NO783876L - Fremgangsmaate til fremstilling av vinylklorid - Google Patents
Fremgangsmaate til fremstilling av vinylkloridInfo
- Publication number
- NO783876L NO783876L NO783876A NO783876A NO783876L NO 783876 L NO783876 L NO 783876L NO 783876 A NO783876 A NO 783876A NO 783876 A NO783876 A NO 783876A NO 783876 L NO783876 L NO 783876L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- approx
- vinyl chloride
- cracking
- catalyst
- edc
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 44
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 37
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 33
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 28
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 claims description 18
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 claims description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 37
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 13
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 6
- 238000006704 dehydrohalogenation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 4
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical class CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VMPVEPPRYRXYNP-UHFFFAOYSA-I antimony(5+);pentachloride Chemical compound Cl[Sb](Cl)(Cl)(Cl)Cl VMPVEPPRYRXYNP-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007033 dehydrochlorination reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- NIRCAUPPZAUKDX-UHFFFAOYSA-N 5-benzyl-2-[[4-(3-chlorophenyl)piperazin-1-yl]methyl]-6-methylpyridazin-3-one Chemical compound O=C1C=C(CC=2C=CC=CC=2)C(C)=NN1CN(CC1)CCN1C1=CC=CC(Cl)=C1 NIRCAUPPZAUKDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010062 TiCl3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003074 TiCl4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021627 Tin(IV) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K antimony trichloride Chemical compound Cl[Sb](Cl)Cl FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L calcium;1,3,5,2,4,6$l^{2}-trioxadisilaluminane 2,4-dioxide;dihydroxide;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[OH-].[OH-].[Ca+2].O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1.O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1 UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052676 chabazite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 229910052677 heulandite Inorganic materials 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 229910052674 natrolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052678 stilbite Inorganic materials 0.000 description 1
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K titanium(iii) chloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)Cl YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
Fremgangsmåte til fremstilling av vinylklorid.
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av vinylklorid.
T)et er velkjent at vinylklorid kan fremstilles fra etylen- • diklorid (EDC) ved en krakkingsprosess eller pyrolyse ved av-spalting av et molekylhydrogenklorid. Vinylkloridet oppnås i form av damp og blir deretter kondensert. Krakkingen oppnås i fravær av en katalysator ved oppvarming av EDC i en inert atmosfære under høy temperatur og trykk. Vanligvis anvendes én temperatur i området fra ca. 500 til ca. 600°C og et trykk på ca. 35-42 kg/ cm 2manometertrykk. Dette krever naturligvis meget energi, hvilket er kostbart.
Ved fremstilling av vinylklorid ved dehydrohalogenering
av EDC i fravær av en katalysator, utføres reaksjonen vanligvis i rør med et begrenset tverrsnittsareal. En meget alvorlig van-skelighet ved slike prosesser er den relativt hurtige avsetning av faststoff eller høytkokende biprodukter som tilstopper rørene og begrenser prosessen til anvendelse av relativt korte drifts-perioder. Avsetningene som dannes er vanligvis av en slik be-skaffenhet at det krever hyppig åpning av rørene og fjerning av avsetningene. Dette resulterer i et betydelig driftsavbrudd med resulterende produksjonstap.
Når en katalysator ikke anvendes, får man uønskede sidereaksjoner og lave omdannelses- og utbytteforhold. Forskjellige katalytiske prosesser er foreslått og disse prosesser er i alminne-lighet kjennetegnet ved det spesielt benyttede katalytiske materiale. Mens flere slike katalytiske prosesser har hatt kommersiell suksess, har man hele tiden lett etter katalytiske materialer som vil forbedre dehydrohalogenerings- eller krakkingsprosessen ved ytterligere å redusere uønskede sidereaksjoner og øke omdannelsen.
