Способ получения винилхлорида

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И) С 07 С 17 08 С 07 С ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН НИЛХЛОрованием %-ной соля и 0,4 С, атмос- соотноше:1,о т л и т ия и техно го и нефте 1 у 1 с целью на и изби- инилхлорисутствии ство СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 23.08.84. Бюл. В 31 (72) Г.А.Олейник, О.И.Ге Ю.А.Паздерский и Ю.А.Тре (53) 547.412.43,07(088.8 (56) 1. Лебедев Н.Н, Хим гия основного органическ химического синтеза. М., 197 1, с, 194-204.2. Авторское свидетел по заявке В 28866417/04, кл, С 07 С 21/06, 1980.(54) (5 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РИЦА газофазным гидрохлори ацетилена испаренной 10-30 ной кислотой в присутстсви 0,8 об.% хлора при 225-300 ферном давлении и объемном нии НС 1 и ацетилена (1-6,7) ч а ю щ и й с я тем, что, повьппения конверсии цетиле рательности образования в да, процесс проводят в при 0,02-0,3 об.% кислорода.Изобретение отностся к;г бу получе ния В 1 Пипхгорида 11 утем Газ с фазно Го ГидОх)ор 1 рованя:11 е т 1.1 е н а в прису ствГи инициаторов, .Впц",лхлорид является о)2 ним иэ ваиейиНх мо номе роиспользуется для по.уче н)яполиВинилхлорида и его согэл 1 меров находящих иирокое прийенение Б раз -личных отраслях народного хозяйства.Известен способ получения Винилхлорида газо- или жидкофазньи; Гидрохлорированием ацетилена, протекающимв интервале температуры 80-.240 С подвоздействием катализаторов на основесолей ртути с п 1)омотируюцими дооаБками других соединений 5 1 3.Недостатком способа является и:пользоВание катализаторов на основе высокотоксичных солей ртути быстродезактивирующихся и легко уносящихся ),.,с продуктами реакции Б процессе зксплаутации катализатора, что приводит к б льшому расходу катализатора и загрязнению окружающей среды высокотоксичными солями ртути. Кроме того стадии приготовления катализатора и каталитического гидрохлорирования апетилена осложняют технологик веде".,я гроце с са .1 с 2 ибОлее близким к предлаГаемомупо технической сущности и достигаемому .:Зультату является спосоо совмесгногс полчения Винилхлорида ,ЕХ) и12 .дихлорэтиленов (ДХЗ). гаээфазньпг)дрохлорированием ацетилена испарен .ной 5-30% -ной соляной кислотой Б присутствии 0,3-1 об,l хлора при 150300)С, атмсоферном давлечии и ооъем-.ном отношении НС 1 и ацетилена 16.,7.1. Вводимьй в реакционную смесьхлор инициирует процесс образованияБинилхлорида и В ходе процесса свя-.зывается ацетиленом с образованием1,2-дихлорэтиленов, Водяные пары,образующиеся в процессе испарениясолЯной кислоты ЯВляютсЯ разбави"телем реакционной смеси и обеспечивают стабильность и вэрывобезопаснсстт.процесса21,Недостатками процесса Являются:низкие значения конверсии ацетиленадо 49,7%) и избирательности образо"вания Винилхлорида (до 50,3%),Цель изобретения - повышение конверсии ацетилена и избирательности,образования винилхлорида.,Поставленная цель достигается е 11что согласно способу полученияхлорида газофазное гидрохлориронание цет:лена ве)1 ут испарснной 10-30% - ной соляной кис)Отой В п)исутс твин 04 - 0,8 об,% хлора, 0,02 - 0,3 о",% кис.т;)рода при 225-300 С; атмосферно давлении и объемном соотношениии ацеталена 1-6,7:1.Процесс гидрохлорирования апетиле;а гроводят в кварцевом трубчатом реакторе, на вход которого подают ацетлен, испаренную 10-307-ную соля 1 ую кислоту) Газообразный х)1 ор в количестве 04-0,.8 об.% (в расчете на смесь всех реагентов) и кислород в количестзе 0,02- 0.,3 об.7.; температуру н реакторе поддерживают электрооб гревим на уровне 225-300 С., со,тношении НС 1 и ацетилена составляет , 67:, ,давление атмосферное, ;=.