлорида аммония 0,92-1,04;1,Из реактора отводят около 3542 кг/чсырого дихлорэтана и направляют егов нижнюю часть перегонной колонны.Этот сырой продукт имеет следующийсостав, мас. ,:С,Н, 0,0069С 1 0,00811,2-Дихлорзтан99,81,1,2-Трихлорэтан(ЕДС-дихлорэтанЕТС=трихлорэтан) 0,15Колонна работает при умеренно низком давлении (около 0,7 ат абсолютного давления) в ее головной части. Изреакционной смеси получают отгонкой95% целевого продукта реакции, причемочищенный 1,2-дихлорэтан имеет следующий состав, мас. .;С 1 0,011,2-Дихлорэтан 99,981,1,2-Трихлорэтан 0,01Продукт низа колонны охлаждают ипосле этого пропускают через фильтр,В фильтрате содержится еще 30 мас. примененного катализатора, которыйвводят для дальнейшей обработки ввакуумную колонну.Выделенный катализатор (70 мас. первоначально использованного катализатора) отцеляют из фильтра приотсутствии воздуха и вводят в резервуар, загруженный 1,2-дихлорэтаном.В ходе дальнейшего процесса хлорирования необходимое для реакции количество катализатора добавляют из регенерированной части, а подвод хлорида железа (111) и аммиака можно прекратить.Концентрация РеС 1 з в реакционнойсмеси сначала уменьшается вследствиепотерь катализатора в нижней частиперегонной колонны. Внесением стальных элементов насадки можно (из-занезначительной коррозии) поддерживать содержание хлорида железа (111)в интервале 0,002-0,005 мас,% (в расчете на количество растворителя 1,2-дихлорэтана), В реакционную смесьдобавляют соответствующее количествоаммиака, равное 8-25 л/ч. Мольноесоотношение хлорида железа и аммиакаили хлорида аммония составляет 1,04:1.При достигнутой небольшой концентрации катализатора, который находится в нижней части колонны в раство12994 Техред Л.Сердюкова Корректор Е,Рошко Редактор Г,Волкова Заказ 905/63 Тираж 372 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ренном состоянии, его полностью удаляют через вакуум-перегонную колонну и далее не применяют. Б ходе дальнейшего протекания процесса температуруов реакторе повьшают до 65 С, а давле ние в реакторе - до 1,5 ат.П р и м е р 2. Около 1,2 кг/ч неочищенного продукта, полученного по примеру 1, пропускают через колонну длиной 850 мм, содержащую 335 г 10 активированного угля. В стоке из абсорбера в течение 6 дней не найдено никаких следов железа, Из полученного фильтрата отделяют перегонкой 1,2-дихлорэтан. Активированный уголь реге нерируют 57.-ным раствором соляной кислоты.П р и м е р 3,. Реакционную смесь, приготовленную по технологическому процессу согласно примеру 1, содержа щую 0,275 мас,7 хлорида железа (111) и эквивалентное количество аммиака, мольное соотношение РеС 1 и ИН около 1:1, пропускают с целью отделения катализатора через адсорбционную колон ну, содержащую мелкозернистую двуокись кремния. После адсорбции катализатора в количестве 3,85 г хлорида железа (111) на 100 г двуокиси кремния, адсорбент оказывается насыщенным.30После промывания адсорбента горячим 1,2-дихлорэтаном регенерировано 2,3 г хлорида железа (111) на 100 г двуокиси кремния. Концентрированный раствор катализатора возвращают в ре актор для хлорирования и таким образом поддерживают в реакторе необходимую концентрацию катализатора без дальнейшего добавления хлорида железа (111) и аммиака. 40 формула изобретения 1. Способ получения 1,2-дихлорэтана путем взаимодействия этилена и 45о хлора при температуре 30-70 С и давлении 1-1,5 ат в среде 1,2-дихлорэта 96 4на в качестве растворителя в присутствии катализатора на основе безводного хлорида железа при концентрации последнего 0,002-0,3 мас.% в расчете на растворитель с использованием кислорода или воздуха как ингибитора для уменьшения образования побочных продуктов реакции и отделением 1,2-дихлорэтана от реакционной массы ректификацией, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения расхода катализатора, в качестве последнего используют смесь хлорида железа и аммиака в мольном соотношении 0,92 1,04:1, при этом из реакционной массы отгоняют в колонне 90-98 мас,7. содержащегося в ней 1,2-дихлорэтана, а оставшуюся реакционную массу фильтруют и выделенный при этом катализатор направляют в начало процесса.1 2. Способ получения 1,2-дихлорэтана путем взаимодействия этилена иохлора при температуре 30-70 С и давлении 1-1,5 ат в среде 1,2-дихлорэтана в качестве растворителя в присутствии катализатора на основе безводного хлорида при концентрации последнего 0,002-0,3 мас,3 в расчете на растворитель с использованием кислорода или воздуха как ингибитора для уменьшения образования побочных продуктов реакции, отделением 1,2-дихлорэтана от реакционной массы ректификацией, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения расхода катализатора, в качестве последнего используют смесь хлорида железа и аммиака в мольном соотношении 0,92 1,04:1, при этом реакционную массу пропускают через адсорбент - активированный уголь или силикагель, из фильтрата выделяют ректификацией 1,2- -дихлорэтан, а иэ адсорбента 1,2-дихлорэтаном или соляной кислотой вымывают катализатор и направляют его в начало процесса.