Et annet trekk ved dehydrohalogenerings- eller krakkings-prosessene er de høye temperaturer som er nødvendige både om prosessen er ikke-katalytisk eller katalytisk. Dette krever fepyk av store mengder energi hvilket i mange tilfeller gjør prosessene upraktiske på grunn av omkostningene. Det ville følgelig være ønskelig å komme frem til en prosess som kan gjennomføres ved lave temperaturer, dvs. meget lavere enn de som nå anvendes og derved spare energi uten å påvirke omdannelsen og samtidig oppnå "forøket omdannelse. Med den store vekt som legges på innsparing av energi i dag, ville en slik prosess være av stor betydning.
Man har nå uventet funnet at forbedret omdannelse med mindre energiforbruk kan oppnås ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter' krakking eller dehydrohalogenering av etylendiklorid (EDC) til vinylklorid under anvendelse som katalysator av forskjellige zeolitter som er blitt behandlet eller reagert med Lewis-syrer. Bruken av således behandlede zeolitt-krakkings-katalysatorer muliggjør drift ved temperaturer langt under det som normalt kreves med de tidligere kjente prosesser. Ved bruk av de katalysatorer som omfattes av foreliggende oppfinnelse kan krakkingsprosessen foretas ved en temperatur i området på fra ca<1>.
20 0 til ca. 4 00°C.
Vinylklorid fremstilles ved forskjellige prosesser fra etylen, elementært klor og/eller hydrogenklorid, og i nesten alle disse prosesser anvendes et krakkings- eller dehydrohalo-generingstrinn hvorved etylendiklorid krakkes termisk i damp-fasen under trykk til vinylklorid og biproduktet hydrogenklorid. Det sistnevnte produkt innvinnes ved et oksyhydrokloreringstrinn hvorved hydrogenkloridet omsettes med ytterligere etylen og oksygen for dannelse av dikloretaner som igjen resirkuleres til krakkingstrinnet. I mange prosesser anvendes også et direkte kloreringstrinn hvorved etylen og elementært klor omsettes i væskeformig fase for dannelse av dikloretaner som deretter krakkes til vinylklorid.
I den totale prosess for fremstilling av vinylklorid omfatter det første trinnet dampfase-varmklorering av etylen for dannelse av EDC. Denne reaksjon er sterkt eksoterm og frigjør varme ved temperaturer som er tilstrekkelig høye til å krakke
EDC. På den annen side er krakkingen av EDC en endoterm reaksjon.
Teoretisk burde de to reaksjonene gi et lite varmeoverskudd, men på grunn av forskjellige varmetap og den varme som skal til for å forvarme de tilførte materialstrømmer, er det nødvendig å opp-rettholde et netto varmeinntak i prosessen.
Oksyhydrokloreringsreaksjonen eller -trinnet er sterkt eksotermisk og, siden den vanligvis utføres i en reaktor med fluidisert sjikt, er den en betydelig netto lavtrykks-dampgene-rator. EDC-materialet fremstilt i oksyhydrokloreringsreaksjonen : føres til krakkingstrinnet eller krakkeren hvor det krakkes til vinylklorid. Varmen som absorberes ved krakking av således resirkulert EDC må tilføres til krakkeren og en slik varmetil-førsel pluss de varmeenergikrav som er nødvendig ved innvinning og rensing av vinylkloridet, er hoved-varmekravene i den totale prosess. I tidligere kjente vinylkloridprosesser kreves store mengder naturgass for drift av de kjente former for krakkings-ovner med direkte fyrte rør og gassfyrte ovner for fjerning av biproduktet.
I tidligere kjente prosesser blir EDC, som er en blanding i det vesentlige bestående av 1,2-dikloretan og noe 1,1-dikloretan, fordampet og dampende ført gjennom en krakkingsovn av rør-typen og som vanligvis oppvarmes direkte ved hjelp av gassbrennere til en temperatur i området fra ca. 450 til ca. 650°C. Vanligvis benyttes ingen krakkingskatalysator, men det er kjent prosesser som beskriver bruk av krakkingsrør pakket enten med porøse inerte faste stoffer eller med andre katalysatortyper som på-stås å lette reaksjonen. I fravær av en katalysator er reaksjonen en termisk indusert krakking hvorved et molekyl hydrogenklorid avspaltes fra hvert EDC-molekyl under dannelse av et mole-kylvinylklorid.
