Способ получения фосгена

Авторы патента:

Использование: получение изоцианатов и карбонатов. Сущность изобретения: в кварцевую трубку подают CCl₄ и CO₂ в молярном соотношении 1 (0,25 8). Взаимодействие ведут в присутствии AlCl₃ или FeCl₃ при 350 550°С. AlCl₃ и FeCl₃ можно получать в процессе взаимодействия из соответствующего оксида. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению сырья в органических синтезах, например, изоцианатов и карбонатов.

Известны способы получения фосгена взаимодействием четыреххлористого углерода при повышенных температурах с кислородсодержащими соединениями диоксидом кремния [1] триоксидом серы [2] Наиболее близким к изобретению является способ получения фосгена взаимодействием четыреххлористого углерода и диоксида углерода при 250-550^оС [3] Взаимодействие протекает по реакции ССl₄ + CО₂ __

2СOCl₂ (1) при одновременном протекании побочных реакций, а также реакции диссоциации фосгена СОСl₂ __

CO + Cl₂ (2) Недостатками известного способа являются невысокая скорость реакции (1), а также значительная скорость реакции (2) и соответственно невысокий выход фосгена.

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности промышленного получения фосгена в пункте его потребления из ССl₄ и СО₂ с высоким выходом.

Процесс по изобретению осуществляют, вводя смесь СО₂ с парами ССl₄и катализатора в реакционную зону, где они взаимодействуют при 350-550^оС, выводя парогазовую смесь из зоны реакции, выделяя из нее методами конденсации и ректификации катализатор, непрореагировавший ССl4 и фосген, возвращая в реакционную зону непрореагировавшие исходные вещества и катализатор. Процесс не сопровождается сколько-нибудь существенными разложением фосгена на хлор и оксид углерода, т.е. по реакции (2).

Катализатор хлорид алюминия или железа (III), который при температуре процесса находится в парообразном состоянии, может быть получен непосредственно в реакционной зоне из соответствующего оксида, вводимого в эту зону, по известному способу получения хлоридов этих металлов из их оксидов и четыреххлористого углерода, включающему протекание реакций (на примере хлористого алюминия): Al₂O₃ + 3CCl₄ __

3COCl₂ + 2AlCl₃ (3) 2Al₂O₃ + 3CCl₄__

3CO₂ + 4AlCl₃ (4) При таком осуществлении процесса можно сочетать получение фосгена с получением хлорида алюминия или железа (III).

Взаимодействие CCl₄ и СО₂ при температурах ниже 350^оС не приводит к получению достаточно существенных количеств фосгена. При температурах выше 550^оС становится заметным термическое разложение фосгена.

Реагенты можно подавать в реакционную зону в стехиометрическом соотношении, соответствующем реакции (I). Можно, однако, один из реагентов взводить в избытке, что приводит к смещению равновесия реакции и увеличению выхода по второму реагенту.

П р и м е р ы 1-10. В кварцевую трубку диаметром 15 мм и длиной 1 м подают с определенными скоростями потоки диоксида углерода и паров четыреххлористого углерода. В средней части трубки с помощью электрообогрева поддерживают заданную температуру. В начале обогреваемой части трубки до начала опыта размещают катализатор хлорид алюминия или железа (III) так, чтобы он постепенно испарялся по мере проведения опыта. По израсходовании катализатора опыт прекращают. Результаты опытов представлены в таблице.

