Способ выделения монохлористой серы изкубовых octatkob производства четырех-хлористого углерода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
О П И С А H И E <">852850
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.08.78 (21) 2656397/23-04 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08.81 (51) M. Кл.
С 07 С 17/38
Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.412. .723.07 (088.8) !
1
I1
1 (72) Авторы изобретения
Ю. И. Мицуков, Я. Л. Ускач, А. М. Усманов, А. В. Текучев и В. А. Казанков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ МОНОХЛОРИСТОЙ
СЕРЫ ИЗ КУБОВЫХ ОСТАТКОВ ПРОИЗВОДСТВА
ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА
Изобретение относится к способу выделения монохлористой серы — побочного продукта производства четыреххлористого углерода из сероуглерода, используемого в резинотехнической промышленности, а также для получения дихлористой серы— сырья для производства пестицидов.
При получении четыреххлористого углерода из сероуглерода хлорированием в присутствии хлорида сурьмы как катализатора щ в качестве побочных продуктов получаются монохлористая сера и сера, которые также могут быть использованы как товарные продукты после выделения и соответствующей очисти (1). йб
Согласно известному способу монохлористую серу — кубовый остаток производства четыреххлористого углерода из сероуглерода, содержащий 2 — 20 вес. % СС14, выделяют в виде кубового продукта в противоточной насадочной колонке с помощью сухого инертного газа при 70 — 160 С. Такой способ позволяет снизить содержание СС1. в монохлористой сере до 0,3%. Однако в ней остаются 2 — 4% серы, а также растворенные хлориды сурьмы и железа — катализаторы процесса. Наличие этих примесей снижает качество монохлористой серы, а также резко ухудшает последующий процесс получения из нее дихлористой серы, так как хлори- зо ды сурьмы и железа катализируют процесс ее разложения.
Целью изобретения является улучшение качества монохлористой серы, получаемой из кубовых остатков производства СС14, содержащих наряду с монохлористой серой элементарную серу, четыреххлористый углерод, сероуглерод, а также хлориды железа и сурьмы, и получение товарной монохлористой серы с минимальным содержанием г:р и месей.
Поставленная цель достигается тем, что выделение монохлористой серы ведут путем отдувки инертным газом непрерывно в каскаде последовательных реакторов с раздельной подачей инертного газа в первый и последний реакторы и выводом легколетучих компонентов (CSq, СС14) в смеси с моkIoxJIopHcToH серой из газовой фазы первого, а целевого продукта — из второго по ходу реактора.
Температура процесса 140 — 160 С. Предпочтительное объемное соотношение подач инертного газа в первый и последний реакторы составляет 1: 1 — 5.
Предпочтительное количество реакторов 4.
Процесс осуществляют следующим образом.
852850
Подача инертного газа,, MÇ/
Состав кубовых остатков, поступающих на отдувку, вес. /о
Температура по реакторам, С д и о> о>
Ю д
»> д
2 о
»
О д
Ю
C ca
QJ и д четвертый второй треTflH первый
S СС1, S2C)2
S2C)2
SC)
141
146
143
0,02
0,016
98,38
99,13
144
150
310
0,01 отс.
1,55
51,40
44,02
143
148
0,04
Следы
0,02
0,01
Следы
То же
»
ОЯ6
9 17
43,04
43,86
4,6
9,95
0,85
98,39
99,14
98,56
148
149
15.0
0,01
0,005
Отсутствует
То же
152
149
150
46,9
39,85
38,8
230
152
148
)30
24,0
1,58
0,95
1,44
51,2
41,43
53,9
0,5
7,41
2,18
141 !
1,4
11,31
5,12 отс.
0,021
Отсутствует
Тс же
99,55
158
150
300
156 210
0,45
0,83
57,85 0,61 140
40,71
99,18
99,47
158
180
340
143
153
156
0,82
0,53
3,95
5 35
48,66
50,69
14!
