Способ получения 2-хлорбутадиена-1, 3

) 4 С 07 С 21/04 1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АТЕНТ 1) 3666211/23-042) 28.1.831) 4451552) 29.11,82 а(3 (3 пени хлор посл тора ката(46) 15.12.86. Бюл. Р 4 (71) Е.И.Дюпон де Немур (ПБ) Компан т г по ча щелочи, которыи подаютреактор, и органическуюторой выделяют целевойотработанный водный ра одукт, а створ щелочи ктора перед точко водного раствора выводят изподачи свеж чи ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Луи Джозеф Морин ц 1 (ПБ)(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ХЛОРБУТАДИЕНА,3 дегидрохлорированием 3,4дихлорбутенаводным раствором щелочи при 60-65 С в присутствии катализатора - четвертичного аммониевогооснования, кокобензилбис (-оксипропил ) аммонийхлорида в нескольких последовательно расположенных реакторах,отличающийся тем,с целью сокращения расхода казатора и щелочи, увеличения стеконверсии исходного 3,4 в дибутена, процесс ведут в 2-8 едовательно расположенных реакх, при этом 3,4-днхлорбутени лизатор подают в первый реактор, ежий водный раствор щелочи пода- следующий за первым реактор, ем его можно подавать вместе с нической Вазой, поступающей в реактор, реакционную массу иэ еднего реактора расслаивают на ичко отработанный водный растворИзобретение относится к сг 1 особуполучения 2-хлорбутадиена,3одного из важнейших мономеров в промышленности основного органического синтеза при получении полимерных 5материалов.Цель изобретения - сокращение расхода катализатора и щелочи, увеличение степени конверсии исходного3,4-дихлорбутена(ДХБ),10На фиг.1 показана схема известного способа с применением нескольких реакторов, установленных в видекаскада, на Фиг.2 - схема одного иэвариантов предлагаемого способа;15на Фиг,3 - то же, с применением двухреакторов.В предпочтительном варианте реактор изготавливают из коррозионно 20стойкого материала или облицовывают этим материалом, например никелем.В реакторах предусматривают соответствующие устройства для нагрева.и охлаждения и перемешивающие устройства. -5В известном способе ( фиг.1) дегидрогалоидирование осуществляют внесколько ступеней, которые на схемепредставлены реакторами К ,К, и КСмесь катализатора с исходным гапоидированным углеводородом подают вК по линии 1, а водный растворщелочи подают по линии 2. По,ток из каждой ступени направляют в следующую ступень, а по 35ток, вытекающий из последнеи ступени, разделяют на органическую Фазуи водную Фазу в отстойнике В Насыщенный по этилену продукт извлекаютиз органической Фазы, отводимой полинии 3, а отработанный рассол выводят по линии 4.На фиг.2 показан один вариантпредлагаемого способа, где смесь ка -талиэатора с ДХБ подают по линиина первую ступень К .Свежий водныйраствор щелочи подают в реакторК по линии 2. Поток из реактора й2 2вводят в реактор 2, а поток из реакэ 1тора К разделяют на фазы в отстойЭнике Р. Хлоропрен извлекают из органической Фазы, которую отводятпо линии 3, тогда как водную фазу,содержащую смесь гидроокиси натрияЙ хлорида натрия по линии 4 подаютЫа первую ступень. Поток из реактора К в отстойнике В разделяют на,1органическую Фазу, содержащую в рас сматриваемом случае ДХБ и хлоропрен,и водную Фазу, которая представляетсобой отработанный рассол, Органическую Фазу по линии 5 подают на ступень К , г отработанный раствор выводят по г(инин 6,На Фиг,3 показана схема двухреакторного процесса Смесь катализаторас галоидированным углеводородом полинии 1 подают на первую ступень К1Свежий водный раствор щелочи, подаваемый по линии 2, объединяется сверхней Фгзой из отстойника П ,содержащей смесь ДХБ. Объединеннуюдвухфазную смесь вводят в реактор Ка вытекающич из реактора К лотокЯразделяют на Фазы в отстойнике Э3С другой стороны, свежий водныйрас.твор щелочи может подаваться непосредственно в реактор К по спосо-бу, покаэгнному на Фиг.2. Органическая Фаза, отводимая по линии 4,содержит главным образом хлоропрен.