DE3140892C2 - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/25—Preparation of halogenated hydrocarbons by splitting-off hydrogen halides from halogenated hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00002—Chemical plants
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- B01J2219/00006—Large-scale industrial plants
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid durch
- A. Verdampfen von flüssigem 1,2-Dichlorethan und Trennen des 1,2-Dichlorethans in eine flüssige und eine gasförmige Phase,
- B. thermisches Spalten des gasförmigen 1,2-Dichlorethans,
- C. Abkühlen des unter Druck stehenden heißen Reak tionsgemisches durch Mischen mit flüssigen Bestandteilen, die am Sumpf einer Destillationskolonne abgezogen werden und eine Temperatur von 140-200°C haben und
- D. Trennen des Reaktionsgemisches an der genannten Kolonne,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- E. 1 bis 10 Gew.-% des flüssigen 1,2-Dichlorethans A. im oder nach dem Verdampfer entnimmt,
- F. dieses mit einem abgekühlten flüssigen Anteil des Reaktionsgemisches mischt, der aus dem Sumpf der in C. genannten Kolonne entnommen wird und der 5 bis 15 Gew.-% des Reaktionsgemisches beträgt und
- G. diese Mischung in einer weiteren Destillationskolonne aufarbeitet, wobei man die am Kopf dieser Kolonne abgezogenen Anteile dem flüssigen 1,2-Dichlorethan vor dem Verdampfer gemäß A. in einem Anteil von 5-30%, bezogen auf das reine 1,2-Dichlorethan zumischt und die am Sumpf dieser Kolonne abgezogenen Anteile durch Destillation aufarbeitet.
Vinylchlorid wird großtechnisch durch thermische Spaltung
von 1,2-Dichlorethan hergestellt. Dazu wird reines 1,2-
Dichlorethan zunächst verdampft und in einem Temperatur
bereich von bevorzugt 480 bis 520°C thermisch gespalten.
Die heißen Reaktionsprodukte werden mittels eines Quench
mit direkter Kühlung abgekühlt, wobei durch die Wärmeab
fuhr Total- oder Teilkondensation eintritt, und der
weiteren Aufarbeitung zugeführt. Im Quench wird ein Teil
der abgekühlten flüssigen Anteile dem heißen Reaktions
produkt zugesetzt, so daß nach Abfuhr der Überhitzung eine
Kondensation der schwerflüchtigen Anteile eintritt. Zur
Auftrennung der Reaktionsprodukte werden zunächst Chlor
wasserstoff, in einer zweiten Destillationsanlage reines
Vinylchlorid und das verbleibende 1,2-Dichlorethan sowie
leicht-siedende und schwer-siedende Anteile weiter destilla
tiv aufgetrennt. Bei der Verdampfung von 1,2-Dichlorethan
und dessen unvollständiger Pyrolyse mit anschließendem
Abkühlen (Quench) fallen Rückstände in Form von schwer
siedenden Anteilen und auch festen Bestandteilen (Ruß,
Koks) an. Diese Anteile müssen aus dem System ausgeschleust
werden. Bei der Aufbereitung der zur Ausschleusung aus dem
Quench abgezogenen Menge (vorwiegend 1,2-Dichlorethan mit
bis zu 5% Vinylchlorid und bis zu 1% HCl) wird diese
vorwiegend unter Vakuum eingeengt, wobei es nicht zu
vermeiden ist, daß geringe Mengen 1,2-Dichlorethan von den
Schwersiedern und Festprodukten nicht abzutrennen sind und
somit verloren gehen. Die leichflüssigen Bestandteile Vinylchlorid und
Chlorwasserstoff können nur mit erheblichem Aufwand wieder gewonnen werden
oder gelangen meistens in das Abgas.
Aus der DE-OS 23 13 037 ist ein Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid
bekannt, bei dem 1,2-Dichlorethan in der Verdampfungsstufe nur teilweise
verdampft wird und die noch flüssigen Anteile erneut in den Verdampfer
zurückgeführt werden.
Aus der DE-AS 12 42 594 ist ein Verfahren bekannt, bei dem man das
Sumpfprodukt der Vinylchloriddestillation (2. Destillationsstufe) in eine
weitere Destillationsstufe einspeist und von dort das nicht umgesetzte
Dichlorethan wieder in die Spaltzone zurückführt.
Aus der DE-AS 12 50 426 ist ein entsprechendes Verfahren bekannt, bei dem
ein Teil des in der zweiten Destillationsstufe abdestillierten Vinyl
chlorids in die erste Destillationsstufe zurückgeführt wird.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur Herstellung von Vinylchlorid durch Verdampfen und thermisches Spalten
von 1,2-Dichlorethan der oben angegebenen Art derart auszugestalten, daß
Verluste an Wertprodukten verringert werden.