46,73
42,13
0,65
0,83
В первый реактор каскада, обогреваемый паром, непрерывно подают кубовый остаток и по сифону барботируют инертный газ. Легколетучие компоненты (CSg, CCI4), уносимые вместе с монохлористой серой инертным газом, поступают на конденсацию и возвращаются в процесс получения СС14, а оставшаяся смесь поступает во второй и последующие реакторы каскада. Противотоком смеси в последний реактор каскада также по барботеру подают инертный газ, который проходит через все реакторы каскада, кроме первого, и вместе с уносимой им монохлористой серой из второго по ходу каскада реактора поступает на стадию конденсации монохлористой серы — товарного продукта. Остаток из последнего реактора каскада, представляющий собой расплав серы с примесями монохлористой серы, SbCIq и FeC13, направляется на стадию очистки серы. Товарная фракция (монохлористая сера) содер»жит 98,3 — 99,5 /о $оС!2 и
0,5 — 1,5 /о $СI,.
Пример 1. В первый реактор каскада, состоящего из четырех реакторов, непрерывно подают 2200 кг/ч кубовых остатков состава, вес. /о. $2С!. 43,13, С$0,83, СС1.1
5,35, S 50,б9 и 180 м /ч инертного газа.
Температура в первом-четвертом реакторах
141; 143; 158; 15б C соответственно. Из перI:0ã0 реактора с инертным газом поступает на стадию конденсации 473,7 кг/ч смеси состава, вес. /о: $оС1 72,19; СС!4 24,2;
CS2 3,61.
Кубовые остатки, освобожденные от легколетучих компонентов, по линии перетока поступают последовательно во второй, третий и четвертый реакторы. В четвертый реактор противотоком подают 340 м /ч инертного газа, который после насыщения монохлористой серой вместе с последней из второго реактора поступает на стадию конденсации. После конденсации получают
595 кг/ч монохлористой серы состава, 5
10 15
)20
4 вес. %: $ С1а 99,47, SCI 0,53, ССI, отсутствует, С$2 отсутствует, S следы.
Из четвертого реактора вытекает и поступает на дальнейшую очистку 1120 кг/ч серы, содержащей 0,48 /о монохлористой серы.
Пример 2. В первый реактор каскада, состоящего из четырех реакгоров, непрерывно подают 1900 кг/ч кубовых остатков состава, вес. /о. $ С! 53,9, CS2 2,18, СС14 5,12, S 38,8 и 240 м /ч инертного газа. Температура в первом-четвертом реакторах 140; 150;
150; 148 С соответственно. Из первого реактора с инертным газом поступает на стадию конденсации 454 кг/ч смеси состава, вес. %:
SqCI> >70,3, ССI4 20,9, CS2 8,8.
Кубовые остатки, освобожденные от легколетучих компонентов, по линии перетока поступают полссдовательно во второй, третий и четвертый реакторы. В четвертый реактор каскада противотоком подают 240 м /ч инертного газа, который после насыщения монохлористой серой вместе с последней из второго реактора направляется на стадию конденсации. После конденсации получают б95 кг/ч монохлористой серы состава, вес. /о..
$оС1о 98,5б, SCI 1,44, СС! отсутствует, CS отсутствует, S следы.
Из четвертого реактора вытекает и поступает на дальнейшую очистку 743 кг/ч серы, содержащей 0,74/о монохлористой серы.
Данные других примеров приведены в таблице.
Данные примеров и таблицы показывают, что предлагаемый способ обеспечивает выделение товарной монохлористой серы, содержащей 98,3 — 99,5 /о основного вещества и менее чем по 0,02 /о четыреххлористого углерода и серы при отсутствии в ней хлоридов сурьмы и железа.
Использование предлагаемого способа позволяет исключить дополнительную стадию очистки монохлористой серы до товарной.
Состав товарной монохлористой серы, вес. /о
852850
Составитель Н. Тозалова
Техред М. Гайдамак
Редактор 3. Бородкина
Корректор О. Тюрина
Заказ 5897
Изд, Ме 524 Тираж 448
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполк ма
Формула изобретения
1. Способ выделения монохлористой серы из кубовых остатков производства четыреххлористого углерода из сероуглерода отдувкой инертным газом при 140 — 160 С, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта, отдувку осуществляют непрерывно в каскаде последовательных реакторов с раздельной подачей инертного газа в первый и последний реакторы и выводом легколетучих компонентов в смеси с монохлористой серой из газо6 вой фазы первого, а целевого продукта— из второго по ходу реактора.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отдувку проводят в каскаде из че5 тырех последовательных реакторов.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отдувку ведут при подаче инертного газа в первый и последний реакторы прп объемном соотношении 1: 1 — 5.
10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Хо 3884985, кл. 260—
664, опублик. 20,05.1975.