Всесоюзная iшеитно-т?х1ш11шш

 

336865

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

М. Кл. С 07с 21/18

Заявлено 22.XI I,1906 (№ 1120853/23-4)

Приоритет 22.XII.1965, № Д 48982 1Чб/ 120, ФРГ

Опубликовано 21.IV.1972. Бюллетень № 14

Комитет оо делам изобретеиий и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 547.321(088.8) Дата опубликования описания 29Х.1972

Авторы изобретения

Иностранцы

Альфред Блюмке, Петер Фишер и Вальтер Крин (Федеративная Республика Германии) Иностранная фирма

«Динамит Нобель Акциенгезельшафт> (Федеративная Республика Германии) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФТОРИСТОГО ВИНИЛА

Изобретение относится к области получения фтористого винила.

Известен способ получения фтористого винила, заключающийся в том, что смесь фтористого водорода и ацетилена пропускают над катализатором, представляющим собой нитрат ртути, достаточно прочно связанный с твердым органическим полимером, который устойчив к действи|о фтористого водорода. Процесс проводят при температуре 20 — 100 С. Недоста гком предлагаемого способа является быстрое снижение активности катализатора.

В известном способе срок службы катализатора около 100 час.

С целью сохранения эффективности катализатора и снижения образования побочных продуктов предлагают процесс проводить в реакторе, футерованном устойчивыми к действию фтористого водорода пластмассами. желательно в качестве футеровочпого материала использовать полиэтилен, полипропилен или тефлон.

Процесс лучше проводить в нескольких последовательно соединенных реакторах, каждый из которых включают в процесс по мере появления проскока ацетилена в предыдущем реакторе, с одновременнным отключением отработанного реактора.

Применение пластмасс зависит в основном от величины реактора. Так, например, в случае трубчатых реакторов, с трубками обычного диаметра и длиной до 1,5 лт, можно изготов5 лять трубы, днища и крышки из чистой пластмассы. При большей длине трубок необходимо придать пластмассе жесткость, что может быть осуществлено посредством наружных ребер а трубках из такого же или другого

10 материала; можно, однако, изготовленные из металла, как железо или сталь, трубки, днища и крышки облицевать изнутри пластмассой.

Недостаток, возникающий из-за плохой теплопроводимости пластмассы может быть легко

15 ликвидирован путем выбора соответствующей толщины стенок и диаметра трубок или облицовки их, что приводит к удовлетворительным результатам.

Пои м ер 1. Для получения фтористого ви20 нил- применяют реактор с трубками пз полипропилена диаметром 38 млт, причем в этих трубках находится катализатор, состоящий, как обычно, из активного угля, пропитанного солями ртути. Трубки, в которых протекает

25 газ, состоящий из 35% СзНз и 65% HF, охлаждают снаружи водой с температурой

30 — 40 С. После удаления избыточного фторводорода остаточный газ газохроматически

336865 анализируют, причем устанавливают следующие показатели.

Продолжительность, опыта, час

Фтористый

ВИНИЛ, 06

Ацетилен, о;, 5

1 — 240

264

288

312

336

358

382

406

454

480

100,0

99,9

99,7 — 99,9

99,0

98,0 — 99,0

98,0 — 99,0

97,5 — 98,0

95,8 — 96,4

94,4 — 97,4

95,8 — 97,4

94,2 — 97,7

0,1

0,3-0,1

1,0

2,0 — 1,0

2,0 — 1,0

2,5 — 2,0

4,2 — 3,6

5,6 — 2,6

4,2 — 2,6

5,8 — 2,3

1,1-Дифторэтан ни в одном случае не обнаружен. После окончания опыта контакт может быть легко извлечен из трубок.

В противоположность этому при полностью 20 одинаковом проведении этой реакции в стальном реакторе по истечении только 100 час концентрация фтористого винила снижается приблизительно на 50%. Кроме того, вследствие воздействия полимеризатов контакт так 25 сильно спекается, что удаление его из реактора связано с большими затруднениями.

