Способ получения дихлорэтиленов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

описАнй

ИЗОБРЕТЕНИ

Союз Севетскни

Социалнстнческнк

Рвспублнк

721 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 123.278 (21) 2б 94781/ с присоединением заявим H9— (23) приоритет

21/04

17/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти й

Опубликовано 3Q1280. бюллетень

Дата опублнкованмя опмсання 3012

47.412.

7(088.8) Ю. A. Паздерский, Г. Д. Иванык, Ю. A. Трегер, В. Ф. Кочубей н Н. Ф. Крншталь (72) Авторы изобретенм я (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИХЛОРЭТИЛЕНОВ

Изобретение относится к области газофазных процессов получения дихлорэтиленов совместно с 1,1,2-трихлорэтаном и винилхлоридом. Дихлорэтилены и 1,1,2-трнхлорэтан хорошо растворяют жиры масла. Они . широко используются как растворителя в проьаяшленности и в быту (паровая чистка, обезжиривание металлов и т. д.). 1,1,2-Трихлорэтан — ценный исходный продукт для получения хлористого винилидена - мономера для получения полимеров и сополимеров.

Известен способ получения дихлорэтнленов хлорированием ацетилена при 15 температуре 100-400 С при атмосферном давлении на катализаторе железо gj ..

Однако, в ходе процесса катализатор железо превращается в хлорид 20 железа, который является летучим про- дуктом и он забивает реактор.

Наиболее близким к описываемому способу по технической сущности и 25 достигаемому результату является способ получения дихлорэтиленов хлорированием ацетилена на медном катализа-. торе при температуре 150-400 С. Совместно с дихлорэтиленами получают

1,1,2,2-тетрахлорэтан. Выход дихлор.этилена составляет б0%, а тетрахлор этана 40% Р7.

Однако медный катализатор чувствителен к следам влаги. В присутствии влаги идет гидролиэ хлорида меди и катализатор быстро отрабатывается.

Кроме того образуются взрывоопасные ацетилениды меди, все это в целом усложняет технологию процесса.

Далее, в известном способе кроме дихлорэтиленов, получается только

1,1,2,2-тетрахлорэтан, который может перерабатываться лишь в трихлорэтилен. В это же время представляет интерес разработка такого процесса, в котором наряду с дихлорэтиленами получаются такие ценные продукты как винилхлорид и винилиденхлорид

ыли соединения, ведущие к их получению (например, 1,1,2-трнхлорэтан).

Целью настоящего изобретения является упрощение технологии процесса.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения дихлорэтиленов, состоящим в том, что ацетилен хлорируют хлором прн. температуре 100-350 С в присутствии хлористого водорода. Предпочтительно процесс ведут при времени контакта 8791721,12 с и мольном соотношении хлора. ацетилена и хлористого водорода 0,51:1:5.

Отличительными признаками способа является проведение процесса э присутствии хлористого водорода, при предпочтительных условиях ведения процесса, как показано выше.

При хлорировании ацетилена в присутствии хлористого водорода согласно изобретению получаются высокие выходг дихлорэтиленов наряду с 1,1,2- (О

-трихлорэтаном и эинилхпоридом при высокой конверсии ацетилена и хлора. Процесс получения дихлорэтиленов по данному способу не приводит к образоэанию побочных продуктов t5 и сажи, он прост в технологическом оформлении, не требует применения катализаторов, которые быстро теряют активность.

Пример 1. Смесь 2,0 л 20 (0,089 моль) С Н, 6,1 л (0,27 моль)

НС1 1,8 л (0,080 моль) С l пропускают через кварцевый реактор диаметром

2,4 см длиной 10 см при 300 Ñ и времени контакта 8,4 с. Реакционную смесь промывают раствором смеси едкого натра и мононатрийфосфата. Неконденсирующий газ собирают и анализируют методом газожидкостной хроматографии. Конденсат органической фазы после промывки отделяют от водной фазы, затем сушат над прокаленным хлоридом кальция и также анализируют хроматографически. Для количественного определения непрореагировавшего хлора и хлористого водорода 35 реакционный газ из реактора параллельно подают в 10%-ный водный раствор Kl. Количество хлора определяют титрованием свободного иода.0,1 н ° раствором тиосульфата натрия, за- 40 тем определяют количество хлористого водорода титрованием того же раствора 0,1 н. раствором едкого натрия. Время опыта 1 ч. Получено после отмывки от хлора и хлористого водорода 0,4 л (Q,017 моль) С Н, 0,3 л (0,013 моль) С Н>С I, 0,55 (0,024 моль) транс-1,2 t z Н C l; 0,44 (0,019 моль) цис-1,2- С Н СE ;0,31 л (0,0138 моль)

1,1,2 С Н С1 . Конверсия ацетилена составляет 81%, хлора 92,8%. Выход 0 транс- и цис-1,2-дихлорэтиленов, считая на проконвертированный ацетилен 61,8% 1,1,2-трихлорэтана 20%, винилхлорида 18,2%.