I krakkingsreaksjonen vil trykket variere fra 1 atmosfære eller litt over dette, til opptil 28-48- atmosfærer. De blandede damper fra krakkingsreaksjonen avkjøles for å kondensere massen av klorhydrokarbonene. De innvunnede klorhydrokarboner fraksjoneres deretter i en eller flere kolonner for å utskille hydrogenklorid, vinylklorid, uomsatt EDC og urenheter. Ved denne fraksjonering blir også lavtkokende og høytkokende urenheter eller biprodukter, utskilt og disse føres deretter til en katalytisk forbrenningsreaktor hvor de omdannes primært til hydrogenklorid. HCl-biproduktet fra krakkeren og HCl fra for- brenningsreaktoren resirkuleres til oksyhydroklore.ringstrinnet for dannelse av ytterligere EDC som sammen med det innvunhede uomsatte EDC, returneres til krakkingstrinnet.
Foreliggende oppfinnelse omfatter et nytt og forbedret krakkingstrinn for bruk ved fremstilling av vinylklorid. Oppfinnelsen omfatter spesielt krakking av EDC i nærvær av katalysator, som er et zeolittmateriale som er behandlet eller reagert med en flyktig Lewis-syre. En anvendbar zeolitt er f.eks. : faujasitt Y omsatt med Lewis-syren TiCl^. En slik reaksjon kan
* representeres ved følgende ligning:; ;
vBåde naturlig forekommende og syntetiske zeolitter kan anvendes i foreliggende oppfinnelse. Zeolittene er også kjent som molekylarsikter. De naturlig forekommende zeolitter er analcitt, chabazitt, heulanditt, natrolitt, stilbitt og tomsonitt, og klassifiseres som mineraler. De syntetiske eller kunstige zeolitter kan fremstilles i en mengde forskjellige former varierende fra gelatinøse til porøse og sandlignende. For foreliggende oppfinnelses formål foretrekkes de faste zeolittene. De mest foretrukne syntetiske zeolitter for bruk i foreliggende oppfinnelse er faujasitt Y-zeolittene, siden disse er lett kommersielt tilgjengelige ("Linde Molecular Sieves"). Som eksempler på slike zeolitter kan nevnes Na-Y, Ca-Y, H-Y, etc. Slike zeolitter er f.eks. beskrevet i Adv. in Catalysis, Vol. 18 (1968), sidene 277-371. ;Med hensyn til Lewis-syren kan et stort antall anvendes i foreliggende oppfinnelse. Man benytter fortrinnsvis en Lewis-syre inneholdende klor fordi oppfinnelsen angår fremstilling av vinylklorid. I "The Condensed Chemical Dictionary", 8. utgave, utgitt av VanNostrand Reinhold Company, defineres Lewis-syre som følger: "Et hvert molekyl eller ion som kan kombineres med et annet molekyl eller ion under dannelse av en kovalent kjemisk binding med to elektroner fra det andre molekyl eller ion. En syre er således en elektron-akseptor. Hydrogen-ionet eller protonet er det enkleste stoff som vil gjøre dette, men mange andre stoffer, slik som bortrifluorid, BF3'°9aluminiumklorid, AlCl-^z utviser de samme egenskaper og betegnes derfor syrer. Slike stoffer viser syre-effekter på indikatorfarger og ved opp- løsning i de hensiktsmessige oppløsningsmidler." Som eksempler på Lewis-syrer som er egnede i foreliggende oppfinnelse kan nevnes TiCl4, SbCl3, SbCl5, AlCl3, PC13, SnCl4, ZnCl2og lignende. ;Den valgte zeolitt bør være et fast materiale fordi det vil bli pakket i krakkingsreaktoren. Behandlingen eller omsetningen av zeolitten med Lewis-syren kan foretas i en separat reaktor før anbringelsen av den således behandlede katalysator i krakkingsreaktoren. For letthet ved håndtering, anbringes imidlertid zeolitten i