Die Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß durch ein
Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid durch
- A. Verdampfen von flüssigem 1,2-Dichlorethan und Trennen des 1,2-Dichlorethans in eine flüssige und eine gasförmige Phase,
- B. thermisches Spalten des gasförmigen 1,2-Dichlorethans,
- C. Abkühlen des unter Druck stehenden heißen Reak tionsgemisches durch Mischen mit flüssigen Bestandteilen, die am Sumpf einer Destillationskolonne abgezogen werden und eine Temperatur von 140-200°C haben und
- D. Trennen des Reaktionsgemisches an der genannten Kolonne,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- E. 1 bis 10 Gew.-% des flüssigen 1,2-Dichlorethans A. im oder nach dem Verdampfer entnimmt,
- F. dieses mit einem abgekühlten flüssigen Anteil des Reaktionsgemisches mischt, der aus dem Sumpf der in C. genannten Kolonne entnommen wird, und der 5 bis 15 Gew.-% des Reaktionsgemisches beträgt und
- G. diese Mischung in einer weiteren Destillationskolonne aufarbeitet, wobei man die am Kopf dieser Kolonne abgezogenen Anteile dem flüssigen 1,2-Dichlorethan vor dem Verdampfen gemäß A. in einem Anteil von 5-30%, bezogen auf das reine 1,2-Dichlorethen, zumischt und die am Sumpf dieser Kolonne abgezogenen Anteile durch Destillation aufarbeitet, gelöst.
Es zeigte sich nun überraschend, daß die am Kopfe der
Destillationskolonne abgezogenen Anteile, die im wesent
lichen 1,2-Dichlorethan und in geringerem Maße Chlor
wasserstoff und Vinylchlorid sowie andere leichtsiedende
Komponenten enthalten. nach dem Vermischen mit dem flüssi
gen 1,2-Dichlorethan und dem daran anfolgenden Verdampfen
bei dem thermischen Spaltprozeß zu keiner Beeinträchtigung
des Reaktionsablaufs führen. Es zeigt sich außerdem, daß
bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Verfahrensab
laufs der Anfall an unlöslichen und schwersiedenden An
teilen verringert wird.
Zur Erläuterung des Verfahrens ist auf Fig. 1 verwiesen.
Reines 1,2-Dichlorethan (1) wird mit dem aus der Kolon
ne (13) am Kopf abgezogenen Gemisch aus überwiegend
1,2-Dichlorethan, Chlorwasserstoff und Vinylchlorid ver
mischt und in dem Verdampfer (2) zum größten Teil ver
dampft. In dem Phasentrenngefäß (3), in dem der Verdampfer (2)
integriert sein kann, bildet sich eine gasförmige und
eine flüssige Phase aus. Die gasförmige Phase (4) wird
dem Spaltofen (5) zugeführt, in dem die unvollständige
Spaltung von 1,2-Dichlorethan zu Vinylchlorid und Chlor
wasserstoff erfolgt. Der Spaltofen (5) wird mit einem Gemisch aus
Luft und Brennstoff (6) befeuert. Die Spaltung erfolgt
bei Temperaturen von bevorzugt 480 bis 540°C. Das heiße
Reaktionsgemisch (7) wird mit flüssigen Bestandteilen,
die am Sumpf der Kolonne (8) (Quench) abgezogen werden,
gemischt und die Mischung der Kolonne (8) zugefahren. Die
Sumpfbestandteile, die eine Temperatur von 140 bis
200°C haben, werden in solchen Mengen gemischt, daß die
Mischung mit annähernd Siedetemperatur in die Kolonne (8)
eintritt. Am Kopf der Kolonne (8) werden nach Teil- oder
Totalkondensation die gasförmigen und flüssigen Bestand
teile abgezogen und die Ströme (9) und (10) der weiteren
Trennung in Vinylchlorid, Chlorwasserstoff und 1,2-Di
chlorethan zugeführt. Aus dem Trenngefäß (3) werden 1 bis
10 Gew.-% des Zulaufs zum Verdampfer (2) flüssig ent
nommen (11) und mit den aus dem Sumpf der Kolonne (8)
entnommenen Schwersiedern (schwersiedende Anteile) und
festen Rückständen (Strom 12) gemischt. Dabei entfallen 5 bis
15 Gew.-% des Stromes (7) auf den Strom (12). Diese
Mischung wird der Kolonne (13) zugefahren, wobei am
Kopf der Strom (14) abgezogen und dem Strom (1) vor dem
Verdampfer (2) zugesetzt wird. Der Anteil des Stromes (14)
macht 5 bis 30%, bezogen auf das reine 1,2-Dichlor
ethan (1) aus. Am Boden der Kolonne (13) wird der Sumpfab
zug (15) zusammen mit den entstandenen Festprodukten und den
schwersiedenden Anteilen abgeführt und durch Destillation
aufgearbeitet.
Der
Vorteil der Arbeitsweise, bei der der Strom (14) dem
Strom (1) zugesetzt wird, besteht in Einsparung von
Energie bei der Aufarbeitung.
