Способ получения дихлорбутенов

Способ получения дихлорбутенов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИХЛОРБУtEHOB хлорированием бутадиена хлором в присутствии катализатора - диметилформамида в среде четыреххлористого углерода, отличающийс я тем, .что, с целью упрощения технологии процесса и проведения его непрерывным путем, последний ведут при 60-120 С в адиабатическом режиме, при молярном соотношении бутадиена и хлора 1-3:1. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что четыреххлористый углерод берут в количестве -8 моль на 1 моль бутадиена. (Л 1C to ;о Од

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2789171/23-04 (22) 06. 07 79 (46) 15.06.83. Бюл. И 22 (72) С.К.Акопян, Н.Т.Бабаян, С.И.Ииракян, Г.Т.Мартиросян и Б.А.Мурадян (71) Всесоюзный научно-исследователь.ский и проектный институт полимерных продуктов Научно-производственного объединения "Наирит" (53) 547.412.722.07(088.8) (56) 1. Патент Англии Р 798028, кл. 2!3/С, опублик. 1959.

2. Авторское свидетельство СССР и 510887, кл. С 07 С 17/02 1973 (прототип).

„„SU„;, 1022960 А

$с;ц С 07 С 21/04; С 07 С 17/02; (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛЬЧЕНИЯ ЦИХЛ0 БУТЕНОВ хлорированием бутадиена хлором в присутствии катализатора - диметилформамида в среде четыреххлористого углерода, о т л и. ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения технологии процесса и проведения его непрерывным путем, последний ведут при 60-120 С в адиабатическом режиме, о при молярном соотношении бутадиена и хлора 1-3:1.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что четыреххлористый углерод берут в количестве 4-8 моль на 1 моль бутадиена.

1022960

Изобретение относится к способу получения дихлорбутенов - важных промышленных полупродуктов в производ стве хлоропрена,бутендиола,тетрагидрофурана, адипиновой кислоты, найлона-6,6.

Известен способ получения дихлорбутенов хлорированием бутадиена в газовой фазе при 260 375ОС, конвер1О сия бутадиена 15-30 . Выход дихлорбутенов 923 (1)

Недостатком известного. способа является проведение реакции хлорирования при высоких температурах, что сопровождается осмолением продуктов

15 реакции и исходного бутадиена.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения дихлорбутенов хлорированием бутадиена хлором в среде четыреххлористого углерода при (-5)-0 С, молярном отношении бутадиен:хлор t:1, в присутствии каталитических количеств (0,0251,5 вес.1) диметилформамида, диметил25 ацетамида, М-метилпирролидона и пиридина. Выход дихлорбутенов составляет 81-85 (90-95 по бутадиену), а соотношение 3,4-дихлор-l-бутена к

1,4-дихлор-2-бутену 1,8:1 f2)

Способ этот приводит к высоким выходам дихлорбутенов, однако необходимость применения реактора специальной конструкции, обеспечивающего хорошее контактирование реагирующих З5 компонентов, а также полное удаление тепла реакции, связана с затратами холода и в целом усложняет технологию процесса.

Цель изобретения - упрощение тех- 40 нологии процесса и проведение его непрерывным путем.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения дихлорбутенов, состоящему в том, что 45 бутадиен хлорируют хлором в присутствии катализатора - диметилформамида в среде четыреххлористого углерода при

60-120 С в адиабатическом режиме, при а молярном соотношении бутадиена и хлора 1-3;1.

Предпочтительно использовать 4

8-моль четыреххяористого углерода на

1 моль бутадиена °

При практическом ведении процесса (беэ подвода тепла извне) удаляют тепло реакции эа счет испарения части растворителя и непрореагировавшего бутадиена. Хлорирование проводят в среде четыреххлористого углерода газообразным хлором в присутствии каталитического количества (0,5-23 в расчете на бутадиен) диметилформамида и избытке бутадиена. При молярном соотношении бутадиен:хлор 1-3:1 выход дихлорбутенов составляет 89,5-97,34, а соотношение 3,4-дихлор-l.-бутена и

1,4-дихлор-2-бутена 1,7-2:1.