krakkingsreaktoren før omsetningen med "Lewis-syren. Nitrogen innføres deretter i reaktoren og reaktoren og zeolitten oppvarmes til ca. 30 0°C. Ved bunnen av reaktoren under zeolitten, er temperaturen 100°C. Lewis-syren, f.eks. TiCl^, innføres i nitrogenstrømmen som kommer inn i reaktoren, hvor den fordampes og føres i kontakt med zeolitten og reaksjonen finner sted idet hydrogenklorid-biprodukt fjernes ved toppen av reaktoren eller krakkeren. Mengden av HCT måles ved enkel titrering med en base for å bestemme reaksjonsgraden. ;En reaksjon med fra ca. 5,0 til ca. 100,0% av overflaten er istand til å gi en katalysator med ønsket aktivitet. Reaksjonsgraden kan imidlertid være mindre enn 5% og fremdeles gi en aktiv katalysator. ;Det skal forstås at den omsatte zeolitt-katalysator anbringes i krakkingsreaktoren på en slik måte at man får hurtig passasje av damp eller gass i reaktoren. Katalysatoren i reaktoren kan enten utgjøres av et fast sjikt eller et fluidisert sjikt. Krakkingstrinnet foretas fortrinnsvis i en inert amos-færé, idet nitrogen er spesielt gunstig for dette formål. Etter at krakkingsreaktoren er spylt med nitrogen, blir EDC i gass-^;form innført i reaktoren i nitrogenstrømmen. Når EDC-materialet kommer i kontakt med katalysatoren,forløper dehydroklorerings-reaksjonen eller krakkingen jevnt og hurtig og omdanner EDC-materialet til vinylklorid og hydrogenklorid-biprodukt. Som tidligere nevnt, holdes temperaturen i krakkeren i området fra ca. 200 til ca. 400°C. Temperaturer under 200°C kan anvendes eller man kan benytte temperaturer over 400°C. Optimale resul-. tater oppnås imidlertid ved drift i det ovenfor angitte tempera-turområdet. ;Selv om krakkingsreaksjonen kan foretas ved atmosfæretrykk eller litt under dette, er det foretrukket at man bruker undertrykk. Et trykk i et hvilket som helst område opptil 28-48 atmosfærer er tilfredsstillende. Ved høyere trykk får man mindre krakking av EDC til uønskede klorhydrokarbon-biprodukter slik som CCl^, etc, enn ved drift ved atmosfæretrykk. Under anvendelse av undertrykk får man dessuten mindre koksdannelse eller karbon-dannelse. Reaktoren stoppes periodisk og eventuelt karbon eller koks fjernes, vanligvis ved avbrenning, dvs. oppvarming av reaktoren ved høy temperatur. En temperatur i området på fra ca. 300 til ca. 700°C er vanligvis tilstrekkelig til å fjerne koks-* dannelse.
Reaksjons- eller kontakttiden for EDC-dampen med katalysatoren i reaktoren kan variere. Den kontakttid som er nød-vendig mellom EDC-materialet og katalysatoren for å fremme.den ønskede ^dehydrokloreringsreaksjon oppnås ved å regulere rom-hastigheten for det gassformige materiale som passerer gjennom reaksjonssonen. Kontakttiden er avhengig av flere faktorer, nemlig operasjonens målestokk, katalysatormengden i reaktoren eller krakkeren, og den type reaktor som anvendes. Man har imidlertid funnet at for de fleste reaktorer kan en kontakttid på opptil ca. 25 sekunder eller mer og så lavt som 0,5 sekunder anvendes. Dersom kontakttiden er for lav, blir mengden av uomsatt EDC for høy. På den annen side, dersom kontakttiden er for høy, dvs. meget over 25 sekunder, øker urenhetene hvilket gjør det vanskeligere å innvinne vinylklorid i ren form. Man kan lett justere gasstilførselshastigheten for å oppnå optimal reaksjon eller kontakttid for en hver spesiell reaktor.
