Способ получения четыреххлористого углерода

Способ получения четыреххлористого углерода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Соввтскнх

СОцнэпнстнчюеинх

Республик («)658122 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 090776 (2!) 2384633/23-04 с присоединением заявки 36 (23) Приоритет

Опубликовано 2504.79. Бюллетень М 15

Дата опубликования описания 250479 (5l) М. Кл.

С 07 С 19/06

С 07 С 17/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открыти и (53) УД3(54 7 . 4 1 2 .

° 722,07 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Ф.Ф.Иуганлинский, Б.Б. 11амедов, N.М.Гусейнов и В.В .КаСьянов

Азербайджанский институт «e4)òè и химии им.М.Азизбекова (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕТИРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА

Изобретение относится к способу получения четыреххлористого углерода, который находит широкое применение в качестве растворителя, а также в качестве сырья для получения фреонов.

Известен способ получения четыреххлористого углерода фотохимическим хлорированием метана хлором при 20-100 С однако процесс сложен в осуществлении вследствие использования спет) иальной аппаратуры для облучения (1).

Прототипом изобретения является способ получения четыреххлористого углерода окислительным хлорированием хлорпроиэводных пропана смесью хлора и кислородсодержащега газа при температуре 490оС в присутствии катализатора-перлита (2j . Выход четыреххлористого углерода составляет 40,1%.

Недостатком известного способа является низкая селектичность обраэова);.ч четыреххлористого углерода, а также проведение процесса при высокой температуре, что усложняет гехнологию процесса.

Целью изобретения является повышение селектнвности и упрощение процесса °

Это достигается предлагаемым способом получения четыреххлористого углерода, состоящим в том, что хлорпроизводные пропана подвергают окисленному хлорированию смесью хло-. ра и кислороКсодержащего газа при температуре 250-450 С в присутствии катализатора — цеолита в Са+ еа форме с окклюдированным анионом хлора.

Выход целевого продукта - 40-82% !

5 Обычно используют хлорпроиэводные пропана следующего состава,Ът

6,2 хлористого .аллила,, 44,4

1,2-дихлорпропана, 1,2 2,3-дихлорпропена, 47,4 1,2,3-трихлорпропана, 0,8 неидентифицированных комIIOHPHTOB °

Катализатор готовят следующим способом: цеолит СаЛ обрабатывают водным раствором хлористого кальция.Затем путем постепенного нагревания катализатор осушают с последующей прокалкой при 575 С в токе воздуха в течение 12 час.Далее катализатор промывают кипящей дистиллированной водой до нейтральной реакции на

30 соединения пропана

2,8 24,4

Хлор

Воздух: кислород

Азот

1,8 15,6 0,2 1,8 Ор7

1,6 14,0 0,5 4,4 0,9

6,1

7,9

5,3 46,0 5,3 46г0 5,3 46,0

Четыреххлористый углероц

82) 6 56,8

Тетрахлорэтилен

0,3 2,6 0,3 2,6

0,2 1,7 0,1 0,9

Трихлорэтилен

1,2,3-трихлорпропан

0,4 3,5

1,2-дихлорпропан

Реакционная вода

0,3 2,6

0,5 4,4 0,3 2 6 з хлор. При этом в ячейке катализатора остается окклюдированный .анион хлора.

Пример. 50 г цеолита Сал обрабатывают раствором 4 г СаСЮ в

80 мл дистиллированной воды. После осушки катализатор загружают в печь и прокаливают 12 час при 575 С в токе воздуха. Охлажденный катализатор промывают кипящей дистиллированной водой до отсутствия ионов хлора.

Процесс проводят по следующей схеме. Газообразный хлор из баллона через осушительную склянку с концентрированной Н 904, моностат, флютометр поступает в реактор . Воздух через моностат, флютометр, осушительную колонку поступает в испаритель жидкого сырья и далее в реактор. Жидкое сырье - хлорсодержащее соединения пропана при помощи механического шприцевого дозатора со скоростью 2,8 г/час поступает в испаритель и далее парогазовая смесь хлорсодержащих соединений пропана и воздуха поступает в реактор. Смешение парогазовой смеси с хлором происходит непосредственно в псевдоожиженном слое

658122 4 катализатора. Продукты реакции из реактора поступают в холодильники, охлаждаемые сухим льдом до температуры 70ОC Несконденсированные газы через склянку с К3 поступают в газовый счетчик и далее в атмос6 феру. Продукты реакции на содержание хлоруглеводородов лйалиэируют хроматографически.

Содержание хлора в продуктах реакции определяют йодометрически ° Co"

)0 держание хлористого водорода в продуктах реакции определяют ацидометрически. Четыреххлористый углерод выделяют из продуктов реакции методом четкой ректификации. Исследова15 ния проводят в интервале температур 250-450ОC и соотношении хлорсодержащие соединения пропана:хлор

1:1:5, время контакта от 2 до 8 сек., Оптимальные условия проведения процесса: температура 375ОС, молярное соотношение хлорсодержащие соединения пропана:хлор 1:1,2, хлорсодержащие соединения пропана:кислород 1:2,3, время контакта 4,1 сек.

