DE2440864C2 - Verfahren zur Herstellung von gesättigten polychlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen durch Oxychlorierung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von gesättigten polychlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen durch OxychlorierungInfo
- Publication number
- DE2440864C2 DE2440864C2 DE2440864A DE2440864A DE2440864C2 DE 2440864 C2 DE2440864 C2 DE 2440864C2 DE 2440864 A DE2440864 A DE 2440864A DE 2440864 A DE2440864 A DE 2440864A DE 2440864 C2 DE2440864 C2 DE 2440864C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- oxygen
- reactor
- copper
- mol
- oxychlorination
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
- C07C17/15—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination
- C07C17/158—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination of halogenated hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
- C07C17/15—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
dadurch gekennzeichnet, daß man
35
g) die den Reaktor verlassende Umsetzungsmischung zwecks Entfernung des nichtumgesetzten Chlorwasserstoffes mit heißem Wasser
behandelt,
h) den Rest der Umsetzungsmischung zwecks Abtrennung der kondensierbaren chlorierten
Kohlenwasserstoffe und des Wassers kühlt,
i) einen Teil der nichtkondensierbaren Gase in die Reaktoren zurückführt, so daß sie etwa 30 bis 60
Mol-% der Ausgangsstoffe für die Beschickung der Reaktoren bilden und
k) den Rest der nichtkondensierbaren Gase als Abgas aus dem System entfernt.
30
Bei der Herstellung von chlorierten Kohlenwasserstoffen durch Oxychlorierung, zum Beispiel bei der 5i
Herstellung von 1,2-Dichloräthan (Äthylendichlorid) unter Verwendung von Äthylen, Sauerstoff und
Chlorwasserstoff in der Dampfphase bei erhöhter Temperatur über einem Katalysator vom Deacon-Typ,
ist es üblich, Luft als Quelle für den Sauerstoff zu
verwenden. Es ist zwar aus der Literatur bekannt, daß Sauerstoff oder sauerstoffhaltige Gase benutzt werden
können, doch treten in der Praxis derartige Schwierigkeiten auf. daß bisher noch kein Verfahren bekannt ist,
das in technischem Maßstab mit im wesentlichen reinem bS
Sauerstoff arbeitet.
Es ist außerdem üblich, einen Überschuß sowohl an Sauerstoff, ah Luft, als auch an Chlorwasserstoff
gegenüber denjeinigen Mengen zu verwenden, die stöchiometrisch erforderlich, wären, um mit .dem
Äthylen in dem Ausgangsstoff zu reagieren. Um einen maximalen Durchsatz der Ausgangsstoffe bei einem
gegebenes Reaktor zu erhalten, wird in der Regel bei erhöhtem Druck gearbeitet. Wenn Luft als Sauerstoffquelle verwendet wird, sind aber sowohl'der Überschuß .
an Sauerstoff (als Luft) als auch der hohe Druck unvermeidbare Mängel, da der Stickstoff der Luft
gemeinsam mit dem Sauerstoff komprimiert und zirkuliert werden muß. Dazu sind große Kompressoren
und Behälter erforderlich, und außerdem ist es schwierig
und aufwendig, aus einem solchen Strom mit einem hohen Anteil an Inerten das Reaktionsprodukt und die
Verunreinigungen bei dem Austritt aus dem Reaktor abzuscheiden.
Im Zuge der Steigerung der Anlagelarjazitäten hat
der Wunsch nach einem Verfahren an Bedeutung gewonnen, bei dem die Menge der Abgase zur
Reduzierung der Luftverunreinigung herabgesetzt wird und die wertvollen Produkte, die normalerweise in
diesen Abgasen vorhanden sind, isoliert werden.
Gegenstand dieser Erfindung ist deshalb das im vorstehenden Patentanspruch aufgezeichnete Verfahren zur Herstellung von gesättigten polychlorierten
aliphatischen Kohlenwasserstoffen durch Oxychlorierung von Äthylen oder Propylen.
