Способ получения винилхлорида

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНИЛХЛОРНДА дегидрохлориров-анием 1,2-дихлорэтана при 350-400 0 в лрисут- , ствии катализатора, содержащего хлорид металла на окиси алюминия, о тличающийся тем, что, с целью упрсяцения процесса, в..качестве хлорида металла используют хлорид крбёшьта при атомном соотношении кобальта и алюминия равном 0,5-0,7:1. S со

П9) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

00l4HAЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(50 С 07 С 21 08 С 07 С 17 34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " -Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ( (21) 3462527/23-04 (22) 16.04.82 (46) 30.10.83. Бюл. 9 40 (72) П.Я.хохберг, А.П.Хардин, О.И.ТУжиков и В.Ш.Мирзазянов (71) Волгоградский ордена Трудового

Красного, Знамени политехнический институт (53) 547 ..413. 133. 2 ° 07 (088.8) (56) 1. Промыаленные хлорорганические продукты. N, "Химия", 1979, . с. 60, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2915656/23-04, кл. С 07 C 21/06, С 07 С 17/34, 07 ° 02.80(прототип) ° (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНИЛХЛОРИДА дегидрохлорированием 1, 2-дихлорэтана при. 350-400 С в присутствии катализатора, содериащего хлорид металла на окиси алюминия, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, в..качестве хлорида металла используют хлорид кобальта при атомном соотноше.нии кобальта и алюминия равном

0 5-0,7 1.

1051052 оконч ния реакции анализируют жидкие продукты, собранные в приемнике, охлаждаемом смесью лед-сасУ, и газообразные продукты, собранные в газометре. Объем газообразных продуктов, выделившихся н течение опыта, замеряют гаэосчетчиком ГСБ-4.

Анализ проводят методом газо-жидкостной хроматографии.

Результаты приведены в табл.1.

10 Материальный баланс приведен в табл.2.

Пример 2. Катализатор г-ат г-ат

CoC1 /Af О; Со/А2 = 0,7

СоСХ /Af

r-ат г-ат

=0,7

r-ат и МрС7 /АУ О, Мд/Л2

r-ат

О 5

r-ат

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения винилхлорида и может быть использовано н производстве хлоролефинов и полимерных материалов на их основе.

Известей способ получения винилхлорида (BX) термическим дегидрохлорированием при 500-550 С 1,2-ди" хлорзтана (1,2-ДХЭ) (1) .

Недостатки указанного способа сложность аппаратурного оформления, обусловленная применением высоких температур, и низкая производительность процесса.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения винилхлорида гетерогенно-каталитическим дегидрохлорированием 1,2-ДХЭ при 300400 С н присутствии катализатора хлорида магния на окиси алюминия(2) .

Недостатком известного способа является низкая стабильность катализатора. Так, к концу 4 ч контактирования конверсия 1,2-ДХЭ падает до

83%, что является янно недостаточным. Кроме того, известный катализатор предусматривает наличие достаточно длительного цикла регене. рации (3 ч). Все это снижает произ- . водительность известного способа.

Цель изобретения — упрощение процесса.

Поставленная цель достигается способом получения винилхлорида дегидрохлориронанием 1,2-дихлорэтана при

350-400ОС в присутствии катализато- 35 ра, содержащего хлорид металла на окиси алюминия, в качестве хлорида металла используют хлорид кобальта при атомном соотношении кобальта и алюминия равном 0,5-0,7:1. 40

Катализатор готовят пропиткой зерен окиси алюминия водным раствором хлорида кобальта с последующим упариванием, сушкой и прокаливанием контактной массы на воздухе при

500-550 С в течение 4 ч. Регенерацию катализатора осуществляют путем выжигания кокса кислородом воздуха при 375-400 С.

П P и м е р 1. Катализатор CoC1,/д1,О>, 50

r-ат

Со/Af = 0,7

r-ат

Процесс проводят на лабораторной установке проточного типа с неподвижным слоем катализатора.

В пирексный реактор, снабженный карманом для термопары, помещают

9 мл катализатора (размер зерен

0,8-1,5 мм). h. зоне катализатора устанавливают температуру 350 C установку продунают инертным газом (азотом) a течение 1 ч.

