Способ очистки хлоралгидрата ректификацией

 

Класс 12о, 2в1

¹ 140792

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ-- -К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Под гисная группа ЛВ 50

Е. В. Сергеев и А. Л. Энглин

СПОСОБ ОЧИСТКИ ХЛОРАЛЬГИДРАТА РЕКТИФИКАЦИЕИ

Заявлено 11 ноября 1960 т. за № 685108/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 17 за 1961 r.

Известен способ очистки продуктов хлорирования этилового спирта ректификацией, которую ведут вначале с добавлением воды, а затем с добавлением бензола.

Также известно направление продуктов хлорирования с абгазами на ректификацию.

Предлагается способ очистки хлоральгидрата, заключающийся в ректификации хлормасла в токе абгазов (С1, и НСI), которая осуществляется одновременно с процессом хлорирования по непрерывной схеме.

Узел ректификационной очистки хлоральгидрата состоит из колонны хлорирования, двух ректификационных колонн, двух холодильников, форхлоратора и сборника готового продукта.

Нагретые абгазы (HCI и С12) из последнего по ходу спирта хлоратора вместе с парами хлормасла поступают в нижнюю часть первой ректификационной колонны, орошаемой флегмой второй ректификационной колонны. В первой колонне отделяются тяжелые фракции хлормасла. Во второй ректификационной колонне происходит разделение хлоральгидрата и хлораля от легких фракций.

Далее абгазы вместе с парами хлормасла, обогащенными легкими фракциями, проходят холодильник, где хлормасло частично конденсируется и в виде флегмы направляются во вторую ректификационную колонну. Абгазы вместе с несконденсировавшейся частью паров хлормасла поступают в хлоратор, где хлор и пары, в основном, дихлорацетальдегида поглощаются свежим спиртом.

Очищенный хлоральгидрат, содержащий некоторое количество примесей, частично поступает на орошение первой ректификационной колонны, а частично отбирается в виде готовой продукции в сборник..

Новым в предложении является совмещенное проведение ректификации хлоральгидрата с непрерывным хлорированием, направление потока колонны, состоящего, в основном, из высококипящих компонентов, в хлоратор и отбор готового продукта из средней части колонны. № 140792

Преимуществом способа является высокое качество продукта, представляющего собой хлоральгидрат, содержащий до 5% хлоральалкогопята с практическим отсутствием остальных примесей, а также увеличение выхода по спирту на 5 — 10%.

На чертеже изображена принципиальная схема узла ректификационной очистки хлоральгидрата путем непрерывного хлорирования спирта до хлораля.

Лбгазы (HC1 и С1 ), нагретые до температуры = 90, за последним по ходу спирта хлоратором 1, вместе с унесенными парами хлормасла направляются в нижнюю часть ректификационной колонны 2, орошаемой флегмой, стекающей из ректификационной колонны 3. В колонне 2 легкие фракции хлормасла — хлорэтилдихлорацетальдегид (т. кип.

= 89 ) и хлоральгидрат (т. кип. = 98 ) отделяются от высококипящих компонентов — хлоральалкоголята (т. кип. 115 — 116 ), ацеталя дихлорацетальдегида (т. кип, 183 — 184 ) и а, p, p-трихлордиэтилового эф Ipa (т. кип. 167--168 ), Кроме того, в колонне 2 происходит частичная дегидратация гидратов хлоральдегидов с большим избытком НС1, в токе которого ведется ректификация. Отделяющаяся при этом вода в виде азеотропа НС1—

Н О (т. кип. 110 ) вместе с другими тяжелыми фракциями возвращается обратно в хлоратор. Возврат тяжелых фракций в колонну хлорирования не ведет к их накапливанию в реакционной среде, поскольку имеющаяся там в небольшом избытке вода гидрализует хлоральалкоголят до гидрата, а ацета Ib дихлорацетальдегида и Q, P, P-трихлордиэтиловый эфир до алкоголята дихлорацетальдегида, который затем хлорируется до соответствующего производного хлораля. Освобожденные от тяжелых фракций пары хлормасла вместе с абгазами из колонны 2 поступают в нижнюю часть ректификационной колонны >, где происходит разделение хлоральдегидрата и хлораля от легких фракций (хлорэтил и дихлорацетальдегид). Далее абгазы вместе с парами хлормасла, обогащенного легкими фракциями, направляются в охлаждаемый водой до 30 — 35 игуритовый холодильник 4, где хлормасло частично конденсируется и в виде флегмы направляется в верхнюю часть колонны >.

Лбгазы вместе с несконденсировавшейся частью паров хлормасла (в основном, хлорэтил и дихлорацетальдегид) из газоразделителя 5 направляются в фторхлоратор 6, где хлор и пары дихлорацетальдегида поглощаются свежим спиртом.

Очищенный от основного количества примесей хлоральгидрат, содер>кащий некоторое количество свободного хлораля в виде флегмы, из нижней части колонны 8 частично возвращается на орошение в колонну 2 и частично отбирается в виде готового продукта в сборник 7, го пути в который охлаждается в игуритовом холодильнике 8 до температуры 40 — 50 . В сборнике 7 во избежание кристаллизации хлоральгидрата поддер>кивается температура 40 — 60 . Отбор готового хлоральгидрата регулируется с помощью вентиля с таким расчетом, чтобы уровень реакционной жидкости в хлораторе 1 оставался неизменным.

Ниже приводится характеристика хлоральгидрата, полученного на лабораторной модельной установке непрерывного хлорирования спирта, укомплектованной двумя ректификационными колонками эффективностью около 5 теоретических тарелок каждая и скоммуницированной по вышеописанной схеме.

Т. застывания хлоральгидрата — 40;

Уд вес. при 60 — 1,56 — 1,58;

Общее содержание хлораля — 87 — 80%;

Содержание свободного хлораля — 16 — 20%;

Содержание воды (химически связанной) — 8%, ¹ 140792

Содержание хлоральалкоголята — 5;u, Содержание хлоральгидрата — 72 — 75 4;

Содержание НС1 — 2 — 3%;

Содержание дихлорацетальдегида — 10%;

Содержание высококипящих примесей— практическое отсутствие.

Переработкой хлоральгидрата вышеуказанного состава получают

ДДТ с Т. застывания 88 — 89, с содержанием 74 — 75",о и, и -изомера.

11ри выделении свободного хлораля из хлоральгидрата, полученного по предлагаемому способу сернокислой обработкой, расход купоросного масла снижается на 33 lo за счет меньшего содержания в нем химически связанной воды по сравнению с известным способом.

Предмет изобр етения

Способ очистки хлоральгидрата ректификацией в токе абгазов

Clq и НС1, отличающийся тем, что, в целях повышения выхода и улучшения качества продукта, ректификацию ведут одновременно с процессом непрерывного хлорирования и высококипящие компоненты хлоральалкоголят, ацеталь дихлорацетальдегида и трихлордиэтиловый эфир) направляют в хлоратор. затух ннь. й