И

Пример 2. К смеси из 0,9 л (0,041 моль) С1.„и 6,85 л (0,30 моль)

Н С I добавляют 2, О л (О, 0 89 моль

С Н и пропускают на протяжении 1 ч через кварцевый реактор при темпе- ф0 ратуре 200 С и времени контакта 10,1с. а

После отмывки от хлора и хлористого водорода получено 1,04 л (0,046 моль) С Н ; 0,24 л (0,01 моль)

С Н С i; 0,.3 л (0,013 моль) транс-1,2 С Н С1, 0,18 л (0,008 моль) цис-1,2 С Н, С1; 0,25 л (0,011 моль).

1,1,2-трихлорэтана. Конверсия ацетилейа 48% хлора 62,8%. Выход 1,2-дихлорэтиленов составляет 50,0% 1, 1,2-трихлорэтана 26,04%, винилхлори— да 23,96%.

Пример 3. 2,0 л (0,089 моль)

С1И, 0,9 л (0,041 моль) С1 и 6,85 л (0,30 моль) НС1 пропущено через кварцевый реактор при температуре 250 С и времени контакта 9,3 сек на протяжении 1 ч. После промывки от хлора и хлористого водорода получено

0,76 л (0,033 моль) С Н ; 0,4 л (О 017 моль) С Н С1; 0 31 л (0,013 моль) транс-1,2 С Н С I ;

0,22 л (0,09 глоль) цис-1,2- С Н С1, 0,30 л- (0,013 моль) 1,1,2 С Й С1 .

Конверсия ацетилена 62% хлора

78,5%. Выход 1,2-дихлорэтиленов составляет 42,74%, 1,1,2-трихлорэтана

25%; винилхлорида 32,26%.

Пример 4. К смеси 0,92 л (0,004 моль) Clg и 6,85 л (0,30 моль)

НС1 добавляют 2,0 л (0,085 моль)

С Н на протяжении 1 ч пропускают через кварцевый реактор при температуре 300 С и времени контакта 8,5 с.

На,выходе получено 0,60 л(0,027 моль)

С Нд,, 0,50 л (0,023 моль) С Н С I;

0,36 л (0,015 моль) транс-1,2 CgH C Eg

0,26 л (0,01 моль) цис-1г 2- С Н С1, 0,32 л (0,14 моль) 1,1,2-С Н С1>.

Конверсия ацетилена 70%, хлора 89%.

Выход транс- и цис-1,2-дихлорэтиленов составляет 47,14%, 1,1,2-трихлорэтана 22,8%, винилхлорида 30,06%.

Данный способ получения дихлорэтиленов, 1,1,2-трихлорэтана и винилхлорида путем хлорирования ацетилена в присутствии хлористого водорода является BecbMa эффективным. В интервале температур 160-350 C и времени контакта 8-12 с выход дихлорэтиленов составляет 62%. Совместно получаются такие ценные продукты как винилхлорид и 1,1,2-трихлорэтан.

Использование данного способа по ° сравнению с известным способом имеет ряд преимуществ: способствует устойчивому и равномерному ведению процесса, поскольку отсутствует забивка реактора вследствие сублимации катализатора, исключает образование нежелательных побочных продуктов (сажи,. смолистых веществ, гексахлорэтана); не требует сложного аппаратурного оформления реакционного узла, позволяет получать одновременно в одну стадию три ценных продукта (дихлорэтилены,1,1,2-трихлорэтан и винилхлорид) которые хорошо разделяются обычной ректификацией, исключает необходимость применения быстро отрабатывающихся катализаторов.

791721

Формула изобретения

Составитель Н. Гозалова

Редактор Л. Герасимова Техред М, Лоя

Корректор М Шароши

Заказ 9392/22 Тираж 495

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

1. Способ получения днхлорэтиленов путем хлорирования ацетилена ,хлором при температуре 100-350 С, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, процесс ведут в присутствии хлористого водорода с последующим выделением дихлорэтиленов, 1,1,2-трихлорэтана и винилхлорида.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс ведут при времени контакта 8-12 с и мольном соотношении хлора, ацетилена и хлористого водорода 0,5-1:1:5.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Германии М 254069, кл. 120, 19/02, опублик. 1912.

2. Патент Англии 9 366348 опублик. 1931 (прототип).