Способ получения хлористого винила
Патент 1118630
Авторы
Способ получения хлористого винила
Иллюстрации
Реферат
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИСТОГО ВИНИЛА путем гидрохлорирования ацетилена хлористым водородом при 160-300 С в присутствии хлора, о т личающийся тем, что, с целью увеличения конверсии исходных реагентов, процесс ведут в присутствии кислорода в количестве 0,050 ,5 об.% в расчете на реакционную массу. 2.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что. процесс ведут при 230-300С и времени контакта 0,1-10 с. 3.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что процесс при молярном соотношении HCltCjHj :С1., 2-10:1:0,1. 9
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с с с
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
Ilo делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 2923392/23-04 (22) 13.05.80 (46) 15.10.84. Бюл. К - 38 (72) Ю.А. Паздерский, Г.Д. Иванык, Ю.А. Трегер, В.Ф. Кочубей, 3.В. Сонин. и И.Ф. Пименов (53) 547.412.723.07(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Ф 414243, кл. С 07 С 21/06, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
В 686279, кл. С 07 С 21/06;.1977.. (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИСТОГО ВИНИЛА путем гидрохлорирования ацетилена хлористым водородом при
„„SU„„! 118630 А
3(д) С 07 С 21/06; С 07 С 17/08
160-300 С в присутствии хлора, о т . л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения конверсии исходных реагентов, процесс ведут в присутствии кислорода в количестве 0,050,5 об.Ж в расчете на реакционную массу..
2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, процесс ведут при 230-300 С и времени контакта
О, 1-10 с.
3. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что процесс ведут при молярном соотношении НС1:С Н2:С1 2-10: 1:О, i
1118630
1
Изобретение относится к способу получения хлористого винила путем гидрохлорирования ацетилена, инициированного хлором. Хлоридный винил является одним из важнейших мономернык
5 продуктов. Он используется, главным образом, в производстве поливинилхлорида и его сополимеров, которые занимают ведущее место в производстве пластмасс, уступая первое место только полиэтилену.
Известен способ получения хлористого винила путем гидрохлорирования ацетилена в газовой или жидкой фазах в интервале температур 80-200 С в при15 сутствии катализаторов. В качестве катализатора используют галогениды ртути с различными добавками (хлористого лантана, ванадия, титана) 11.
Однако ртутный катализатор очень летучий и токсичный. При осуществлении процесса получения хлористого винила хлорная ртуть уносится в виде пыли. Опасность загрязнения окружающей среды ртутью вынуждает искать заменители этого катализатора.
Наиболее близким к предлагаемому по. технической сущности и достигаемому результату является сноеоб полуЧения хлористого винила гидрохлори. рованием ацетилена клористымводородом
30 в газовой фазе в присутствии хлора. ь .Процесс проводится при 160-300 С, времени контакта 8-!О с и молярном соотношении хлористого водорода .. ацетилену (2-10):1. При таких условиях 35 максимальная конверсия ацетилена за проход составляет 52 2), Известный способ характеризуется. недостаточно высокой конверсией исходных реагентов.
Целью изобретения является увеличение конверсии исходных реагентов, в частности ацетилена.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения 45 хлористого винила путем гидрохлорирования ацетилена хлористым водородом при 160-300 С в присутствии хлора, процесс ведут в присутствии кислорода в количестве 0,05-0,5 об. в 50 расчете на реакционную массу.
Добавка кислорода увеличивает конверсию ацетилена в несколько раэ и тем самым увеличивается производительность процесса.
Процесс проводят в кварцевом трубчатом реакторе диаметром 8 мм, длиной
100 мм, при 160 — 300 С (лучше 200300 С),молярном соотношении HCl
:С2 H Ñl, = 2-10:1:О, 1, времени контакта 0,1-10 с и добавке кислорода (0,05-0,5 об. ). При температуре ниже 160 С конверсия реагентов небольшая, а выше 330 С происходит сажеобразование. Для предотвращения попадания света все подводящие стеклянные трубки закрыты плотной черной бумагой. Продукты реакции анализируют хроматографически. Основным продуктом реакции является хлористый винил. Побочно образуются в -незначительных количествах 1,2-дихлорэтилены и 1 1 2-трихлорзтан. Эти побочные продукты хорошо растворяют жиры, масла и потому широко используются в промышленности и в быту. Трихлорэтан — ценный исходный продукт для получения винилиденхлорида.
Пример 1 (сравнительный).