Gassblandingen som fjernes fra krakkeren eller reaksjonssonen,kan føres direkte til en kondensator og dermed innvinne de kondenserbare materialer og la hydrogenkloridet passere i toppen av konsensatoren og resirkulere den til oksyhydroklor-efingstrinnet eller -sonen for fremstilling av mer EDC. Gassene som forlater reaksjonssonen kan alternativt avkjøles og underkastes fraksjonert destillasjon ved undertrykk, fortrinnsvis ved det samme eller lavere trykk som anvendes ved krakkingen. Hydrogenkloridet utskilles først og resikruleres som omtalt ovenfor. De ukondenserte gassene fjernes ved å utløse trykket. Disse gasser, som hovedsakelig består av vinylklorid og uomsatt EDC, kondenseres og underkastes fraksjonert destillasjon for å fjerne vinylkloridet. Det uomsatte EDC som innvinnes, resirkuleres til krakkings- eller reaksjonssonen.
Følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen ytterligere.
Eksempel I
I dette eksempel blir to katalysatorer fremstilt ifølge foreliggende oppfinnelse og ureagert zeolitt ble anvendt for sammenligningsformål. Først ble 20 ml zeolitt H-Y (11,0 g) oppvarmet ved 300°C i 1 time med nitrogen. Deretter ble 4,10 g TiCl^tilsatt ved 300°C med nitrogen iløpet av ca. 8.timer. Dette ble kjørt natten over med nitrogen ved 3 00°C. Under anvendelse av samme metode, ble en annen katalysator fremstilt under anvendelse av 26 ml zeolitt Ca-Y og oppvarming med nitrogen i 1 time ved 300°C. Deretter ble 4,36 g SbCl5fordampet på Ca-Y-materialet i nitrogen ved 300°C. Dette ble deretter holdt ved 300°C natten over i nærvær av nitrogen. Katalysatorene ble an-brakt i reaktorer med vertikale rør og nitrogen og EDC i gassform ble ført gjennom reaktorene i kontakt med katalysatorene under anvendelse av zeolitt alene som kontrollprøve. Reaksjonsbeting-elsene og de oppnådde resultater er angitt i nedenstående tabell.
Fra tabell I fremgår det at omdannelsen av.EDC til vinylklorid er nesten dobbelt når katalysatorene ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes. Krakkingstemperaturen er også omtrent halvparten av den som er nødvendig i tidligere kjente prosesser uavhengig om det anvendes en katalysator eller ikke.
Eksempel II
I dette eksempel ble det foretatt en rekke forsøk under anvendelse av en reaktor eller krakker med vertikalt rør og ved å føre nitrogen og EDC i gassform over en rekke forskjellige katalysatorer. Katalysatorene ble fremstilt som angitt i eksempel I under anvendelse av forskjellige zeolitter og Lewis-syrer. I. disse forsøk ble utbyttet av vinylklorid bestemt i tillegg til prosentomdannelsen av EDC til vinylklorid. I forsøkene ble videre kontakttiden dg krakkingstemperaturén variert. De oppnådde resultater er angitt i nedenstående tabell:
Tabell II viser de varierende katalysatorer og de gode utbytter av vinylklorid som oppnås med de nye katalysatorer ifølge oppfinnelsen.
Som tidligere påpekt har foreliggende forbedrede EDC-krakkingsprosess den fordel at man kan operere ved meget lavere temperaturer enn i tidligere kjente prosesser med forøket omdannelse av EDC til vinylklorid. Flere andre fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil innsees av en fagmann.
