Способ очистки жидких хлоруглеводородов

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ ХЛОРУГЛЕВОДОРОДОВ 1Изобретение относится к способу очисткижидких хлоруглеводородов, в частности, такихкак метилхлороформ, метиленхлорнд, 1,1.дихлорэтан, хлорбутан и других, используемыхкак растворители или как полупродукты дляпромышленности основного органического синте.эа, от остатков катализатора - солей металловпеременной валентности и смолистых веществ,Известен способ очистки жидких хлоруглеводородов от катализатора обработкой хлоругле1 Оводорода водой с последующей нейтрализациейсточных вод аммиаком 111,Недостатком этого способа является образование сточных вод. Известен также способ очистки жидких э хлоруглеводородов от хлорного железа эфирам фосфорной кислоты 12Недостатком указанного способа является загрязнение продукта фосфорсодержащими ве 20 ществами,Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки нестойких к 2повышенной температуре жидкостен от смо. листых веществ,упариванием в пленочном режиме в роторнопленочных испарителях при температуре, близкой к температуре кипения очищаемой жидкости. После полного выпарива ния пленки на стенках аппарата образуется тонкий порошок илн паста, которые удаляются механическим путем 31. Однако, для очистки жидких хлоруглеводо. родов, содержащих остатки катализатора и смолистые вещества, упаривание в пленочном режиме не применяется, так как в этом случае на стенках испарителя остается вязкая смола, очистка от которой настолько сложна, что способ становится не эффективным,Целью изобретения является упрощение процесса очистки и улучшение качества целевого продукта.Поставленная цель достигается предлагаемым способом очистки жидких хлоруглеводородов от остатков катализатора - солей металлов переменной валентности - и смолистых ве. ществ путем упаривания в пленочном режиме3 952833в присутствии фторуглеводородной жидкости,представляющей собой алифатические или цик- .лические жидкие перфторуглероды с числомуглеродных атомов 15 - 30, с температуройкипения 130 - 190 С/10 мм рт, ст плотностью1,9 - 2,0 г/см, вязкостью 60 - 120 Пз, непре.рывно выводимой из зоны упаривания, споследующим отделением остатков катализатора и смолистых веществ от фторуглеродной жидкости отстаиванием, причем процессупаривания ведут при темцературе на 5 -30 С выше температуры кипения исходногохлоруглеводорода,Кроме того, очистку ведут при весовом 15соотношении исходного хлоруглеводорода и,.фторуглеродной жидкости 1:1,3 - 1,5,На чертеже изображен прибор для осуществления способа,Фторуглеродная жидкость в виде пленки 20непрерывно стекает по нагретой стенке испарителя и выводится из него,Очищаемый хлоруглеводород набрызгиваютна непрерывно движущуюся пленку фторуглеродной жидкости, при этом продукт полностью 25испаряется с ее поверхности, а состатки катализатора и смолы механически смешиваютсяс фторированной жидкостью и после выведения ее из испарителя отделяются от нее отстаиванием, После этого жидкость снова возвращают в испаритель,Фторуглеродная жидкость нейтральная какк хлоруглеводороду, так и к извлекаемымпримесям, ни те ии другие не растворяютсяи не реагируют с ней, Поэтому при использо 35ванин предлагаемого способа испаренный хлор.углеводород получают достаточно чистым,. самже процесс очистки значительно упрощаетсяза счет исключения загрязнения стенок испарителя, Кроме того устраняется коррозия испа 4 Орителя, так как исключен непосредственныйконтакт хлоруглеводорода с греющей поверхностью.Способ проверен на лабораторной установкеи на модели промышленного роторно-пленочно45го испарителя,П р и м е р 1, Очистке подвергаютследующие продукты: метилхлороформ, полученный гидрохлорированием винилиденхлоридав присутствии хлорного железа и содержащийпримеси хлорного железа 0,26%, смолы 0,2%,1,1-дихлорэтан, полученный гидрохлорированиемхлористого винила в присутствии хлористогоалюминия и содержащий примеси хлористогоалюминия 0,2%, смолй 0,5%; 2-хлорбутан,полученный гидрохлорированием техническогопсевдобутилена и содержащий примеси катали.затора соли металла 0,35% и смоль 1 0,1%; метиленхлорид, загрязненный в процессе эксплуатации и содержащий примеси железа 0,12% и смолы 0,1%.