Подачу 1,2-дихлорэтана осуществляют лабораторным жидкостным дозатором с объемной скоростью 1,13 ч.

Время проведения реакции 2 ч. После 65

Условия проведения опыта те же, что и в примере 1, за исключением температуры, которая составляет

400 С.

Результаты приведены в табл.1.

Материальный баланс приведен в табл.2.

Пример 3. Катализатор

Услония опыта те же, что и в примере 1, эа исключением температуры, которая составляет 380 С.

Результаты приведены в табл..1. .Материальный баланс приведен н ,табл.2.

П р и и е р 4 (сравнительный). у Катализаторы CoC2>/Af>O>, Co/A2

0,7 ---- и MgC7 /AP>03, М8/A2 г-ат, 2

r-ат

0 5 г-ат

Условия опыта аналогичны примеру 1 с тем исключением, что продолжительность опытов составляет 8 ч. Отбор проб осуществляют каждые 2 ч.

Результаты приведены в табл.3.

Пример 5 (сравнительный).

Катализ атОРы CoC22/Ai О g, СО/Af

Каждый иэ испытанных катализаторов работает по 6 ч, после чего проводят их регенерацию воздухом в следующем режиме: подача воздуха 2500 ч1 температура 400 С; проО должит ель ность 2 ч .

На регенерированных катализаторах проводят реакцию дегидрохлорирования 1,2-дихлорэтана по услониям примера 1.

Результаты приведены в табл.4.

При сопоставлении данных известного и предлагаемого способов (табл.

3 и 4) видно, что в начальный пери1051052

Таблица 1

Содержание BX в контактном газе, мол.В

Конверсия 1,2-ДХЭ, мол.Ъ

Пример

98,2

98,9

81,3

100, 0

96,0

95,8

Таблица 2

Подано 1,$-ДХЭ, r

Получено

Пример

Полученный продукт

ДХЭ

25,6

0,3

15,45

Легкие продукты

0,18 «ь

25,6

12,9

ВХ

Легкие"" продукты

1,2 *

25,6

14,9

ВХ

Легкие"" продукты

0,2 Ф

„ Без учета хлористого водорода.

Х

Х)(Сумма метана, пропилена, С0, С02, ацетилена и этилена.

Таблица 3

Катализатор

Время реакции, ч

1 (К С

СОСМт /А2у 0 у (Co/АЯ = 0,7

r-ать

r-axj 99, 0

98,0 95,0 од работы предлагаемый способ обеспечивает показатели процесса (конверсию и селективность) не ни>е, чем известный °

В то же время катализатор

СоС2 /АХ 03 является более стабильным, так как его активность снижается в процессе контактирования существенно меньше, чем в случае известного способа (табл. 3).

Катализатор предлагаемого способа характеризуется также более хоро. шей регенерируемостью (табл.4).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет организовать процесс

5 со следующей продолжительностью циклов: 4 ч контактирование — 2 ч регенерации, тогда как по известному способу цикл контактирования составляет 2 ч, а цикл регенерации 3 ч.

К С К С К С

95,0 87,0 91,0 80,0 90,0

1051052

Продолжение табл. 3

Время реакции, ч

Катализатор

К С . К С К С

К . С

ЩСМу /AfgOp (Ng /А2

r-ат

0,5 - —r-ат ) 950 77,0 930 71,0 92,0

91 97 83,0 I

П р и м е ч а н и е К вЂ” конверсия 1,2-ДХЗ, мол,В;

С - содержание BX в контактном газе, (Таблица

Регенерированный катализатор

Катализатор

Свежий к .:..ызатор

К С

Сосут /A% ОЪ

МgC Ф A21 О3

98 9

98,2

96,2

91,0

97,0

79,9

89,8

В

П p H M e M a H H e: Полная регенерация катал; « .,—. т .- ы М C g,/A 2 Î3 достигается з 3 с, Составитель A.Артемов

Редактор С.Квятковская Техред A.Бабинец . Корректор А.Зимокосов

- «-гк .. Г.

Заказ 8594/24 Тираж 418 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