Claims (13)
1. Fremgangsmåte til fremstilling av vinylklorid, karakterisert ved at man fører en gasstrøm inneholdende etylendiklorid i kontakt med en katalysator i en oppvarmet reaksjonssone og innvinner vinylklorid fra reaksjons-produktene, idet det anvendes en katalysator som er reaksjons-produktet av en zeolitt og en Lewis-syre.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at reaksjonssonen holdes ved en temperatur i området fra ca. 200 til ca. 400°C.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som zeolitt anvendes en faujasitt Y.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at etylendikloridet er i kontakt med katalysatoren i et tidsrom på fra ca. 0,5 sekunder til ca. 25 sekunder.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved. at det som Lewis-syre anvendes TiCl^ .
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som Lewis-syre anvendes SbCl^ .
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som Lewis-syre anvendes PCl^ .
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trykket i reaksjonssonen er i.området fra under atmos
færetrykk opp til ca. 48 atmosfærer.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det som zeolitt anvendes Ca-Y og som Lewis-syre TiCl^ .
10. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det som zeolitt anvendes H-Y og som Lewis-syre TiCl^ .
11. Fremgangsmåte ifølge krav 2,' karakterisert ved at det som zeolitt anvendes Na-Y og som Lewis-syre TiCl^ .
12. Fremgangsmåte ifølge krav 3, k a r''ak terisert v e d at reaksjonssonen holdes ved en temperatur i området fra ca. 200 til ca. 400°C.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert , ved at etylendikloridet er i kontakt med katalysatoren i et tidsrom på fra ca. 0,5 til ca. 25 sekunder.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US85288877A | 1977-11-18 | 1977-11-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO783876L true NO783876L (no) | 1979-05-21 |
Family
ID=25314499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO783876A NO783876L (no) | 1977-11-18 | 1978-11-17 | Fremgangsmaate til fremstilling av vinylklorid |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0002021B1 (no) |
JP (1) | JPS5479209A (no) |
AR (1) | AR219135A1 (no) |
AU (1) | AU4117378A (no) |
BR (1) | BR7807510A (no) |
DE (1) | DE2861242D1 (no) |
GR (1) | GR65279B (no) |
IT (1) | IT7829891A0 (no) |
NO (1) | NO783876L (no) |
PT (1) | PT68795A (no) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4384159A (en) * | 1982-03-12 | 1983-05-17 | The Dow Chemical Company | Catalytic dehydrohalogenation process |
JP2715525B2 (ja) * | 1988-12-12 | 1998-02-18 | 東ソー株式会社 | 脱ハロゲン化水素方法 |
DE69227022T2 (de) * | 1992-04-15 | 1999-04-15 | Evc Technology Ag, Zug | Herstellung von Vinylchlorid durch katalytische Dehydrohalogenierung |
DE102008049262B4 (de) | 2008-09-26 | 2016-03-17 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von ethylenisch ungesättigten halogenierten Kohlenwasserstoffen |
DE102008049260B4 (de) | 2008-09-26 | 2016-03-10 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von ethylenisch ungesättigten halogenierten Kohlenwasserstoffen |
US8889930B2 (en) * | 2013-01-22 | 2014-11-18 | Axiall Ohio, Inc. | Process for producing chlorinated hydrocarbons |
US9289758B2 (en) | 2013-01-22 | 2016-03-22 | Axiall Ohio, Inc. | Processes for producing chlorinated hydrocarbons and methods for recovering polyvalent antimony catalysts therefrom |
US9139497B2 (en) | 2013-10-23 | 2015-09-22 | Axiall Ohio, Inc. | Process for producing chlorinated hydrocarbons in the presence of a polyvalent bismuth compound |
DE102019206155A1 (de) | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Vinylchlorid aus 1,2-Dichlorethan |
