Способ получения хлоруглеводородов

 

-619096 соединений, который выделяют при повышенном давлении, можно использовать без сжатия или дальнейшей очистки для гидрохлорирования спирта, например метанола или этанола, а также

s качестве реагента в соответствующей реакции оксихлорирования. Дополнительная очистка безводного хлористого водорода с целью удаления из него хлорированных соединений позволяет применять его для многих реакций, где требуется хлористый водород, например 10 для оксихлорирования насыщейных и ненасыщенных алифатических или ароматических углеводородов.

Реакцию,заместительного хлорирова- 18 ния целесообразно проводить при повышенных давлении и температуре. Наиболее желательный интервал давлений

3,5-14 атм.

Смесь продуктов реакции разделяют в зоне частичной конденсации, работающей при повышенном давлении и в безводных условиях, где выделяется безводный хлористый водород в виде неконденсирующегося отходящего газа, который содержит лишь небольшое количество непрореагировавшего алкилхлорида. Этот гаэ направляется в зону, где осуществляется реакция гидрохлорирования спирта, беэ дополнительного сжатия. Наиболее предпочтительная комбинация представляет собой единый процесс, включающий стадию частичного хлорирования метилхлорида с получением метиленхлорида и/или хлороформа и предусматривающий использо- 35 вание безводного хлористого водорода, который выделяется при гидрохлорировании метанола.

На чертеже изображена технологическая схема процесса по предлагаемому 40 способу.

Пары хлора иэ линии 1, пары метилхлорида из линии 2 и/или пары воэвра ценного в реакцию продукта, содержащего,метилхлорид, из линии 3 смешиваются и поступают по линии 4 в реактор 5, где производится хлорирование. В этом реакторе поддерживают повышенное давление и соответствующие условия, необходимые для проведения реакции хлорирования.метилхлорида до метиленхлорида и/или хлоро= форма. В отсутствии катализатора реакцию осуществляют, как правнло, при температуре примерно 350-500 С. Реак-. цию можно также проводит в присутствии катализатора, с помощью .фотохимического инициирования или инициирования Г -облучением. Можно использовать как жидкофазные, так и газофазные условия. Однако реакцию хло- 60 рирования необходимо вести в безводных условиях.

Продукты реакции, выходящие иэ Реактора 5 содержащие непрореагироI

65 вавший метилхлорид, метиленхлорид, хлороформ, четыреххлористый углерод и побочный хлористый водород, вводят по линии б при повышенных температуре и давлении в охлаждающую колонну 7, где продукты реакции контактируют с хладагентом, который поступает по линии 8. Эта колонна используется для предотвращения перегрева выходящих из реактора 5 продуктов и уноса твердых побочных продуктов реакции.

Охлажденные пары продуктов Реакции, которые все еще находятся под повышенным давлением, выводятся из колонны 7 по линии 9 и поступают в зону частичной конденсации, представленную в данном варианте холодильниками

10, 11 и 12 и газожидкостными сепараторами 13, 14 и 15.

Холодильник 10 охлаждается водой, в холодильниках 11 и 12 осуществляет-. ся последовательное охлаждение до более низких температур с помощью соответствующих хладагентов. Сброс иэ сепараторов 13-15 собирают в емкость 16!

Жидкость из этой .емкости по линии 17 поступает в соответствующую осушающую ловушку, проходит через нее и затем разделяется на два потока. Часть осушенной жидкости используется для орошения и подается па линии 8, а часть поступает по линии 18 в систему 19 разгонки продуктов реакции.

В перегонной части системы сырые хлорированные продукты, а именно ме тиленхлорид, хлороформ и четыреххлористый углерод, отделяют по линии 20 от непрореагировавшего метилхлорида, который поступает обратно в реакцию по линии 21. Если необходимо получить более высокие выходы хлороформа, метиленхлорид также возвращают в реактор для дальнейшего хлорирования.