Bei der Erfindung wird der Sauerstoff bevorzugt in einem Reinheitsgrad von höher als 90 Vol.-% und
besonders bevorzugt im wesentlichen als reiner Sauerstoff verwendet Der Reinheitsgrad hinsichtlich
der kondensierbaren Inerten, wie zum Beispiel Wasserdampf, ist ebenfalls größer als 50%. Die kondensierbaren Inerten sind von kritischer Bedeutung nur
hinsichtlich der Anlagengröße für einen gegebenen Ausstoß und hinsichtlich des Temperaturprofils innerhalb des Reaktors. Die nicht-kondensierbaren Reaktionsprodukte, mit Ausnahme des nicht-umgesetzten
Chlorwasserstoffs werden aus dem System entfernt, so weit sie nicht für den Kreislauf erforderlich sind, um das
System bei dem gewünschten Druck und Volumen zu halten. Die nicht-kondensierbaren Produkte bestehen
aus den Nebenprodukten der Oxidation, den HCl-Nebenprodukten und kleineren Mengen anderer Verunreinigungen, die mit den Ausgangsstoffen eingeführt
werden. Dieses sind die einzigen Produkte, die im Kreislauf geführt werden. Der nicht im Kreislauf
geführte Anteil dieser nicht-kondensierbaren Produkte stellt das Abgas des Systems dar. Die Menge dieses
Abgases liegt maximal bei 0,45 bis 0,90 kg auf 45,4 kg des gewünschten Produktes. Wenn der Sauerstoff hinsichtlich der nichi-kondensierbaren Bestandteile, wie Stickstoff, im wesentlichen rein ist, liegt er in einem Zustand
vor, in dem er sich für die Abgabe in die Umwelt besser eignet als die Abgase, die normalerweise bei Oxichlorierungsverfahren heute auftreten. So hat zum Beispiel das
Abgas der vorliegenden Erfindung bei Verwendung eines Sauerstoffs mit einer Reinheit von höher als 50%
gegenüber den anderen nichtkondensierbaren Bestandteilen einen ausreichenden Brennwert, um die Verbrennung zu unterhalten. Außerdem werden die verwendbaren Nebenprodukte im Abgas bei diesem Verfahren in
einer solchen Menge ausgetragen, daß ihre Isolierung wirtschaftlich vernünftig ist. Die Rückgewinnung des
nicht-umgesetzten Äthylens ist in dem Abgas dann sinnvoll, wenn der in den Reaktor eingeführte
Sauerstoff weniger als 50% nicht-kondensierbare Inerte und bevorzugt weniger als 10% solcher Bestandteile
enthält. Wenn andererseits der Sauerstoff mehr als 50%
nicht-kondensierbare inerte Gase enthält, fallt der Heizwert des- Abgases ab und es ist nicht mehr von
praktischem Interesse, die verwendbaren Nebenprodukte zu isolieren.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine wesentliche Reduzierung von unerwünschten Gasen im Abgang
erreicht, da durch das neue Verfahren eine Verbesserung hinsichtlich der Selektivität (Ausbeute), Umwandlung, Produktivität, Temperaturkontrolle, Beständigkeit,l0
Betriebsweise und Flexibilität der Produktion erreicht
wird. Diese verbesserten Ergebnisse sind vor allen Dingen darauf zurückzuführen, daß 1,8 bis 22 MoI HCI
und 0,4 bis 0,8 MoI Sauerstoff, bevorzugt im wesentlichen als reiner Sauerstoff, auf 1 Mol des
ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffs oder des teilweise ungesättigten chlorierten Kohlenwasserstoffs verwendet werden. Der Abgang aus dem Reaktor
wird mit Wasser ir» Berührung gebracht, um im wesentlichen den gesamten nicht-umgesetzten Chlor- Μ
wasserstoff zu entfernen. Die HCl-freieii Gase werden
abgekühlt, um die kondensierbaren chlorierten Kohlenwasserstoffprodukte zu isolieren. Eine ausreichende
Menge der nicht-kondensierbaren Gase wird im Kreislauf in den Reaktor zurückgeführt, so daß sie etwa
30 bis 60 MoI-% der Ausgangsstoffe für den Reaktor bilden. Der Oberschuß der nicht-kondensierbaren Gase
gegenüber den im Kreislauf geführten, wird aus dem System entfernt Dabei kann es sich zum Beispiel um
Mengen von 0,45 bis 0,90 kg auf 45,4 kg an kondensierbaren Produkten handed. Bei einer Großanlage werden
diese Abgase entweder verbrans; oder tviem Aufarbeitungsverfahren unterworfen oder beides.