На чертеже изображена непрерывная технологическая схема осуществления процесса.

Сборник 1 заполняют четыреххлористым углеродом и дозирующим насосом 2 попадают в нижнюю часть хлоратора 3.

Туда же подают из баллона бутадиен, предварительно очищенныи и высушенныи в системе,,состоящей из ловушки аммиака 4 (примеси аммиака улавливают 503 раствором серной кислоты), трубки, заполненной зернистым едким кали 5, трубки с безводным хлористым кальцием 6 и молекулярных сит 7. Расход подаваемого бутадиена регулируют с помощью ротаметра 8 (из баллона 9); одновременно из баллона 10 в хлоратор 3 подают хлор-газ . Расход хлора регулируют ротаметром 11, установлен" ным на линии его подачи до буферной емкости l2. .Хлор=газ поступает в хлоратор 3 через распределительное кольцо с отверстиями внизу, что создает равномерное распредение его по сечению хлоратора, а также создание противотока реагируемых веществ. Хлорирование бутадиена проводят в хлараторе, представляющим собой обыкновенную насадочную колонну, в адиабатическом режиме.

За счет теплового эффекта реакции в хлораторе быстро устанавливается температура кипения реакционной смеси (60-120 С). Катализатор реакции-диметилформамид вводят в процесс вместе с подаваемым четыреххлористым углеродом. Образующиеся в результате реакции дихлорбутены в виде раствора в четыреххлористом углероде поступают на питание насадочной ректификационной колонны 13 при температуре кипения раствора °

Ректицикационная колонна 13 состоит из двух частей: верхней расширенной, куда поступают из хлоратора 3 пары непрореагировавшего, бутадиена и частично испаренного четыреххлористого углерода; и нижней суженной, куда поступает реакционная смесь. Отгонку

3 1022 растворителя проводят при следукирх параметрах:

Температура на выходе иэ дефлегматора 14, С 56-60

Температура питания колонны 13, С о

Температура в кубе, оС 140-150

-60-120 4 (5 6

I Г

Номера опытов

76 76 85

47 76 85

Расход бутадиена, л/ч

36

Расход. хлора, л/ч

Расход четыреххлористого углерода, г/л

850

870

1200 1100 980

1300

Расход диметилформамида, r/÷

1 3

3,2

3,0 2,5 3,0

Молярное соотношение бутадиен:хлор

1,6:!

1,6: »:1

3:1

Температура реакОC

88 105 120

64

Выход дихлорбутенов, 3

97,3 93,6 90, 0 89,5

94,6

94,2

Конверсия бутадиена, /

32,0 48,7

60,5 92,0 92,5

59,5

Соотношение 3,4-дихлор-1-бутена к

1,4-дихлор-2-бутену

1,8:1 2,2:1 2:1

1,7:! 1,5:! 2:1

Выход 1,2,3,4-тетрахлорбутана,, 5,4.

5,8

6,4 10,0 10,5

2,7 ческом режиме, высоким выходом смеси дихлорбутенов, где доля наиболее ценного продукта 3,4-дихлор-l-бутена составляет 60-653, воэможностью применения в качестве хлоратора стандарт45 roA аппаратуры колонного насадкой, возможностью осуществления способа по непрерывной схеме.

Составитель Н.Гозалова

Редактор И.Товтин Техред И.Коштура Корректор Г.РешвТник

Заказ 4150/15 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ЮЮ Ю ЮЮЮ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Основным. побочным продуктом реакции является смесь мезо- и d.е-1,2, 3,4-тетрахлорбутанов, получаемая в соотношении 1,4 1 8:1 с выходом

2 3-10,54.

По сравнению с известным данный способ характеризуется использованием минимальных энергетических затрат за счет проведения реакции е адиабати960 4

Лары с верха колонны 13, пройдя дефлегматор 14, конденсируются в конденсаторе 15 и собираются в приемнике 16 и ловушке 17, охлаждаемой смесью сухой лед-ацетон. Дефлегматор 14 и конденсатор 15 охлаждают водой. Продукты реакции выводят из куба 18.

Результаты проведенных опытов приведены в таблице.