Процесс очистки ведут в приборе, состоящем из конической колбы 1 с боковыми отводами 2 лопастной мешалки 3 с дисковым разбрызгивателем 4 разделительного сосуда 5, двух дозирующих насосов 6, холодильника 7, сборников 8 и 9 загрязненного и готового продуктов соответственно, трубки .10 с осушающим агентом, склянки 11 с водой для улавливания хлористого водорода и бани 12.250 г фторуглеродной жидкости (алифатические перфторуглероды с числом углеродных атомов 15 - 20 с температурой кипения 130 - 150 С/10 мм рт. ст плотностью 2 г/смз и 1вязкостью 70 Пз)заливают в коническую колбу, после чего включают мешалку (150 - 250 об/мин) для создания пленки нэ стенке колбы и дозирующий насос для цепрерывнои циркуляции жидкости с скоростью циркуляции 1,5 - 2,5 мл/миц. При температуре на 5 - 30 С превышающей температуру кипения исходного хлоруглеводорода дозируют загрязненный ката. лизатором и смолой продукт из сборника 8 на дисковый разбрызгиватель 4, Очищенцый хлор- углеводород после конденсации собирают в сборнике 9, Фторированная жидкость из реактора поступает в разделитель 5, происходит расслаивание: смолистые вещества собираются в верхней части разделителя, а фторированцая жидкость - в нижней.После отделения от примесей фторированную жидкость вновь подают и колбу.Степень очистки от смолы и катализатора определяют колориметрическим методом, степень разложения очищаемых продуктов коптролируют по данным хроматографического анализа и ло количеству выделившсгося хлористого. водорода.Результаты очистки хлоруглеводородов ца лабораторной установке приведены в зяблис. П р и м е р 2. Для очистки взят метцлхлороформ состава, %:Метилхлороформ 97,04 Винилиденхлорид 1,41,1 - Дихлорзтан 1,0 Смола 0,4 еС 1 з 0,03 НС 1 0,.13 Очистку метилхлороформа производят в роторно - пленочном испарителе, представляющем цилиндрический корпус диаметром 40 мм и длиной 350 мм, обогреваемый рубацпсой с ротором и лопатками, выполненными в виде труб, укреплещых на вертикальных стойках, соединенных с ротором, Лопатки служат для создания на стенках испарителя пленки фторированной жидкости, Для разбрызгиваниязом статочно оличеств Соотнощенихлоруглеврода к фтрирован.жидкости Степеньразложения хлоруглеводорода,;1,45 00 бутан 110 з 5 1,3 45 нхлорид на 5 - 30 С вышого хлоруглевод Формула изобретениявания1., Способ очистки жидкйх хлорутлеводоро- темпедов от остатков кыализатора - солей металлов рода,переменной валентности - . и смолистых веществ 4 ю 2, Способ по п.путем упаривания в пленочном режиме при,тем, что очистку веповышенной температуре, о т л и ч а ю щ и Й. нии исходного хлорс я тем, что, с целью упрощениг технологии родной жидкости 1;процесса и улучшения качества целевого продук.та, упаривание ведут в присутствии фторугле-Источникиродной жидкости, представляющей собойпринятые во валифатические или циклические жидкие перфторуглероды с числом углеродных атомов 15 - 30, 1, Патент СШАс температурой кипения 130 - 1900 С/10 ммрт,ст, опублик. 1968,плотностью 1,9 - 2,0 г/смз, вязкостью 60 - 20 Пз 2, Патент СШАб 1969непрерывно выводимой из зоны упаривания, опублик. 1969,с последующим отделением остатков катализатора и смолистых веществ от фторутлеродиой , аппараты химическжидкости отстаиванием, причем процесс упари с, 283 (прототип). ведут при температурературы кипения исхо ающий 1,отлидут при весоуглеводорода1,3-1,5. вом соотношеи фторутле информации,нимание при экспертизе, 260-658,5903 У 3420749, кл, 203-658 Г, Основньй техноло роцессы и М., 1968,5 952833 4 унариваемой жидкости имеются распредели В результате опыта получено 1237 г тели тарельчатого типа. очищаемого метилхлороформа спедующего сосСпособ осуществляется следующим обра- тава, вес.%:Метилхлороформ 97,10Винилиденхлорид 1,80С помощью циркуляционного насоса при, 1,1 - Дихлор этан 1,0 вращающемся роторе создается непрерывная Смола ( 0,001 циркуляция фторированной жидкости с ско- РеС 1 з0,001 ростью 3,5 см/мин до установления темпера- НС 1 0,1 туры 96 С и образования пленки (по расче Количество кубового остатка - 10 г там толщина ее 310 1 см), Метилхлороформ (0,79%).в количестве 1257 г вводят в аппарат с ско- Использование изобретения позволяет очи. ростью 3,6 г/мин и через распределительное щагьхлоруглеводороды до требований техни-, устройство набрызгивают на пленку,фторугле. ческих условий (ТУ) до сухому остатку. родной жидкости, 1 з При этом процесс упаривания упрощается,так как исключение контакта хлоруглеводороНа верхней части испарителя отбирают да с греющей поверхностью не требует ее переиспаренный метилхлороформ, из нижней очистки, не вызывает коррозии и не приводит части отводят фторуглеродную жидкость и к разложению самого хлоруглеводорода. Крокубовые остатки (катализатор, смола), Конт ме того, снижение количества кубового остатроль очистки метилхлороформа осуществляют ка более,чем в 5 раз по сравнению с пленоч. по примеру 1, Фторуглеродную жидкость ным упариванием. без фторуглеродной жидпосле отстаивания и отделения от.смолы и ка кости приводит к сокращению потерь продукФтализатора направляют обратно в испаритель. тов.1952833 Составитель Н, ГозалоТехред М. Надь Корректор М, Демчи тор Н. Джуган аказ б 199 3 6 Тираж 445ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 дписн ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4