Bei der Erfindung werden besonders gin·* Ergebnisse
erzielt, wenn Äthylen als Kohlenwasserstoff-gAus- ·*5
gangsstoff zusammen mit den Kreislaufgasen und bevorzugt vor oder nach dem Mischen auf 100 bis 200" C
erwärmt in den Reaktor eingeführt wird. Eine Mischung aus Sauerstoff und Chlorwasserstoff, die bevorzugt auf
eine Temperatur von etwa 50 bis 2000C vorerwärmt ist, *°
wird ebenfalls in das System eingeführt. Der Sauerstoff
und der Chlorwasserstoff werden bevorzugt als im wesentlichen reine Ausgangsstoffe verwendet. Nach
dem Mischen und Vorerwärmen werden die beiden Ströme unter solchen Bedingen gemischt, daß die45
Bildung von explosiven Mischungen vermieden wird, wobei die Sauerstoffkonzentration bei unter 15%
Sauerstoff, bezogen auf das Volumen der gesamten Mischung, gehalten wird. Die erhaltene Mischung, die
1,8 bis 2^ Mol HCI, 0,4 bis 0,8 Mol O2 auf 1 Mol 3n
ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff und 30 bis 60 MoI-%, bezogen auf die gesamte Mischung,
nicht-kondensierbaren Kreislaufgas enthält, wird in den Röhrenreaktor, der den Deacon-Katalysator enthält,
eingeführt. Der Reaktor wird bei einer Innen-Temperatür von 180 bis 350° C und einem Druck von 1,05 bis
7,0 kg/cm2 gehalten. Die Strömungsgeschwindigkeit liegt im Bereich von 22,5 bis 517 kg HCI auf 28,31
Reaktorvolumen pro Tag.
Das Abgas aus dem Reaktor wird mit heißem Wasser,60
zum Beispiel von 500C oder höheren Temperatur, in
Berührung gebracht, um den umgesetzten Chlorwasserstoff herauszulösen. Die danach verbleibende Gasmischung wird in einen Kühler geführt, in dem Wasser und
die kondensierbaren chlorierten Kohlenwasserstoffe h)
des Produktes kondensiert und isoliert werden. Die erhaltenen nichtkonclensierbaren Gase werden dann auf
den Eingangsdruck des Reaktors kondensiert
ausreichende Menge dieser Gase wird im Kreislauf in den Reaktor eingeführt, so daB etwa 30 bis 60% des
Ausgangsstoffes aus diesem Kreisgas bestehen.
Der Kupferkatalysator des Deacon-Typs ist bekannt
und schließt auch diejenigen Katalysatoren! dieser Art ein, die mit Kalium aktiviert sind. Der Katalysator
enthält Kupfer in Form von Kupfer(II}-cbJond al* eine
Beladung auf Aluminiumoxid. Der Kupfergebaft kaMt
im Bereich von 1 bis 10% Cor bezogen auf AJjQ3, Gegen.
Bevorzugt ist das Kupfer als eine Beladung in einer Menge von etwa 2 bis etwa 7% vorbanden. Besonders
bevorzugt ist ein Kupfergehalt des Katalysators von etwa 3 bis etwa 6,5%. Das mit dem Katalysator
beladens Aluminiumoxid sollte am Eingang des Reaktors in geringeren Konzentrationen vorbanden
sein als am Ausgang. Der Reaktor kann zum Beispie]
bevorzugt in einige Zonen mitzunehmendem Kupfergehalt vom Eingang bis zum Ausgang unterteilt sein.
Diesen Zustand kann man dadurch erreichen, daß man die Beladung des Katalysators mit Kupfer als Kupferchlorid von Zone zu Zone steigert oder indem man eine
konstante Kupferbeladung entsprechend dem gewünschten höchsten Kupfergehalt einstellt und den
Katalysator durch Zugabe eines inerten und nicht beladenen Aluminiumoxids oder Siliciumdioxids verdünnt Ähnliche Mittel köraien verwendet werden, um
verschiedene Konzentrationen der Promotoren des Katalysators zu erhalten.
Das Reaktormaterial muß den Temperaturen und Drücken der Reaktion widerstehen. Es wird eine
Vielzahl von röhrenförmigen Reaktoren mit inneren Durchmessern von 1,27 bis 7,62 cm benutzt wobei
innere Durchmesser von 1,90 bis 5,10 cm bevorzugt sind.
Die Länge dieser röhrenförmigen Reaktoren liegt bei 3,05 bis 18,5 m. Die Reaktoren sind zu bündeln mit einem
gemeinsamen Kopfstück für den Eingang und den Ausgang verbunden. Als Kühlmittel für die röhrenförmigen Reaktoren werden flüssige Kühlmedien, wie Öl,
die im Handel erhältlich eutektische Mischung aus Diphenylether und Biphenyl, ähnlich eutektische und
isomere Mischungen von höhersiedenden chlorierten aromatischen Äthern und chlorierten polyaromatischen
Verbindungen, verwendet.
