Сносов получения чётырёххлористого углерода

 

Ооюз Советских Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12Х111.1965 (№ 1023148/23-4) Кл. 12о, 2/05 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Х,1967. Бюллетень № 21

МПК С 07с

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 547А12.133.07(088.8)

547.412.123.07 (088,8) Дата опубликования описания 11.XII.19á7

Авторы изобретения В. T. Вдовиченко, A. Г. Никитенко, В. С. Дмитруха, Л. И. Василькова и Л. И. Терещук

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУт1ЕЙИЯ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА

И ХЛОРОФОРМА

Известен способ получения хлороформа и четыреххлористого углерода фотохимическим хлорированием метана в жидкой среде растворителя — четыреххлористого углерода при температуре 0 — 30 С.

Предложенный способ отличается от известного тем, что процесс идет в газовой фазе в среде распыленного (мелкодиспергированного) чистого четыреххлористого углерода при молярном соотношении хлора к метану, равном 4:1 или 3:1, и температуре 20 — 100 С с регулируемым отводом тепла. Конверсия по хлору составляет 90 — 93%. Съем продуктов хлорирования с единицы объема реакционной емкости равен от 60 до 200 г/л час.

Получают продукт высокой степени чистоты.

Пример. Фотохимическому хлорированию подвергают метан, полученный после очистки природного газа путем гидрирования. Природный газ из баллона через буфер и реометр поступает на контактную печь, сюда же подают водород из баллона. В контактной печи, заполненной хромоникелевым катализатором, нанесенным на уголь, поддерживают температуру 2б0 — 280 С и осуществляют очистку метана от производных этана, пропана и их непредельных гомологов, Метан, очищенный от углеводородов и имеющий 0,2 — 0,5% водорода, очищаются от меркаптанов и кислорода, барботируя череЗ склянки с серной кислотой и пирогаллолом.

Хлор из баллона поступает на смеситель.

Смесь хлора и метана через форсунку поступает в реактор. Реактор представляет собой колонку высотой 700 мм, емкостью 750 мл, изготовленный из стекла пирекс.

В верхней части реактора, по вертикали, установлена газожидкостная форсунка. В форсунку подают газовую смесь хлора и метана, а также жидкий четыреххлористый углерод из напорной склянки с давлением 0,2 — 0,25 ати.

На расстоянии 150 — 200 мм от стенки реактора параллельно по вертикали установлено две

15 ртутно-кварцевых лампы типа ПРК-2. жидкую часть продуктов реакции сливают в сборник, а газовая фаза поступает в низкотемпературный конденсатор, где поддерживают температуру — 45 С. Абгазы после кон20 денсатора проходят через поглотительные колонки, которые орошают водой и щелочью, для поглощения соответственно НСI и С12, затем сушат СаСIв и охлаждают до — 70 С для улавливания СНвС1. Температура процесса

25 фотохлорирования в реакционном аппарате

40 — 45 С.

Состав абгазов после конденсации хлорметанов следующий, %: хлор 7 — 10

30 хлористый водород 81 — 87

203658 инертные газы (азот, метан, углекислота) 12 — 13

Составитель В. Везбородов»

Текред Л. Я. Ьриккер Корректоры: Г. И. Плешакова и Е. Н. Гудзона

Редактор Л. Герасимова

Заказ 3826/16 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Выход СС14 определяют по разности между количеством сконденсированного и поданного на орошение сырья. Конечный продукт анализируют на хроматографах УХ-1 и ХЛ-4. При молярном соотношении хлора к метану 4: 1 реакционная масса имеет следующий состав, 0/0. четыреххлористый углерод 85,0 — 93,2 хлороформ 7,1 — 6,00 метиленхлорид 5,8 — 0,78 хлористый метил 2,1 — 0,008

Изменение молярного соотношения хлора к метану до 3: 1 изменяет также конечный состав получаемого продукта до следующего содержания, в/о. четыреххлористый углерод 31,87 хлороформ 56,65 метиленхлорид 10,57 хлористый метил 0,21

Фракционирование полученного продукта на колонке эффективностью в 50 теоретических тарелок с флегмовым числом 30 и последующий анализ полученных фракций хлороформа и четыреххлористого углерода на хроматографах УХ-1 и ХЛ-4, а также на спектрофотометре ИКС-14, показал полное отсутствие примесей хлорпроизводных этана и этилена.

Продукты соответствуют требованиям ГОСТ

1539 — 64 на хлороформ марки А и ГОСТ 4—

65 для четыреххлористого углерода марки А.

Полученный фотохимическим хлорированием четыреххлористый углерод, кроме того, превосходит по качественным показателям требования, указанные в ГОСТ 4 — 65 (отсутствует сероуглерод и нелетучий остаток, пределы выкипания 0,5 С) и близок к жестким требованиям французской фирмы «Спейшим», 10 где допустимое содержание примесей (хлорпроизводных этилена) не превышает 5 10 4—

10 -0/О.

Полученный СС14 анализируют на приборах, чувствительность которых не превышала

15 5 10 з — 10 4, примеси отсутствуют.

Съем продуктов хлорирования с единицы объема реакционной емкости от 60 до 200 г/л реакционного объема в час. Оптимальные количества четыреххлористого углерода, пода2О ваемого форсункой на разбрызгивание в реакционный аппарат, составляет десятикратное отношение к количеству выделившегося продукта. Например, на 200 г синтезированного

СС14 за 1 час расходуют 2000 г СС14 на оро25 шение.

Предмет изобретения

Способ получения четыреххлористого угле. рода и хлороформа фотохимическим хлориЗО рованием метана, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения его производительности, процесс ведут в газовой фазе в среде мелкораспыленного четыреххлористого углерода при температуре 20 †1 С.