П р и м е р 11. 518,4 кг/ч (3,37 кмоль/ч) паров четыреххлористого углерода и 37,0 кг/ч (0,84 кмоль/ч) осушенного диоксида углерода подают через смеситель под решетку обогреваемого аппарата с кипящим слоем хлорида алюминия, в котором поддерживают температуру 140^оC. Парогразовая смесь из этого аппарата поступает в змеевик, обогреваемый топочными газами, где поддерживают температуру 500^оС. Смесь газов на выходе из змеевика содержит, кг/ч: CОСl₂ 41,6; CCl₄ 486,0; СО₂ 27,8; AlCl₃ 31,2. Из смеси в охлаждаемом циклоне, в котором поддерживают температуру 100^оС, отделяют хлористый алюминий и возвращают его в аппарат с кипящим слоем. Затем газовую смесь охлаждают до обычной температуры, в результате чего конденсируются 527,6 кг/ч 7,9%-ного раствора фосгена в ССl₄. Несконденсированный диоксид углерода возвращают через смеситель в аппарат с кипящим слоем. Из раствора в ССl₄ ректификацией выделяют 41,6 кг/ч (0,42 кмоль/ч) фосгена, а ССl₄ возвращают через смеситель в аппарат с кипящим слоем.

П р и м е р 12. 518,4 кг/ч (3,37 кмоль/ч) паров четыреххлористого углерода и 37,0 кг/ч (0,84 кмоль/ч) осушенного диоксида углерода, нагретые до 540^оC, подают через смеситель под решетку обогреваемого аппарата с кипящим слоем оксида алюминия. В аппарат вводят также 30,6 кг/ч (0,3 кмоль/ч) оксида алюминия. Из аппарата выводят парогразовую смесь, содержащую, кг/ч: СОСl₂ 59,3; CCl₄ 403,3; СО₂ 43,4; AlCl₃ 80,0. Из смеси в охлаждаемом циклоне, в котором поддерживают температуру 100^оС, отделяют 80 кг/ч (0,6 кмоль/ч) хлористого алюминия, а затем обрабатывают смесь, как в примере 11. Получают 59,3 кг/ч. (0,6 кмоль/ч) фосгена. Непрореагировавшие диоксид углерода и четыреххлористый углерод возвращают через смеситель в аппарат с кипящим слоем.

Из представленных примеров следует, что изобретение позволяет получить фосген непосредственно в пункте его потребления из ССl₄ и СО₂ с высоким выходом.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСГЕНА взаимодействием четыреххлористого углерода и углекислого газа при повышенной температуре, отличающийся тем, что указанные реагенты используют в молярном соотношении 1 0,25 8 соответственно и взаимодействие ведут при 350 550^oС в присутствии хлорида алюминия или железа (III).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что хлорид алюминия или железа (III) получают в процессе взаимодействия из соответствующего оксида.

РИСУНКИ

Рисунок 1

Похожие патенты:

Способ получения фосгена // 691071

Способ получения фосгена // 492071

Способ получения дихлорангидрида угольнойкислоты // 345094

Способ очистки газов от фосгена // 181621

Способ качественного определения фосгена // 122634

Способ получения фосгена // 2178387

Способ и устройство для получения фосгена из дифосгена и/или трифосгена // 2207978

Способ получения фосгена из перхлорэтилена // 2281246

Изобретение относится к химической промышленности и может использоваться в малотоннажных производствах высокомолекулярных материалов, биологически активных веществ, красителей, растворителей

Способ получения фосгена из дифосгена и/или трифосгена // 2299852

Изобретение относится к области химической технологии получения фосгена

Способ и устройство для получения фосгена // 2404920

Изобретение относится к технологии получения фосгена

Способ получения фосгена // 2042619

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению сырья в органических синтезах, например, изоцианатов и карбонатов

Способ получения диарилкарбоната и переработка, по меньшей мере, одной части образованного при этом раствора, содержащего хлорид щелочных металлов, в находящемся ниже по технологической цепочке электролизе хлорида щелочных металлов // 2484082