Als Ausgangsstätte dienen Äthylen und Propylen und
ihre teilweise chlorierten Derivate, zum Beispiel Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Trichlorethylen, 1- und
2-ChIorpropene, 1,l-Dichlor-2-propen, l,2-Dichlor-2-propen, ^-Dichlorpropeß, 1,1,2-Trichlor-i -propen und
1,2,3-Trichlorpropen.
Im folgenden Beispiel wird die Erfindung noch näher erläutert:
Äthylen und ein Kreislaufstrom werden im Verhältnis 0,45 zu 0,92 kg — Mol gemischt, auf 1400C erwärmt und
einem statischen Mischer mit 5 Einheiten zugeführt. Das Kreislaufgas hat folgende Zusammensetzung:
Mol % | |
O2 | 1.93 |
CO | 39,3 |
CO, | 38.4 |
CII, | 6.07 |
C: H, | 9.13 |
C;H. | O.b |
2.15 |
C2H3Q
Mol%
1,66
0J81
0,048
Sauerstoff und Chlorwasserstoff werden in einem VeiMitnis T«m 023 zu 038 kg — Mol gemischt, auf 80° C
VOTerwännt und einem statischen Mischer mit 5
EanbeöeB zugeführt. Beide Ströme werden dann
zusammengebracht und durch einen statischen Mischer mit 5 Einheiten und dann durch ein Alumimumoxidbeu
das zur Entfernung von "Verunreinigungen dient geleitet,
wobei sich dieses Bett m einem Rohr mit einem
Durchmesser von 5,1 cm und einer Länge von 30,5 cm
befindet. Die Gase verlassen das Rohr bei etwa 1000C
und werden dann sofort in einen röhrenförmigen Reaktor mit einem Durchmesser von 3,8 cm und einer
länge von 183 m eingeleitet. Der Reaktor ist mit einem
kugelförmigen porösen aktivierten Aluminiumkatalysator mit einem Durchmesser vcn 6 bis 8 mm beschickt,
wobei auf diesem Träger Kupfer ais Kupferfi ?)-chiorid
abgelagert worden ist. Das Katalysatorbett ist in Zonen mh sukzessiv vom Eintritt bis zum Austritt ansteigender
Konzentration der Beladung unterteilt, wobei die Menge des beladenen Aluminiumoxidträgers, die mit
dem Verdünner (nicht-beladener Träger) gemischt ist und/oder die Menge des katalytischen Materials
(Kupfer als Kupferchlorid) auf dem Träger erhöht wird.
Die folgende Obersicht zeigt eine soiche sikzessive
Beladung:
Entfernung vom Eintritt in Metern | Gew% Kupfer») |
Vol% beladen | |
0,15 (Eintritt) | 0 /100 |
0,15-4,58 | 3,6/ 14 |
4,58-7,63 | 3,6/ 30 |
7,63-10,68 | 3,6/ 50 |
10,68-13,73 | 3,6/100 |
13,73-18,3 (Austritt) | 6,0/100 |
·) Gew% Kupfer wird als elementares Kupfer berechnet,
obwohl das Aluminiumoxid mit Kupfer(II)-chlorid beladen
wird.
Der den Reaktor verlassende gasförmige Abgang
wird in einem mit Glas überzogenen und mit Wasser gekühlten Kühler mit den Dimensionen 3,8 cm χ 1,2 m
gekühlt und dann im Gegenstrom mit Wasser in einem mit Füllkörpern gefüllten Turm mit den Dimensionen
15,2 cm χ 3,05 m mit Wasser in Berührung gebracht. Der nicht-urngesetzte Chlorwasserstoff wird in Wasser
gelöst und der größere Teil des chlorierten Produktes wird in diesem Turm kondensiert. Die nichtkondensierbaren
Gase werden am Kopf des Tumes abgezogen und auf den Reaktordruck komprimiert. Die Flüssigkeiten
werden einem Trommelschnelltrockner bei einem Druck von 0,07 kg/cm2 zugeführt und die gelösten Gase
werden dort ausgetrieben. Diese Gase werden in einen Trockner geleitet und dann wieder komprimiert und mit
den Gasen aus dem Turm kombiniert. Die in dem Schnelltrockner zurückbleibenden Flüssigkeiten werden
in einen Phasenseparator geleitet, in dem die organischen Flüssigkeiten von der wäßrigen Phase
abgetrennt werden. Die organische Phase wird zur Abtrennung des Äthylendichlorids destilliert. Diejenigen
chlorierten Kohlenwasserstoffe, die einen niedrigeren Siedepunkt als Äthylendichlorid haben, können
komprimiert und im Kreislauf geführt werden. Diejenigen chlorierten Kohlenwasserstoffe, die einen höheren
Siedepunkt als Äthylendichlorid haben, werden abgetrennt und können zu wiederverwendbaren ungesättigten
Verbindungen gekrackt werden.