Пример 2. Реакционная труба из стали облицована пленкой из тефлона толщиной

0,1 мм. Дно и крышка трубы также из стали, 30 но, однако, не облицованы тефлоном. При проведении способа получения фтористого винила в этом реакторе, таким же образом, как описано в примере 1, концентрация фтористого винила в течение 200 час снижается со 35

100% до 75%. Контакт после этого опыта еще не спекается.

Уже простым мероприятием облицовки трубы реактора можно значительно замедлить спекание контакта и этим значительно повы- 40 сить длительность его действия.

С повышением продолжительности действия катализатора еще не достигается полностью беспрерывное производство. Предлагают проводить работу в трех или в большем количе- 45 стве реакторов таким образом, чтобы сначала работал один реактор до проскока ацетилена, затем совместно с другим, последовательно приключенным к нему, до нового проскока ацетилена в обоих реакторах. После этого к 50 включенному последним подключают следующий свеженаполненный реактор и одновременно отключают для наполнения первый включенный и в основном уже отработанный реактор. Подобным же образом поступают 55 при каждом дальнейшем проскоке ацетилена, так что в дальнейшем работают два включенных реактора.

Так как с одной стороны реакторы могут работать сравнительно долго до необходимого 60 нового наполнения и с другой стороны, удаление катализатора из них и их новое наполнение занимает значительно более короткий отрезок времени, можно уже только с тремя реакторами циклическим образом работы про- 65

4 водить полностью непрерывное производство.

Пример 3. Соответственно примеру 1 присоединение фторводорода к С2Н2 проводят сначала в реакторе из полипропилена с трубами диаметром 38 мм и длиной 1000 мм.

После 192 час работы в отходящих газах реактора обнаружено 0 2% С.Н.

Для продолжения работы к первому реактору подключен железный реактор с трубамв диаметром 80 мм и длиной 500 мм, в котором крышка, труба и дно посредством газопламенного напыления покрыты пленкой тефлона, которая предохраняет реакционную смесь от прикосновения с железом. После того, как реакционный газ проходит оба реактора, избыточный фторводород удаляют и газ анализируют. После 1000 час работы газ содержит только 0,8 — 1,0% С2Н2.

После 1000 час оба реактора открыты и катализатор без затруднений удален из реакторных труб, Пример 4. К обоим, описанным в примере

3 реакторам 1 и 2 присоединен еще полипропиленовый реактор 3 по примеру 1 и все реакторы циклически подключены друг к другу, чтобы было возможно между каждыми двумя реакторами вводить реакционную смесь и отводить реакционные продукты. После почти

200 час работы первого реактора были подключены реакторы 1 и 2. После дальнейших

450 час обнаружены следы ацетилена в реакторе 2.

Затем взяты в работу реакторы 2 и 3, а реактор 1 отключен для нового заполнения.

После разгрузки, очистки и нового заполнения, что занимает 24 час, реактор 1 снова заполняют и насыщают фторводородом.

После 430 час работы реактора 8 на выходе обнаружен проскок ацетилена.

В дальнейшем, после соответствующего отрезка времени, подключают реакторы 1 и 2 и т. д., т. е. работу продолжают посредством включения свеже наполненных и отключением отработанных реакторов, включенных друг за другом.

Таким образом осуществляют непрерывность процесса с выходом в среднем 1,16 кг фтористого винила. Это соответствует выходу в

90,6% в отношении взятого ацетилена.

Предмет изобретения

1. Способ получения фтористого винила взаимодействием ацетилена с фтористым водородом в присутствии катализатора солей ртути на носителе с последующим выделением целевого продукта известным способом, отличающийся тем, что, с целью сохранения эффективности катализатора и снижения образования побочных продуктов, процесс проводят в реакторе, футерованном устойчивыми к действию фтористого водорода пластмассами.

2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве футеровочного материала используют полиэтилен или полипропилен или тефлон.

336865

Составитель Г. Раевская

Техред Л. Евдоиов

Корректор Т. Гревцова

Редакзор Л, Новожилова

Заказ 1492/8 Изд. Ма 611 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-З5, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью обеспечения непрерывности процесса, последний ведут в нескольких последовательно соединенных реакторах, каждый из которых включают в процесс по мере появления проскока ацетилена в предыдущем реакторе, с одновременным отключением отработанного реактора.