Смесь 0,66 л (О, 029 моль) С, Н,,9 л (6,4 мбль) НС1, 0,12 л (0,005 моль)
С1 без добавки кислорода в исходной смеси пропускают через кварцевый реактор при 300 С и времени контакта
1,1 с. Получено 0,48 л (0,021 моль)
С Н э 0,16 л (0,007 моль) С,Н,С1
0,015 л (0,0006 моль) С,Н Cl 0,005 л (0,0002 моль) С,Н,С1;. Конверсия ацетилена 26,02 .
Выход хлористого винила на прореагировавший ацетилен 89,5 .
Пример 2. Смесь 0,66 л (0,029 моль) С, Н,, 9 л (О, 4 моль).
НС1, 0,12 л (0,005 моль) Cl с добавкой кислорода в количестве О, 15 об. . от исходной смеси пропускают через кварцевый реактор при 300 С и вреО мени контакта 1,1 с. После отмывки от хлора и хлористого водорода получено 0,.09 л (0,004 моль) С Н2; 0,46 л (0,02 моль) С Н Cl; 0,07 л (О, 003 моль) С Н, C l и О, 04 л (О, 001 моль) С Н Cl
Конверсия ацетилена 86,3 . Выход
Предпочтительно процесс ведут при
230-300 С и времени контакта 0Ä110 с. 55
Кроме того, процесс ведут при молярном соотношении НС1:С,Н ;Сl, -2-1О: 1: О, 1. хлористого винила на прореагировавший ацетилен 80,7, сумма 1,2-дихлор-. этиленов и 1,1,2-трихлорэтана 19,3 ..
Пример 3. Смесь 0,66 л (0,029 моль) С, Н,, 9 л (0,44 моль)
НС1, 0,12 л (0,005 моль) Cl, с доСоставитель Н. Гозалова
Редактор М; Бандура Техред C.Мигунова Корректор Е ° Сирохман
Заказ 7366/17 Тираж 409 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, .Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 1,1 бавкой 0,08 об. . кислорода пропускают через кварцевый реактор при 300 С и времени контакта 1, 1 с. На выходе . из реактора получают 0.21 л (0,009 моль) С,H,; О, 39л (0,017 моль)
С Н,С1,; 0,04 л (0,001 моль) C,Н С1, и 0,02 л (0,0008 моль) С,Н, С1,. Конверсия ацетилена 69Х. Выход хлористого винила 86,6 .
Пример 4. Смесь 0,66 л (0,029 моль) С, Н, 9 л (0,4 моль)
НС1; 0,12 л (0,005 моль) С1г с добавкой кислорода в количестве 0,08 об. . пропускают через реактор при 230 С и времени контакта 1,3 с. На выходе из реактора получают 0,3 л (0,013 моль) С Н ; 0,28 л (0,012 моль)
С Нг С1;. О, 042 л (0,001 моль) Сг Нг С1,;
0,038 л (0,001 моль) С Н,С1,. Конверсия С Нг 54,5 .. Выход хлористого винила на прореагировавший ацетилен
77,7Х.
Пример 5. Смесь 0,66 л (0,029 моль) С, Н,; 9 л (0,4,моль)
НС1, 0,12 л (0,005 моль) Cl с добавкой кислорода в количестве
0,15 об. пропускают через реактор при 230 С и времени контакта 1,3 с.
18630 4
Получено 0,27 л (0,012 моль) С Нг;
0,29 л (0,012 моль) С НгCl; 0,05 л (0,002 моль) С, Н С1; 0,05 л (0,002 моль) С,Н,Cl,.Конверсия ацетилена 59Х. Выход хлористого вини"
1 ла 74,3Х.
Пример 6. Смесь 0,66 л (0,29 моль) С Н, . 9 л (0,4 моль) НС1, 0,12 л (0,005 моль) Cl с добавкой
10 кислорода 0,3 об.Х пропускают через реактор при 230 С и времени контакта
1,3 с. Получено 0,23 л (0,01 моль)
Сг Н; 0,29 л (0,012 моль) Сг Н П.;
0,06 л (0,002 моль) С Н С1,; 0,08 л
15 (0,003 моль) С Н Cl,. Конверсия ацетилена 65, 1 .. Выход хлористого винила 67,4Х.
Предложенный способ получения хлористого винила гидрохлорированием
20 ацетилена, инициированного хлором в присутствии добавок кислорода, яв" ляется весьма эффективным. В интервале температур 230-300 С и времени контакта 1-2 с достигается конверсия
25 ацетилена более 80 .
Небольшие (0,05-0,5 об. ) добав" ки кислорода к. исходным реагентам увеличивают конверсию ацетилена в несколько раз.