In den folgenden Tabellen werden noch weitere Einzelheiten der Verfahrensbedingungen und der
Stoffzusammensetzungen angegeben.
40
kg-Mol/Rohr/Tag | |
Ausgangsstoffe | |
C2H+ | 2,82 |
HQ | 5,54 |
O2 | 1,66 |
'Kreislaufgas | 5,80 |
Abgas zur Atmosphäre*) | 130 |
Betriebsbedingungen | |
Eintrittsdruck (kg/cm2) | 6,32 |
Austrittsdruck (kg/cm2) | 4,22 |
Druck im Abscheidungs- | 3,87 |
system (kg/cm2) | |
Hohe Temperatur | 275 |
im Reaktor, 0C | |
Niedrige Temperatur | 222 |
im Reaktor, 0C | |
C2H4-Umwandlung % | 99,6 |
HCl-Umwandlung % | 99,1 |
C2H4 Verlust | 2^8 |
durch Oxidation % | |
C2H4 Ausbeute auf ÄDC % | 94,8 |
(ÄDC = 1,2-Dichloräthan) | |
HCI Ausbeute auf ÄDC % | 96,8 |
Produktivität**) | 497 kg/28,3 l/Tag |
*) Die Zusammensetzung des Abgases und des Kreislaufgases
ist gleich und bezieht sich auf ein minieres Molekulargewicht
von 37.
**) Die Produktivität ist definiert als kg 1,2-Dichioräthan pro
28,3 1 Reaktorvolumen pro Tag.
50 Zusammensetzung des
Kreislaufgases oder Abgases
Kreislaufgases oder Abgases
55
60
Mol% | |
O2 | 1,93 |
CO | 39,3 |
CO2 | 38,4 |
CH4 | 6,07 |
C3H4 | 9,13 |
C2H6 | 0,6 |
N2 | 2,15 |
C2H4Cl2(ADC) | 1,66 |
C2H5Cl | 0,781 |
C2H3CI | 0,048 |
99,769
Analyse der konden | Gew% |
sierten Produktphase | 0,038 |
C2H3Cl | 1,11 |
C2H5CI | 0 |
CCI4 | 0,052 |
trans-CjHjCli | 0.093 |
CiS-C2H2Cl2 | 0 |
C2Cl4 | 0,029 |
Sy[T)-C2H2Cl4 | 0 |
unsym-C2H:CI4 | 0,59 |
beta-C2H3CI3 | 0 |
C2HCI5 | 0,19 |
C2HOCIj | 97,89 |
C2H4Cl2 (ÄDC) | OO OO "> |
Gew% | |
Waschwasser-Analyse | 0.84 |
C2H4CI2 | 0,196 |
CHOCI3 | |
Bei einer anderen typischen Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung wurde die Flexibilität
des Verfahrens mit derjenigen eines ahnlichen Systems verglichen, bei dem komprimierte Luft als Sauerstoffquelle
verwendet wird und keine Kreislauiführung des Reaktorabgases erfolgt. Das Verfahren nach der
Erfindung wurde bei 10% seines Durchsatzes für die Ausgangsstoffkapazität betrieben. Das im Kreislauf
geführte Abgas wurde bei 30% seiner Durchsatzkapazität wie bei dem vorhergehenden Beispiel gehalten. Die
maximale Reaktortemperaturen lagen bei 250 bis 260"C
und die Äthylen/Chlorwasserstoffumwandlungen lagen bei 98 bis 99% bzw. 92 bis 94%.