Wie oben erläutert, besteht der Vorteil des Verfahrens
darin, daß die im Strom (12) enthaltenen Wertprodukte wie Vinyl
chlorid und Chlorwasserstoff in der Kolonne (13) wieder
gewonnen werden und im Gemisch mit dem aus dem Strom (11)
stammenden 1,2-Dichlorethan in Strom (14) in die Reaktion
zurückgehen.
Es wird nach einem Verfahrensablauf gearbeitet, wie er in
der Fig. 1 beschrieben ist.
Zu 59 t/h von reinem 1,2-Dichlorethan (99%) (1) werden
8,5 t/h aus dem Strom (14) zugemischt. Von dem Gemisch
werden 64,5 t/h, von der gasförmigen Phase 64,5 t/h ver
dampft (4) und dem Spaltofen (5) zugeführt. Das Reaktions
gemisch (7), das eine Temperatur von 450 bis 500°C und
einen Druck von 15 bar hat, wird mit flüssigen Anteilen
aus der Kolonne (8) gequencht. Aus der Kolonne (8) wer
den 58,5 t/h als Strom (9) und (10) zur weiteren Auf
arbeitung (Vinylchloridaufarbeitung) geleitet. 6 t/h des
Stromes (12), der 3% Vinylchlorid und 0,5 Chlorwasser
stoff enthält, werden mit 3 t/h des Stromes (11) gemischt
und dieses Gemisch der Kolonne (13) zugefahren. Die
Kolonne (13) wird bei einem Druck von 1,2 bar betrieben.
Es werden jeweils 8,5 t/h über Kopf (13) abgetrieben und bei
85°C kondensiert. Dieser Strom (14) wird mit dem Strom (1)
gemischt und vor der Verdampfung (2) zugefahren. Der
Sumpfabzug aus der Kolonne (13) in Mengen von 0,5 t/h
enthält alle schwersiedenden und festen Bestandteile.
Deren Anteil beträgt, bezogen auf den Einsatz von 1,2-Di
chlorethan (1), 0,5%.
Arbeitet man nicht erfindungsgemäß nach der herkömmlichen
Arbeitsweise, so beträgt der Anteil an schwersiedenden
und festen Bestandteilen 2%.
Claims (2)
- Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid durch
- A. Verdampfen von flüssigem 1,2-Dichlorethan und Trennen des 1,2-Dichlorethans in eine flüssige und eine gasförmige Phase,
- B. thermisches Spalten des gasförmigen 1,2-Dichlorethans,
- C. Abkühlen des unter Druck stehenden heißen Reak tionsgemisches durch Mischen mit flüssigen Bestandteilen, die am Sumpf einer Destillationskolonne abgezogen werden und eine Temperatur von 140-200°C haben und
- D. Trennen des Reaktionsgemisches an der genannten Kolonne,
- dadurch gekennzeichnet, daß man
- E. 1 bis 10 Gew.-% des flüssigen 1,2-Dichlorethans A. im oder nach dem Verdampfer entnimmt,
- F. dieses mit einem abgekühlten flüssigen Anteil des Reaktionsgemisches mischt, der aus dem Sumpf der in C. genannten Kolonne entnommen wird und der 5 bis 15 Gew.-% des Reaktionsgemisches beträgt und
- G. diese Mischung in einer weiteren Destillationskolonne aufarbeitet, wobei man die am Kopf dieser Kolonne abgezogenen Anteile dem flüssigen 1,2-Dichlorethan vor dem Verdampfer gemäß A. in einem Anteil von 5-30%, bezogen auf das reine 1,2-Dichlorethan zumischt und die am Sumpf dieser Kolonne abgezogenen Anteile durch Destillation aufarbeitet.
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BE0/209233A BE894692A (fr) | 1981-10-15 | 1982-10-13 | Procede de preparation du chlorure de vinyle par decomposition thermique du dichlor-1,2 ethane |
US06/658,464 US4720599A (en) | 1981-10-15 | 1984-10-09 | Preparation of vinyl chloride by thermal cracking of 1,2-dichloroethane |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19813140892 DE3140892A1 (de) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | Verfahren zur herstellung von vinylchlorid durch thermische spaltung von 1,2-dichlorethan |
Publications (2)
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DE3140892A1 DE3140892A1 (de) | 1983-04-28 |
DE3140892C2 true DE3140892C2 (de) | 1990-11-22 |
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ID=6144125
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19813140892 Granted DE3140892A1 (de) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | Verfahren zur herstellung von vinylchlorid durch thermische spaltung von 1,2-dichlorethan |
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Country | Link |
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Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1250426B (de) * | 1966-03-01 | |||
US3761361A (en) * | 1970-12-07 | 1973-09-25 | Ethyl Corp | Production and purification of vinyl chloride |
DE2313037C3 (de) * | 1973-03-16 | 1986-06-19 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid durch thermische Spaltung von 1,2-Dichloräthan |
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1981
- 1981-10-15 DE DE19813140892 patent/DE3140892A1/de active Granted
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1982
- 1982-10-13 BE BE0/209233A patent/BE894692A/fr unknown
-
1984
- 1984-10-09 US US06/658,464 patent/US4720599A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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