DE102019206154A1 (de) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Vinylchlorid aus 1,2-Dichlorethan |
JP7360551B2 (ja) * | 2019-12-12 | 2023-10-12 | 中国科学院大▲連▼化学物理研究所 | 1,2-ジクロロエタンの分解による塩化ビニル製造用の触媒及び製造方法 |
LU102998B1 (de) | 2022-08-29 | 2024-02-29 | Thyssenkrupp Ind Solutions Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Vinylchlorid aus 1,2-Dichlorethan |
DE102022208894A1 (de) | 2022-08-29 | 2024-02-29 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Vinylchlorid aus 1,2-Dichlorethan |
WO2024046801A1 (de) | 2022-08-29 | 2024-03-07 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Verfahren und anlage zur herstellung von vinylchlorid aus 1,2-dichlorethan |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1152021A (en) * | 1965-08-30 | 1969-05-14 | Pullman Inc | Dehydrohalogenation Process |
US3927131A (en) * | 1974-06-10 | 1975-12-16 | Dow Chemical Co | Dehydrohalogenation of halogenated hydrocarbons |
-
1978
- 1978-10-27 AR AR274259A patent/AR219135A1/es active
- 1978-10-30 AU AU41173/78A patent/AU4117378A/en active Pending
- 1978-10-31 GR GR57537A patent/GR65279B/el unknown
- 1978-11-07 EP EP78101320A patent/EP0002021B1/en not_active Expired
- 1978-11-07 DE DE7878101320T patent/DE2861242D1/de not_active Expired
- 1978-11-15 JP JP13995578A patent/JPS5479209A/ja active Pending
- 1978-11-16 PT PT68795A patent/PT68795A/pt unknown
- 1978-11-16 BR BR7807510A patent/BR7807510A/pt unknown
- 1978-11-17 NO NO783876A patent/NO783876L/no unknown
- 1978-11-17 IT IT7829891A patent/IT7829891A0/it unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5479209A (en) | 1979-06-25 |
PT68795A (en) | 1978-12-01 |
GR65279B (en) | 1980-07-31 |
EP0002021A1 (en) | 1979-05-30 |
EP0002021B1 (en) | 1981-09-30 |
AR219135A1 (es) | 1980-07-31 |
DE2861242D1 (en) | 1981-12-10 |
AU4117378A (en) | 1980-05-08 |
IT7829891A0 (it) | 1978-11-17 |
BR7807510A (pt) | 1979-07-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO783876L (no) | Fremgangsmaate til fremstilling av vinylklorid | |
NO157413B (no) | Fremgangsmaate til dehydroklorering av mettede klorhydrokarboner med 1-6 karbonatomer. | |
US3923913A (en) | Process for obtaining chlorinated derivatives of ethylene | |
US5663465A (en) | By-product recycling in oxychlorination process | |
CA1322768C (en) | Process for the chlorination of ethane | |
US5763708A (en) | Process for the production of difluoromethane | |
EP0453502A1 (en) | PROCESS FOR THE CHLORINATION OF ETHANE. | |
NO144418B (no) | Fremgangsmaate til fremstilling av klorerte etenderivater | |
US3055955A (en) | Process for the production of vinyl chloride | |
JPH0246570B2 (no) | ||
US3059035A (en) | Continuous process for producing methyl chloroform | |
US4081487A (en) | Preparation of 1-chloro-2-trifluoromethyl-3,3,3-trifluoropropene from isobutane | |
US4110406A (en) | Preparation of 1-chloro-2-trifluoromethyl-3,3,3-trifluoropropene from isobutylene | |
JPS61280445A (ja) | β−クロルピバリン酸クロライドの製造方法 | |
US4225520A (en) | Process for the manufacture of vinyl chloride | |
US3886221A (en) | Production of chlorinated hydrocarbons | |
US2681372A (en) | Manufacture of ethyl chloride and vinyl chloride | |
IL33146A (en) | Perchlorination process | |
US2898383A (en) | Dehydrochlorination of tetrachloroethane | |
US3636182A (en) | Preparation of styrenes | |
US2957923A (en) | Production of chlorethylenes | |
US3145236A (en) | Process for preparation of vinyl chloride | |
US4252749A (en) | Production of 1,2-dichloroethane with purification of dichloroethane recycle | |
JPS6039048B2 (ja) | ベンゾトリフルオライドまたはその誘導体の製法 | |
US2430326A (en) | Production of dichloropropylenes |