Dieser Versuch wurde mit dem besten bekannten technischen Verfahren verglichen, bei dem ein System
verwendet wurde, das Luft als Sauerstoffquelle benutzt und demjenigen der vorliegenden Erfindung ähnlich ist,
mit der Ausnahme, daß es einen Reaktor mit 19 Rohren anstelle von einem Rohr besaß. Das Vergleichssystem
war auch hinsichtlich seiner Kondensier- und Waschkapazität entsprechend angepaßt. Bei verschiedenen
Versuchen zum Betreiben des Verfahrens bei einem IO%igen Durchsatz traten starke Temperaturerhöhungen
bis zu über 35O0C ein, bevor das Verfahren unterbrochen wurde. Die Kühlmitteltemperatur wurde
von 225° C auf 2050C reduziert und der Reaktordruck wurde von 4.55 auf 1,76 kg/cm2 reduziert. Es konnte
dabei aber keine Verbesserung beobachtet werden. Bei anschließender Widerherstellung der Kapazität des
Flusses der Ausgangsstoffe wurde festgestellt, daß die Katalysatorwirksamkeit wesentlich verschlechtert war,
was niedrigere Ausbeuten und auch andere Probleme beim Betrieb des Verfahrens zur Folge hatte.
Diese Ergebnisse können direkt mit einem Oxychlorierungsverfahren in kommerziellem Maßstab verglichen
werften, bei dem Luft als Sauerstoffquelle verwendet wird und das gesamte Abgas einer Fackel
zugeführt wird. Zum Vergleich werden noch zwei bekannte Verfahren herangezogen, die in der US-PS
31 84 515 (Penner) und in der US-PS 36 99 178 (Suzuki) beschrieben sind. Für einen sinnvollen Vergleich sind die
Ergebnisse der vier verschiedenen Verfahren nebeneinander zusammengestellt.
Ausgangs
stoffe |
Erfindung |
Mol
verhältnis |
Kommerzielles Verfahren |
Mol
verhältnis |
aus der Literatur bekannte
Penner |
Mol
verhältnis |
Verfahren Suzuki |
Mol
verhältnis |
kg/Rohr/Tag | 1,0 | kg/Rohr/Tag | 1,0 | kg/Rohr/Tag | 1,0 | kg/Rohr/Tag | 1,0 | |
C2H4 | 80 | 1,96 | 53 | 1,97 | 11,9 | 2,11 | 2,7 | 1,96 |
HCl | 204 | 0,59 O2/Luft |
131 | 0,64 | 32,8 | 0,52 | 7,4 | 0,53 |
O2 | 54 | 2,04 | 37/159 | 0 | 7,1/30,5 | 1,76/7,4 | ||
Kreislaufgas | 162 | 0 | 5,35 | |||||
Erfindung
Kommerzielles
Verfahren
Verfahren
aus der Literatur
bekannte Verfahren
bekannte Verfahren
Penner Suzuki
Abgas*) zur Atm. | 1,7 | 63,7 | 96,6 | 71,1 |
Eintrittsdruck, kg/cm2 | 6,32 | 5,8 | 5,3 | 3,2 |
Austrittsdruck, kg/cm2 | 4,22 | 4,1 | 4,7 | 1,8 |
Druck im Abscheidungssystem, kg/cm2 | 3,87 | 3,1 | - | - |
Hohe Temperatur im Reaktor, 0C | 275 | 277 | 296 | 340 |
Niedrige Temperatur im Reaktor, 0C | 222 | 219 | 232 | 315 |
C2H4 Umwandlung, % | 99,6 | 98,4 | 97,7 | 96,5 |
HCl Umwandlung, % | 99,1 | 98,3 | 92,9 | 95,0 |
C2H4 Verlust durch Oxidation, % | 2,58 | 2,69 | 1,83 | 1,67 |
C2H4 Ausbeute auf ÄDC | 94,8 | 93,8 | 94,3 | 92^ |
ίο
Fortsetzung
Erfindung
Kommerzielles
Verfahren
aus der Literatur bekannte Verfahren
Penner
Suzuki
HC* Ausbeute auf ÄDC, % Produktivität**)
96,8
495
495
89,4 560
92,6
*) Die Berechnung des Abgases stutzte sich auf ein mittleres Molekulargewicht von 37. Die Zusammensetzung des Abgases
und des Kreislaufgases ist die gleiche. Bei dem Verfahren nach der Erfindung hatte das Abgas ein mittleres Molekulargewicht
von etwa 28.
♦♦) Die Produktivität ist definiert als kg 1,2-Dichloräthan pro 28,3 I Reaktorvolumen pro Tag.
Erfindung
Komm.