Изобретение относится к способу получения диарилкарбоната и переработке, по меньшей мере, одной части образованного при этом раствора, содержащего хлорид щелочных металлов, в находящемся ниже по технологической цепочке электролизе хлорида щелочных металлов, включающему следующие стадии: a) получение фосгена взаимодействием хлора с монооксидом углерода, b) взаимодействие фосгена, образованного согласно стадии a), c, по меньшей мере, одним монофенолом в присутствии основания, при необходимости, основного катализатора до диарилкарбоната и раствора, содержащего хлорид щелочных металлов, c) отделение содержащей образованный на стадии b) диарилкарбонат органической фазы и, по меньшей мере, одноразовая промывка содержащей диарилкарбонат органической фазы, d) отделение раствора, содержащего хлорид щелочных металлов, оставшегося согласно стадии с), от остатков растворителя и, при необходимости, остатков катализатора путем отпаривания раствора с водяным паром и обработкой адсорбентами, e) электрохимическое окисление, по меньшей мере, одной части раствора, содержащего хлорид щелочных металлов со стадии d) с образованием хлора, щелочи и, при необходимости, водорода, где при отделении d) раствора перед обработкой адсорбентами значение рН раствора устанавливают меньше или равно 8 и f) по меньшей мере, одну часть полученного согласно стадии e) хлора возвращают на получение фосгена согласно стадии a) и/или g) по меньшей мере, одну часть полученного согласно стадии e) раствора щелочи возвращают на получение диарилкарбоната согласно стадии b)

Способ получения диарилкарбоната // 2496765

Изобретение относится к способу получения диарилкарбоната в сочетании с электролизом образующихся содержащих хлорид щелочного металла отработанных водных растворов. Способ получения диарилкарбоната и переработки, по крайней мере, одной части образующегося при этом содержащего хлорид щелочного металла раствора включает следующие стадии: а) взаимодействие фосгена, полученного при взаимодействии хлора с монооксидом углерода, с по крайней мере одним монофенолом в присутствии основания и, при необходимости, в присутствии основного катализатора с образованием диарилкарбоната и содержащего хлорид щелочного металла раствора, б) отделение и выделение образовавшегося на стадии а) диарилкарбоната, в) отделение остающегося после стадии б) содержащего хлорид щелочного металла раствора от остатков растворителя и, при необходимости, остатков катализатора с последующей обработкой адсорбентами, причем перед обработкой адсорбентами значение рН в содержащем хлорид щелочного металла растворе устанавливают равным 8 или менее 8, г) электрохимическое окисление, по крайней мере, одной части содержащего хлорид щелочного металла раствора со стадии в), протекающее с образованием хлора, раствора гидроксида щелочного металла и в соответствующем случае водорода, причем при этом по крайней мере одну часть полученного хлора используют для получения фосгена, и/или д) возвращение по крайней мере одной части полученного на стадии г) раствора гидроксида щелочного металла на стадию получения диарилкарбоната а), где по крайней мере часть образовавшегося на стадии в) содержащего хлорид щелочного металла раствора возвращают на стадию а). Соответствующий изобретению способ наряду с другими преимуществами обеспечивает улучшенную утилизацию с помощью электролиза образующегося при получении диарилкарбоната раствора, содержащего хлорид щелочного металла. 11 з.п. ф-лы, 4 пр.

Способ сепарации фосгена и хлорида водорода от потока текучей среды, включающего в себя фосген и хлорид водорода // 2596768

Изобретение может быть использовано в химической промышленности при очистке отходящих потоков, образующихся в результате фосгенирования аминов с получением соответствующих изоцианатных компонентов. Проводят сепарацию исходного потока текучей среды, включающего в себя фосген и хлорид водорода, на, по меньшей мере, первый и второй потоки текучей среды. Первый поток текучей среды представляет собой обогащенный хлоридом водорода и обедненный фосгеном газообразный поток, а второй поток обеднен хлоридом водорода и обогащен фосгеном. Сепарацию осуществляют подачей указанного исходного потока в блок мембранной сепарации, снабженный по меньшей мере одним средством введения потока, по меньшей мере двумя средствами отведения отходящего потока и по меньшей мере одной сепарационной ячейкой. Каждая ячейка имеет питающий и два выходящих потока, представляющих собой концентрат и фильтрат. На стороне концентрата давление в диапазоне от 1,2-4 бар абсолютного давления, а на стороне фильтрата - 0,1-0,9 бар абсолютного давления. Изобретение позволяет уменьшить энергопотребление и повысить эффективность сепарации фосгена и хлорида водорода при непрерывной работе. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил., 2 табл.