Водную Фазу, состоящую иэ смесигидроокиси щелочного металла и рассола, подают в реактор К, по линии5. Отработанный рассол в 11 водят изнижней части отстойника Л 1 по линии6 и сбрасывают,По предлагаемсму способу получаютболее высокую степень конверсии ДХБв хлоропрен, что по известному способу. В то же самое зремя при этомтребуется меньшее количество катализатора и щелочи, чем в известном процессе, поскольку движущие силы реакции более равномерно распределены по имеющимся объемам реакторов, благодаря чему дс стигается значительная экономия. Предпочтительное место ввода свежей щелочи находится приблизительно в средней точке реакторной цепи, однако большая часть примущестн данного изобретения также будет достигнута, если ргствор свежей щелочи подавать нг некоторую другую ступень между первым реактором и последним. За иск:гачег 1 ием иного расположения подаваемых и отводи - мьгх потоков и уменьшения расходов щелочи и катализ;.торадругие условия процесса, наг;ример температура и скорости потоков, остаются по существу такими же, как и в известном способе. Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами, в которых все части количества и проценты явСтепень конверси ДХБ,% Ступень подач свежей щелочи Опыт А Опыт В 68,96 аблица 3 85 Степень конверсии ДХБ, % 5 Ступен 99,31 96,0 91,9,92 Д онанвыходе 3 в% о ДХБ) еконверти ый ДХБ на 76,з ступени т исходно 8 0,02 48,9 90,6 4 97 98,52 50,59 9,1 99,66 99,92 9,6 ляются массовыми, если не оговаривается иное,П р и м е р 1. В этом примереопыт А проводят в соответствии сизвестным способом, показанным нафиг.1, тогда как опыт В проводят согласно настоящему изобретению (температура 60 С ), В каждом случае применяют три никелевых реактора объемом1650 мл с обратным перемешиванием.На первую ступень подают 0,918 кг/чДХБ, содержащего 2500 ррм концентрации катализатора, 0,025 % от массДХБ кокобензилбис /3-гидроксипропил)аммонийхлорида. Водный раствор щелочи представляет собой свежий 22%-ныйраствор ЯаОН в воде. В опыте А мольное отношение ЯаОН к ДХБ составляет1,058; в опыте В зто отношение равнялось 1,064. Степень конверсии ДХБна каждой ступени для каждого опыта определяют с помощью газовойхроматографии,Результаты опытов приведены вследующей табл.1.Т а б л и ц а 1 Можно заметить, что в опыте В количество неконвертированного ДХБ на ступени 3 так мало, что в действительности составляет .около нуля. Этот результат показывает, что обеспечивается большая движущая сила, поскольку на последних ступенях реагирования имеется более высокая концентрация щелочи.П р и м е р 2. Температура н реак торе на всех стадиях равна 60 С.В этом примере моделируется работа промышленной установки на основании известной кинетики реакции с использованием известного оборудования. Технологические параметры, а также результаты быпи рассчитаны для процесса с использованием восьм. заполненных жидкостью реакторов с обратным перемешинанием, соединенных последовательно. Катализатор был тот же, что и в примере 1, а расход ДХБ составлял 16,589 кг/ч.1Результаты опытов приведены в табл. 2 и 3,Концентрация катализатора в исходном ДХБ, ррм - ррш (%) 2420(%) 99,0 992 Степень подачисвежей щелочи Т а б л и ц а 5 Ступень Степень конверсии ДХБ Е ( Р 83,9 56,0 Таблица 420 2 95,4 62,3 Опыт Р 98,3 97,399,27 99,78 были сле Температурьдующие: в опытнях, в опытеза исключениемступени 65 С.тора в опыте Ев опыте Г 0,0 о в реа Е 60 всех ступее отношенХБ оль аОН Конце лизат трация катара в подавае- Б,ррм (%) г 00,О2) мом ырье олич кик еконвертированный ДХБ после по но при и выход следнеи ступени а подачтупени(% от исходногколичества) 0,7 Приведенные выше данные показывают, что при работе в соответствии с предлагаемым способом количество катализатора и избыток свежей щелочи снижается, тогда как степень конвер сии ДХБ и выход хлоропрена слегка увеличиваются.П р и м ер 3. Проводят опыты на опытной установке сиспользованием четырех заполненных жидкостью реакторов с обратным перемешиванием и с применением того же катализатора, что и в примере 1. ДХБ подают с расходом 4310 кг/ч, в качестве свежего водного раствора щелочи применя 5 ют 20,5%-ный раствор гидроокиси натрия, другие условия процесса и результатыприведены в табл .4 и 5 . Г на всех ступенях,2, 60 С, на второйКонцентрация катализасоставляла 0,021% и12 % от веса ДХБ в ества как гидроокиси натриятализатора были уменьшены,том и степень конверсии ДХБхлоропрена увеличился, когу свежей щелочи во второйпереключают на третью ступен1277888Составитель Н, Гозалова Редактор А.Долинич Техред И.Попович Корректор Л,Пилипенко Заказ 6766/60 Тираж 379 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная,4