Verfahren
Suzuki
Penner
Analyse der Produktphase | 0,038 | 0,3 | Komm. | - | 0,0062 | - |
in Gew% | 1,11 | 0,6 | Verfahren | 0,25 | 1,5278 | 0,02154 |
C2HjCl | 0 | 0,148 | 63,7 | - | 0,04639 | |
C2H,C1 | 0,052 | 0,108 | - | - | ||
ecu | 0,093 | 0,07 | 2,13 | - | - | |
trans-C2H2Cl2 | 0 | 0,023 | 92,3 | - | - | |
CiS-C2H2Cl2 | 0,029 | 0,276 | 0,64 | - | 0,6296 | |
C2Cl4 | 0 | 0 | 1,15 | - | - | |
sym-C2H2Cl4 | 0,59 | 0,5 | 1,05 | 2,4 | 0,80035 | |
unsym-C2H2Cl4 | 0 | 0 | 0,3 | - | 96,92 | |
beta-C2H3Cl3 | 0,19 | 0,232 | 0,1 | - | 0,01325 | |
C2HCl5 | 97,89 | OT 1Λ | 1,97 | Q7 I^ | 0,02816 | |
C2HOCl3 | nicht gefunden | 0,3 | - | |||
C2H4Cl2 {ÄDC) | nicht gefunden | 0,03 | Penner | |||
CHCl3 | Teile Abgas auf/100 Teile ÄDC | |||||
1,1-C2H2Cl2 | Erfindung | Suzuki | 96,6 | |||
Abgas | ||||||
Analyse | 1,7 | 71,1 | 2,69 | |||
Molprozent | 92,6 | |||||
1,93 | 0,228 | |||||
2,15 | 0,994 | |||||
O2 | 9,13 | 0,921 | ||||
N2 | 39,3 | - | - | |||
C2H4 | 38,3 . | - | — | |||
CO | 6,07 | - | 2,15 | |||
CO2 | 0,6 | - | 033 | |||
CH4 | 1,66 | - | 0,03 | |||
C2H6 | 0,781 | - | ||||
C2H4Cl2 (ÄDC) | 0,048 | - | ||||
C2H5Cl | ||||||
C2H3Cl | ||||||
Die Leerstellen zeigen an, daß in den Patentschriften keine entsprechenden Angaben vorhanden
waren.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von gesättigten polychlorierien aliphatischen Kohlenwasserstoffen durcha) Oxychlorierung von Äihylen oder Propylen oder deren teilweise chlorierten Derivaten,b) unter Einsatz von 0,4 bis 0,8 Mol Sauerstoff und "> 1J8 bis 22 Mol Chlorwasserstoff, je Mol ungesättigtem Kohlenwasserstoff bzw. Chlorkohlenwasserstoff,c) unter Einsatz von Sauerstoff, der einen Reinheitsgrad von nicht weniger als 50 VoL-%, «5 bezogen auf die nichtkondensierbaren Gase, aufweistd) unter Ausführung der Umsetzung in einer Vielzahl von röhrenförmigen Reaktoren, die einen inneren Durchmesser von 1,27 bis 7,62 cm und eine Länge von 3,05 bis 183 m aufweisen,e) unter Beschickung der Reaktoren mit einem Katalysator, bestehend aus Aluminiumoxid als Träger, das mit 1 bis 10 Gew.-% Kupfer, bezogen auf das Gewicht des Aluminiumoxids, in Form von Kupfer(II)-chIorid, letzteres in Mischung mit 0 bis 100 Gew.-%, bezogen auf Kupfer(II)-chlorid, nichtbeladenem Träger, beladen ist,f) unter Kühlung der Reaktoren mit einem *> äußeren Kühlmittel, so daß sie im Inneren eine Temperatur von 180 bis 3500C aufweisen, wobei der Druck auf 1,05 bis 7,0 kg/cm3 gehalten wird,
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US39257573A | 1973-08-29 | 1973-08-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2440864A1 DE2440864A1 (de) | 1975-03-13 |
DE2440864C2 true DE2440864C2 (de) | 1983-12-15 |
Family
ID=23551143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2440864A Expired DE2440864C2 (de) | 1973-08-29 | 1974-08-26 | Verfahren zur Herstellung von gesättigten polychlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen durch Oxychlorierung |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5070305A (de) |
BE (1) | BE819364A (de) |
BR (1) | BR7407172D0 (de) |
CA (1) | CA1032967A (de) |
DE (1) | DE2440864C2 (de) |
FR (1) | FR2242352B1 (de) |
GB (1) | GB1475358A (de) |
IT (1) | IT1029567B (de) |
NL (1) | NL7411448A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4033048A1 (de) * | 1989-11-06 | 1991-05-08 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5911567B2 (ja) * | 1977-07-18 | 1984-03-16 | 三井東圧化学株式会社 | エチレンのオキシクロル化方法 |
PL354730A1 (en) * | 1999-11-22 | 2004-02-23 | The Dow Chemical Company | A process for the conversion of ethylene to vinyl chloride, and novel catalyst compositions useful for such process |
US6680415B1 (en) | 1999-11-22 | 2004-01-20 | Dow Global Technologies Inc. | Oxyhalogenation process using catalyst having porous rare earth halide support |