Поток паров, выходящий иэ сепаратора 15 по линии 22, содержит безводйый хлористый водород при повышенном давлении, от которого отделены основная часть метилхлорида и полностью метиленхлорид, хлороформ и четыреххлористый углерод. С целью обеспечения необходимых условий поступления хлористого водорода в реактор для гидрохлорирования метанола на выходе из эоны частичной конденсации, как правило, поддерживают давление 3,514 атм и температуру от -25 до 0"С.

Безводный хлористый водород, содержащий небольшое количество .метиленхлорида, выходящий из сепаратора

15, смешивают с парами метанола из линии 23 и вводят в реактор 24 для гидрохлорирования метанола, где получают метилхлорид. Реакцию гидрохП0 рирования, как правило, осуществляют в присутствии катализатора. Наиболее подходящим катализатором является твердая активированная окись алюминия, можно применять твердый хлорид цинка или его растворы, а также другие катализаторы гидрохлорирования.

619096 формула изобретения

f2 ао

ЦНИИПИ Заказ 4121/1 Тираж 559 Подписное

Филиал ППП Патен, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4 хлорэтилена) на выходе выделительной1 системы (линия 22) установки частичного хлорирования также позволяет получать газообразный хлористый нодород высокой степени чистоты. Выходящий иэ системы 22 поток четыреххлористого углерода (или перхлорэтилена), содержащий метилхлорид и некоторое количество хлористого водорода, отпаривают, а хлористый водород и метилхлорид отбирают и возвращают в реактор 5.

Пример 2. Исходные вещества те же, что в примере 1. Аппаратура и технологические операции те же до линии 22. Продукт, поступающий в линию 22, смешивают с метаном и воздухом или кислородом. Эту парообраэную смесь направляют далее н реакционную систему, где происходит оксихлорирование метана с получением дополнительного количества метиленхлорида, хлороформа и четыреххлористого углерода, Пример 3. Исходные вещества те же, что н примере 1. Аппаратура и технологические операции также те же до линии 22. В этом месте схемы несконденсированшиеся продукты реакции, содержащие 90,39 моль/ч хлористого водорода, 13,5б моль/ч метилхлорида и 0,01 моль/ч метиленхлорида сжимают до 10 атм, охлаждают и ректифицируют. В качестве верхнего погона ректификации отбирают погон, содержащий 89,49 моль/ч хлористого водорода и 0,009 молЬ/ч метилхлорида, который тщательно перемешивают с этиленом и воздухом.или кислородом и подают для оксихлорирования этилена.

Кубовый остаток ректификации включает 0,90 моль/ч хлористого водорода, п

13,20 моль/ч метилхлорида и0,01 моль/ч метиленхлорида .

Пример 4. Все, как в приме— ре 3, но верхний погон ректификации, (состоящий из 89,49 моль/ч хлористого водорода и 0,009 моль/ч метилхлорида, тщательно смешивают с бенэолом и воз5 духом или кислородом и напранляют для оксихлориронания бензола по способу Рашига.

Пример 5. Все, как в примере 3, но верхний погон, состоящий из

10 89;49 моль/ч хлористого нодорода и

0,009 моль/ч метихлорнда, поступает для хлорметилирования толуола, куда также подают толуол и параформальдегид в присутствии хлорида цинка.

l5 Пример б. На первой стадии процесса идет частичное хлориронание метана, а на второй — оксихлорирование метана с чслользованием хлористого водорода.

Способ получени я хлоруглеводородон путем хлорирования метана или хлорметана, или их смеси хлором при повышенной температуре с выделением целевых продуктов известными приемами„ о т л. и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса и степени чистоты выделяющегося при этом хлористого водорода, хлорирование ведут под давлением 3,5-14атм иэ полученной реакционной массы выделяют хлористый водород под давлением 3,5-14 атм и подвергают его конденсации е метанолом или окснлительному хлорированию и присутствии углеводородов.