Способ очистки 1,2-дихлорэтана от низкокипящих примесей

 

С л .1 гтрк т ( г я а 1 Фэ 1. -! v, i; . t .; . i -. с с к г. :

ОП И1:.АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х ПАТЕНТУ (» 4I5863

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 08.04.70 (21) 1425331/23-4 (51) М. Кл. С 07с 17/38 (32) Приоритет 09.04.69 (31) Р 1917933.0, (33) ФРГ

Опубликовано 15.II.1974. Бюллетень ¹ 6

Гасударственный камитет

Савета Министров СССР пв делам изворетений и пткрытий (53) УДК 661.723.622 (088.8) Дата опубликования описания 1.07.1974 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Армии Якобовски, Герхард Рехмайер, Иозеф Ридль, Вальтер Фрелих и Эрих Миттермайер (ФРГ) Иностранная фирма

«Кнапзак АГ» (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ 1,2-ДИХЛОРЭТАНА

ОТ НИЗКОКИПЯЩИХ ПРИМЕСЕЙ

Изобретение относится к способам очистки

1,2-дихлорэтана от низкокипящих примесей.

Известен способ очистки 1,2-дихлорэтана от низкокипящих примесей выдерживанием в присутствии безводного хлористого алюминия при 130 — 150 C с последующей отгонкой чистого дихлорэтана от полученных при этом высококипящих продуктов. Но процесс проводят ступенчато в автоклаве при достаточно высокой температуре.

Для упрощения процесса предлагают очистку 1,2-дихлорэтана проводить обработкой газообразным хлором. Желательно при этом в качестве катализатора использовать хлорное железо FeC13 и процесс вести при 30 — 85 С.

Данный способ применяют, например, при очистке от низкокипящих примесей 1,2-дихлорэтана в процессе получения винилхлорида.

Способ получения винилхлорида является двухстадийным и состоит из каталитического хлорирования этилена в 1,2-дихлорэтан и термического разложения этого 1,2-дихлорэтана на винилхлорид и хлористый водород.

Более высокая степень превращения 1,2-дихлорэтана в винилхлорид имеет своим следствием образование побочных продуктов при расщеплении дихлорэтана. При этом скорость коксования установки растет и, следовательно, возникает необходимость частой чистки ее.

Данный способ позволяет применительно к процессу получения винилхлорида повысить степень превращения 1,2-дихлорэтана в винилхлорид. 1,2-Дихлорэтан, возвращаемый

5 непрореагировавшим после термического расщепления, содержит примеси, кипящие ниже

83,7 С, а также примеси, кипящие выше

83,/ С. Загрязненный 1,2-дихлорэтан при 30—

85 С, предпочтительно 50 — 70 С, подвергают

10 действию хлора. Предпочтительные количества FeC13, как катализатора, составляют 50—

500 м. д, Загрязненный 1,2-дихлорэтан можно вводить в известную установку для превращения хлора и этилена в 1,2-днхлорэтан, так что

15 этилен и загрязненный дихлорэтан вместе подвергаются действию хлора в присутствии катализатора, после чего катализатор отделяют промыванием водой, а чистый дихлорэтан затем отгоняют от высококипящнх примесей.

20 С другой стороны, очистку можно вести таким образом, что загрязненный 1,2-дихлорэтан перегонкой очищают от легколетучих примесей, весь или часть концентрата легкокипящих примесей, собравшегося в верхней

25 части соответствующей колонны для легкокипящих веществ, непрерывно отводят, подвергают в присутствии катализатора действию хлора и затем смесь, содержащую катализатор, возвращают в колонку для легкокипящих

415863

Температура кипеиии, С

Состав о Предмет изобретения вес.,г, Be щество около 92

0,9

0,14

2,5

0,4

1,1

0,35

2,2

0,16

1,2

0,55

83,7 — 13,9

31

59

40,1

56,5

74

61

76,7

1,2-Дихлорэтаи

Впиилхлорид

1,1-Дихлорэтилеи

2-Хлорбутадиен-1,3

Метплеихлорид

1,1-Дихлорэтаи

1, 1, 1-Трихлорэтан

Бензол

Хлороформ

Неизвестные

Тетрахлорметаи веществ; вязкий остаток из колонны легко кипящих веществ непрерывно отводят в колонну для высококнпящих продуктов, где чистый дихлорэтан отгоняют от содержащих катализатор высококипящих примесей, Наконец можно работать таким образом, что загрязненный

1,2-дихлорэтан с помощью перегонки освобождают от легколетучих примесей, все количество или часть собирающегося в верхней части ректификационной колонны легкокипящего концентрата непрерывно отводят, хлорируют в присутствии катализатора и содержа ц;ю катализатор смесь опять возвращают в низ колонны,для перегонки; чистый дихлорэтан непрерывно отводят из верхней части колонны, а высококипящие компоненты выводят из нижней части.

Пример 1. 7% (300 кг/час) возвращенного из реакции дегидрохлорирования неочищенного 1,2-дихлорэтана, содержащего высоко- и низкокипящие примеси в концентрации

1 — 2 (а, хлорируют в том реакторе, в котором происходит хлорирование этилена, при 50 С и концентрации хлорида трехвалентного железа, как катализатора 250 м. д. При этом

5,3 т/час хлора и 2,09 т/час этилена в газообразном состоянии смешивают перед вводом в реактор с помощью вентильной насадки кольцеобразпого распределителя дихлорэтана, накачиваемого в цикл (800 т) . Кроме того, к циркулирующему количеству дихлорэтана добавляют 300 кг/час неочищенного дихлорэтана. Продукт реакции, вытекающий из реактора,:àòåì промывают водой для удаления катализатора I.. высушивают отгонкой. Наконец па двух установленных друг за другом колоннах от образовавшихся различным образом примесей отгоняют 7,5 т/час чистого 1,2дихлорэтана.

Пример 2. Загрязненный 1,2-дихлорэтан (5,52 т) освобождают в перегонной колонне от низкокипящих побочных продуктов, которые составляют головной погон этой колонны, предназначенной для низкокипящих продуктов обратного потока. Из колонны постоянно отводят частичнь".й поток 250 л/час (313 кг/«ac) состава, приведенного в таблице.

Добавляют 200 м. д. хлорного железа и при температуре около 50 С обрабатывают хлором (10 кг/час), Дозировку хлора производят таким образом, чтобы за зоной хлорирования не обнаруживался избыток хлора. Этот хлорированный продукт без отделения катализатора подают в нижнюю часть перегонной колонны (колонна низкокипящих продуктов) .

Вязкий остаток колонны низкокипящих про10 дуктов течет в колонну высококипящих продуктов, в который отгоняют чистый дихлорэтан, который в свою очередь подают в активную зону расщепления. Хлорированный частичный поток после перегонного отделения îr

15 высококипящих продуктов имеет следующий состав, вес.%.

1,2-Дихлорэтан 95 — 96

Винилхлорид 0,05

1,1-Дихлорэтилен 0,10

20 2-Хлорбутадиен-1,3 0,12

Метиленхлорид 0,02

1,1-Дихлорэтан 1,1

Тетрахлорметан 0,002

1,1,1-Трихлорэтан 0,03

25 Бензол 1,5

Хлороформ 0,14

Неизвестные почти 1.

Пример 3. Выделение 1,2-дихлорэтана из

30 низкокипящих и высококипящих побочных продуктов проводят одновременно в одной действующей колонне, из дефлегматора которой согласно примеру 2 выходит частичный поток (313 кг/час) с указанным выше соста35 вом и после добавления 200 м. д. ЕеС1з его обрабатывают при температуре около 50 С хлором (10 кг/час) . Хлорированный частичный поток без отделения от катализатора подают в перегонный куб этой колонны и снова

40 вводят в реакцию расщепления. Высококипящие продукты непрерывно отводят из нижней части колонны, Чистый дихлорэтан непрерывно отводят как побочный продукт из верхней части колонны. Хлорированный частично по45 ток после перегонного отделения высококипящих продуктов имеет состав, представленный в примере 2.

1. Способ очистки 1,2-дихлорэтана от низкокипящих примесей в присутствии катализатора при повышенной температуре с последу55 ющей отгoHKoll 1,2-дихлорэтана, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса, очистку проводят обработкой газообразным хлором.

2. Способ по п. 1, отл и ч а ющий ся тем, 60 что в качестве катализатора используют FeClq и процесс ведут при 30 — 85 С,