US6797845B1 (en) | 1999-11-22 | 2004-09-28 | Dow Global Technologies Inc. | Process for vinyl chloride manufacture from ethane and ethylene with immediate HCl recovery from reactor effluent |
EP1801088A1 (de) | 2005-12-19 | 2007-06-27 | VESTOLIT GmbH & Co. KG | Oxychlorierungsverfahren |
KR102555050B1 (ko) * | 2023-01-12 | 2023-07-18 | 주식회사 한바이오 | 조류 피해 방지용 조성물. |
-
1974
- 1974-08-26 DE DE2440864A patent/DE2440864C2/de not_active Expired
- 1974-08-27 JP JP49098278A patent/JPS5070305A/ja active Pending
- 1974-08-27 IT IT52742/74A patent/IT1029567B/it active
- 1974-08-28 BR BR7172/74A patent/BR7407172D0/pt unknown
- 1974-08-28 NL NL7411448A patent/NL7411448A/xx not_active Application Discontinuation
- 1974-08-28 CA CA208,009A patent/CA1032967A/en not_active Expired
- 1974-08-29 FR FR7429573A patent/FR2242352B1/fr not_active Expired
- 1974-08-29 BE BE148053A patent/BE819364A/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-08-29 GB GB3785874A patent/GB1475358A/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS-ERMITTELT |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4033048A1 (de) * | 1989-11-06 | 1991-05-08 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2440864A1 (de) | 1975-03-13 |
AU7267274A (en) | 1976-02-26 |
NL7411448A (nl) | 1975-03-04 |
JPS5070305A (de) | 1975-06-11 |
CA1032967A (en) | 1978-06-13 |
BR7407172D0 (pt) | 1975-06-24 |
FR2242352B1 (de) | 1979-01-05 |
FR2242352A1 (de) | 1975-03-28 |
BE819364A (fr) | 1975-02-28 |
IT1029567B (it) | 1979-03-20 |
GB1475358A (en) | 1977-06-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3002829A1 (de) | Zweistufiges verfahren zur herstellung von acrylsaeure | |
DE2362738C2 (de) | Verfahren zur Herstellung 1,2-Dichloräthan | |
DE1568747A1 (de) | Verfahren zur Oxychlorierung organischer Verbindungen | |
EP1732867A1 (de) | Katalysator für die oxidation von wasserstoff, sowie verfahren zur dehydrierung von kohlenwasserstoffen | |
DE3522474A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan durch oxichlorierung von ethylen an kupfer enthaltenden traegerkatalysatoren | |
DE2440864C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von gesättigten polychlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen durch Oxychlorierung | |
DE10252859A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan und von Vinylchlorid | |
DE19812468A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan | |
EP0031895B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan | |
EP0145850B1 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von Chlorwasserstoff als Einsatzstoff für den Ethylenoxichlorierungsprozess | |
EP0053335B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan | |
DE1290136B (de) | Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid | |
DE3226042C2 (de) | ||
DE3340624C1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan aus Ethylen und Chlorgas | |
DD143425A5 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichloraethan | |
DE1668749C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichloräthan | |
DE1793805C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid | |
EP1506133B1 (de) | Verfahren zur herstellung von chlor aus chlorwasserstoff | |
DD151155A5 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan | |
DD266083A5 (de) | Verfahren zur herstellung von chlor | |
DE3334223A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan | |
AT277182B (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichloräthan | |
DE1568747C (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Dichloralkanen durch Oxychlorierung | |
DE1443988C (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Her Stellung von Monochlorbenzol | |
DE3106983A1 (de) | "verfahren zur herstellung von 1,2-dichlorethan" |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: C07C 17/156 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |