Способ получения 1,1,1-трихлорэтана
Патент 726824
Авторы
Способ получения 1,1,1-трихлорэтана
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Се.ез Сееетсиих
Седиадистичесних
ti»726824
Р ес 1 бнии (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26,05.78 (21) 2621098/23-04 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.82. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.82 (51) М.Кл. С 07 С 19/05
С 07 С 17/08
1 есудерстееннмй кемитет
ccci ее NflBM изобретений и открытий (53) УДК 547.412. .723.03 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю. А. Трегер, Э. P. Берлин, И. Я. Мокроусова, М, Б. Скибинская, B. Н. Аланичев, М. P. Флид, И. С. Волков и В. В. Горячев (71) Заявитель
° птБ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,1,1-TPHXJ10PÇTAHA ) «,) g, РРТ1Р .
1 2
Изобретение относится к технологии основного органического синтеза, в частности к способу получения 1,1,1-трихлорэтана (метилхлороформа) — одного из наиболее ценнь:х хлорорганических растворителей.
1,1,1-Трихлорэтан (1,1,1-ТХЭ) широко применяется в ряде отраслей промышленности в основном для сухой очистки и обезжиривания металлических поверхностей, приборов, в лакокрасочной промышленности, как растворитель полиграфических красок, пластификаторов, полировальных составов.
Известен способ получения 1,1,1-ТХЭ в три стадии: хлорирование 1,2-дихлорэтана хлором при температуре до 100 С в жидкой фазе в присутствии хлорного;;.елеза до 1,1,2-трихлорэтана; дегидрохлорирование 1,1,2-трихлорэтана кипячением в водном растворе щелочи до винилиденхлорида; гидрохлорирование винилиденхлорида при 10 — 70 С в присутствии хлорного железа 11).
Недостатком такого способа являются многостадийность и образование большого количества отходов и вредных сточных вод.
К предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату наиболее близок способ получения 1,1,1-ТХЭ в две стадии: гидрохлорирование винилхлорида (ВХ) в жидкой фазе в присутствии хлорида металла, в частности хлорида железа или алюминия, при 38 — 93 С с получением 1,1-дихлорэтана; хлорирование образовавшегося при этом 1,1-дихлорэтана (1, 1-ДХЭ) в газовой фазе и р и 315 — 426 С, давлении 12 атм в слое псевдоо;киже moro твердого контакта, например силикагеля, с получением 1,1,1-ТХЭ. Абгазный хлористыи водород, получаемый при хлорировании
1,1-ДХЭ, используется на стадии гидрохлорирования ВХ.
В этом способе исключаются многостадпйность, а также непроизводительные по15 тери хлора в результате применения абгазного хлористого водорода.
Недостатками такого способа являются проведение процесса гидрохл ори ров ания при повышенных температурах, что приво
20 дит к снижению выхода 1,1-ДХЭ до 82 Д из-за увеличения скорости реакций полимеризации и конденсации винилхлорида, а также низкая конверсия хлора (45 — 50%) на стадии хлорирования 1,1-дихлорэтана, в результате чего абгазный хлористый водород содержит большое количество примеси хлора и для использования в реакции гидрохлорирования ВХ необходима предварительная очистка его абсорбционными или каталитическими методами.
726824
1»I
О
° » (О
О
CI
О о
r.
D х
СС и,!э.сои
do !n 1иии С
О
СС
О
С
С
С1
О
1311
С1
С»„
С С
ЕХГ 1 1
О
EX.1. Г! с1
1 с Х(- I ((110!II 11иии1
О
C с(огх
С
О
О
СЧ и )
О
=С
М
С3 о
С 3
С:>
cD
О
% -и CXn -1 1 -о"я со
c»I
С>
СГ
С1 и
С С
С:1
Щ
С Ъ
О ис(э.сои
IС, 1
С> со
О со
С1
ЕГOICO
С1
О
cD
О
Ch
CI
С1 (3(7 о к
С»
>, 1 о
СЧ
С С
О!1
С Э
СЧ
С 4 ь
:3
С 4
О О
ГХЕ !1
Я (":с сО
С1
С:1
cD
С:1
С1
CI1
С1
Cb
О
С1 (ЗГ
С
О со
О
О) (3I I
С1
С:1
° °
СС
СС С
cCI
CI
С с
СС
СС1 о
О. о
СС сс
С0
С
1 о ж
ccI
С о
1 о
С1
).
С; о
О/ ээи (Д11 а ес(огх эиие1ис(эсо
o ес(окх киэс(,lanog
ЯХ(г (им.со9ес(эс(эи Ico Iэ11л э ии11неэс(1!o!iadn on
1ч гис(огк ш. on (И НП1О1. (С(ИГЛ11 с! ИП) ЕХГ ! (И1ЧНЫ О.СЭИ) бХЕ 1 1
% ээы ес(о.с
-еипнни кппес(,сиэпиои
1С.СЕ ЭИ1ЭС ИЕУ
g., ес(о.и1еэс( еаш еЫ.сейэжаю. д, ес(о.смеас1
exdaa еЖ,сес!эи1сэз.
% ээа Хд киэс(эяио 1 эаи (кениохэи)
I:(gIy кипес(.снэпном
-1 есЫседан(э
С С
О
О
О со
С1
С1
ICI
С:
СЧ
О
С>
726824 рованный 1,1-ДХЭ возвращают в реактор
xëoðHðîâàíëÿ, а абгазный хлористый водород направляют на стадию гидрохлорирования ВХ, 1,1,1-ТХЭ вЂ” сырец в количестве
41 — 64 кг/ч непрерывно отбирают из реактора хлорирования и направляют на стадию ректификации. Продукты более глубокото хлорирования, а также 1,1,2-ТХЭ после выделения на этой стадии передают на дальнейшую переработку и утилизацию, а чистый 1,1,1-ТХЭ направляют на стадию стабилизации. Стабилизированный 1,1,1ТХЭ отправляют потребителю.
Результаты, полученные при опытной проверке предлагаемого способа, представлены в таблице.
Как видно из данных таблицы, предлагаемый способ позволяет на стадии гидрохлорирования ВХ увеличить выход 1,1-ДХЭ
20 на 1о — 16 мол. /о и тем самым снизить потери сырья, количество отходов производства и количество сточных вод на стадии утилизации отходов, На стадии хлорирования в условиях предлагаемого способа конверсия хлора составляет 100 /о, в результае чего абгазный хлористый водород содержит примесь хлора в количестве не более
10- вес. „ и может быть непосредственно использован на стадии гидрохлорирования з0 ЛХ. т. е. устраняется необходимость стадии о гистки xëîpèñòîão водорода и упрощается, техн:.логи еская схема процесса.
1. Способ получения 1,1,1-трихлорэтана гндрохлорированием випилхлорида в присутствии хлорида металла с последующим хлорированием полученного 1,1-дихлорэта40 на при повышенной температуре п давлении в присутствии катализатора с рецпклом абгазного хлористого водорода на стад..ю гидрохлорировання винилхлорнда, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения
45 технологии процесса, п|дрохлорирова|ше ведут при 15 — 30 С, а хлорирование 1,1дихлорэтапа — в жидкой фазе при 65—
100 С под давлением 2 — 3 атм в присутствии 0,01 — 0,3 вес. /о азобисизобутиронит50 рила.
2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что азобисизобутироннтрил берут D количестве 0,05 — 0,1 вес. ",о.
55 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США № 3065280, кл. 260-659, опубл ик. 20.11.62.
2. Патент СШЛ Х 3903183, кл. 260-658, 50 опублик. 02.04.75 (прототип). т 7
i .еобходимость очистки хлористого BO.дорода от хлора обусловлена протеканием наряду с реакцией гидрохлорирования реакции хлорирования ВХ, что приводит к потерям сырья, увеличению отходов производства и сокращению срока службы катализаторов реакции гидрохлорирования за счет повышенного смолообразования.
Целью изобретения является упрощениее технологической схемы процесса.
11: ч
:" чь достигается способом получения
1,1,1 рихлорэтана, состоящим в том, что винил.<.; рид гидрохлорируют в жидкой фазе пр:; 15 — 30 С и атмосферном давлении в iip::утствии хлорида металла (хлористого алюминия в реакционной смеси в количестве 1 — 2 вес. /о ) с последующим хлорированием полученного 1,1-дихлорэтана в жидкой фазе при 65 — 100 С под давлением 2 — 3 атм в присутствии инициатора — азобисизобутиронитрила в количестве 0,01 — 0,3 вес. /о, предпочтительно 0,05—
0,1 вес. о/о
В указанных условиях в процессе гидрохлорирования ВХ выход 1,1-ДХЭ состав ляет 97 — 98 мол. о, а в процессс хлорирования 1,1-ДХЭ конверсия хлора составляет 100 о/о
Абгазный хлористь и водород содержит примесь хлора в количестве не б ." вес. /о и используется на стадии гидрохлорирования ВХ без предварите.льной очистки.
Пример. Предлагаемый способ проведен на опытной установке получения
1 1 1-ТХЭ
ХЭ мощностью 100 — 150 т продукта в год.
B реактор гидрохлорирования объемом
0 л, заполненпый на - . 1 1-ДХЭ неп рывно подают ВХ в количестве 10 — 15 кг/ч и абгазпый хлористый водород в количест-! ве 6 — 9,5 кг;ч. Реакцию ведут при атмосферном давлении, температуре 15 — 30 С и концентрации хлористого алюминия в реакционной массе 1 — 2 всс. / . Обоазую
1 1-Д вЂ” разующиися, -ДХЭ непрерывно отбирают из реактора в количестве 16 — 25 кг/ч и направляют на стадию очистки от продуктов осмоления и растворенного катализатора. Очищенн
11лЭХ
ый, -ДЭХ после добавления к нему азобисизобутиронитрила в количестве 0,01—
0,3 вес. /о и хлор в количестве 11 — 18 кг/ч подают в реактор хлорирования. Реакцию хлорирования 1,1-дихлорэтана проводят в жидкой фазе при 65 — 100 С под давлением
2 — 3 атм.
Абгазный хлористый водород и непрореагировавший 1,1-ДХЭ отводят из верхней части реактора хлорирования на стадию конденсации и разделения. СконденсиФормула изобретения