рмя пребывания газовой смес 1 Б ,:еак горе -"-5 с.На выходе иэ реактора продукты;Бак;ии и пары непрореагировавшей соля 1 ой кислоты конденсируют в ловушке. Органический слой после отделения от соляной кислоты, промывки и высушивания над прокаленным хлористым кальцием анализируют хроматографически Несконденсировавшийся газ отмывают от остаточного хлора 107:1 ьи раствором К 1, собирают в Газо -Фетр и аню 1 изируют состаБ косматоРРафИГЕт( Я 1П р и и е р 1 ,сравнительный).В течениеч испрают 19 мл 20%-ной соляной кислоты и при 130 С смешивают образовавииеся при испарении43 моль НС 1 и 925,9 ммоль водяньх даров с 26,8 ммоль ацетилена.В образовавшуюся парогаэовую смесь добавляют 6.,47 ммоль хлора (0,60 об.7. Б расчете на смесь всех реа.гентов) и г 1 ропускают сесь, содержащую НС 1ацетилен В соотношении 4,3:1, через реактор при 275"С, время пребывания газовой смеси в реакторе 4,5 с,. Выхо:.-,51 иа из р:.актора парогаэовая смесь ; сгэ;жит 3,27 ммоль ацетилена,ммоль Бинилхлорида ,О/ ммоль 1,.хлорзтиленов Конверсия ацетилена Б процессе 31,8%; избирательность образования винилхлорида 1.,5%.,; избирательность образования дихлорэтиленав 58,57.П р и и е р 2. Проводят процесс гидрохлорирования ацетилена Б условиях примера 1., после смешения хлористого Водорода, ацетилена, хлора Б смесь добазляют 1 39 1,моль кислорда ,013 об-.%), Выходящая из реактораКислород НС 1, НО,- ммоль ммоль Ацети Хлорленммоль об,% ль об.7(сравнтельныи 6,8 6,25 0,58 -- 54,66 994,5 6,8 4,80 0,45 2,14 0,20 114,28 925,25 20,0 250 1025,5 0 2 27. парогаэовая смесь содержит 9,8 ммольацетилена, 10,69 ммоль винилхлорида и 6,32 ммоль дихлорэтиленов.Конверсия ;цетилена в процессе63,57,; избирательность образованиявинилхлорида 62,8% избирательностьобразования дихлорэтиленов 37,2%.П р и и е р ы 3-10. Проводятпроцесс гидрохлорирования ацетилена,как описано в примере 1, с варьированием значений концентрации солянойкислоты от 5 до 307, концентрацияв исходной смеси хлора от 0,4 до0,8 об.7 концентрации кислорода от0,02 до 0,37 объемного соотношения15НС 1 и ацетилена от 1:1 до 6,7:1 ивремени пребывания от 4 до 5 с, Примеры 1,4 и 8 - сравнительные - проведены в отсутствии подачи кислорода,пример 10 - при концентрации соляной:кислоты 5%,Смесь на входе в реактор 10(сравнительный) 26,8 9,00 0,83 3 Полученные результаты по гидрохлорированию ацетилена приведены в таблице,Процесс газофазного гидрохлорирования ацетилена испаренной 10-30%" ной соляной кислотой, инициируемый введением 0,3-1,3 об,7. хлора, протека ет в температурной области 225-300 С со значительно более высокими конверсиями ацетилена (до 70,47.) и избира" тельностью образования винилхлорида (до 69,67.) г. присутствии 0,02-0,3 об.7. кислорода, чем в отсутствии подачи кислорода (конверсия до 49,7%, избирательность до 50,37). Улучшение показателей процесса повышает его экономические показатели при упроще - нии технологии выделения винилхлори да и снижении расходных коэффициентов.,Продолжение таблицы Избирательностьобразования, 7 Конверсия ацетилена7 Содержание на выходеиз реактора,ммоль Времяпребывания, с Пример Винил-ГЦихлорхлорид зтилены Ацетилен Винил- Дихлорхлори- этиленовда 1 (сравнительный) 4,3 4,34,3 4 (сравнительный) 6,7 6,62 13,60 4,68 13,13 .5,73 6,7 4,2 5,47 13,31 13,61 7,08 6,10 2,0 4,3 8(сравнительный) 2,0 4,3 19,37 2,71 4,71 27,7 36,5 63,5 10 4,3 4,5 (сравнительный) 1,0 4,4 55,6 68,0 32,0 371 19,5 80,5 11,89 10,13 4,7616 85 1,94 8 0 Редактор В.Петраш Заказ 5994/15 Тираж 410 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Е 4