Материальные балансы процесса окислительного хлорирования хлорсодержащих соединений пропана на разработанной каталитической системе представлены в табл. 1-4.

3,8 33 0 2 5 21,7

658122

Продолжение табл

Окись углерода

Двуокись углерода

Продукты уплотнения

0,1 0,9 0,1 0,9

03260326

0,3 2,6 0,3 2,6

Т а б л и ц а 2. а е

Хлорпроизводные соединения пропана

2,8 24,4

0,4 3,6

Хлор

Воздух:кислород

Азот

1 8 15 6

1,6 14,0

5 3 46,0

1 1 9,7

5,3 46,0

Четыреххлористый угле" род

1,6 14,0

0,4 3,5

0,1 0,9

35,1

Тетрахлорэтилен

Трихлорэтилен

1,2,3-трихлорпропан

0,9

7,9

1,2-дихлорпропан

Хлористый водород

Реакционная вода

Окись углерода

Двуокись углерода

Продукты уплотнения

0,8

7,0 0,2

1,2

0,3

2,6

0,1

0,9

0,1

0,9

0,2

1,8

11, 5 100 11, 5 100

П р и м е ч а н и е. Параметры процесса: температура 250 С, молярное соотношение хлорпроизводные соединения пропана: хлор 1:1,2, хлорпроизводные соединения: кислород

1г2,3, время контакта 4,1 сек, продолжительность опыта 1 час.

11,5 100 11,5 100 11,5 100

" р и м е ч а н и е.Параметры процесса:температура 375 С, молярное .соотношение хлорпроизводных пропана: хлор 1:1,2, хлорпроизводные пропана:кислород 1:2,3, время контакта 4,1 сек, продолжительность опыта l час.

658122

Таблица 3.

Взято

Получено

Выход на поданное сырье, Компоненты

r вес.% г вес.%

Хлорпроизводные соединения пропана

24,4

2,8

1,8

15,6

Хлор

Воздухгкислород

Азот

14,0

46,0 5,3 46,0

1,6

5,3

Четыреххлористый углерод

3 2 27,9

71,2

1,8

0,2

Тетрахлорэтилен

Трихлорзтилен

1,2,3-трихлорпропан

l,2-дихлорпропан

Гексахлорэтан

Реакционная вода

Окись углерода

Двуокись углерода

0,6

5,1

0,9

7,9.

0,3

2,6

0,7

6,0

0,2

1,8

Продукты уплотнения

100 l l 5 100

11 5

Таблица4.

2,8

25,0 динения пропана

Хлор

Воздух:кислород

Азот .

13,4

1 5

1,6

7,1

14,3 0,8

47,3 5,3 47, 3

5,3

Четыреххлористый углерод

3 0 26,8

0,2 1,8

0,1 0,9

0,3 2,7

69 5

Тетрахлорэтилен

Трихлорэтилен

1,2,3-трихлорпропан о

П р и м е ч а н и е: Параметры процесса: температура 450 С, молярное соотношение хлорпроизводные соединения пропана: хлор 1:1,2, хлорпроизводные соединения пропана: кислород 1. 2,3, время контакта 4,1 сек продолжительнос ть опыта 1 час ., 658122

Продолжение табл. 4

Компоненты

Получено

Выход на полу чен н ое сырье, %

Взято г вес.Ъ г вес. Ъ.0,2

0,4 3,5

1,2-Дихлорпропан

Вода

Окись углерода

0,.4 1,8

Двуокись углерода

0,3 2,7.

0,4 3,6

Продукты уплотнения

100 11,2 100

11,2 о

Параметры процесса: температура 375 С, молярное соотношение хлорпроизводные соединения пропана:хлор

1:1, хлорпроизводные соединения пропанагкислород

1:2,3, время контакта 4,1 сек, продолжительность эксперимента 1 час.

Примечание.

Составитель Н.Гозалова

Редактор Р.Антонова Техред И. Асталош КорректорД4. Пожо

Тираж 512 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Йосква Ж-35 Раушская наб. д.4 5

Заказ 1981/20

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Формула изобретения

Способ получения четыреххлористого углерода окислительным хлорированием хлорпроизводных пропана смесью хлора и кислородсодержащего газа при повышенной температуре в присутствии катализатора,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения селективности и упрощения процесса, в качестве катализатора используют

25 цеолит в Са+ -форме с окклюдирован+z ным анионом хлора и процесс ведут при температуре 250-450 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 303658, кл . С 07 С 19/06, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 1724387/23-04, С 07 С 19/06, 09.12.71.