Существует четыре промышленных способа получения винилхдорида


Синтез винилхлорида из этана


Download 1.78 Mb.
bet7/53
Sana02.10.2023
Hajmi1.78 Mb.
#1690639
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   53
Bog'liq
хлорпрены из олефинов

Синтез винилхлорида из этана
Современные производства винилхлорида как из этилена, так и из ацети-лена характеризуются высокими выходами и относительные низкими капита-ловложениями. Поэтому дальнейшее усовершенствование процесса должно пойти по пути выбора дешевого и доступного углеводородного сырья. Таким сырьем является этан.
В НИИ "Синтез" под руководством Ю.А. Трегера разработан процесс по-лучения винилхлорида из этана, который включает следующие стадии:
- оксихлорирование этана до винилхлорида и этилена;
- хлорирование этилена до дихлорэтана;
- пиролиз дихлорэтана;




188







- переработка хлорорганических продуктов с получением три- и перхло-рэтилена.
Все стадии процесса, исключая оксихлорирование этана, аналогичны со-ответствующим стадиям сбалансированного процесса получения винилхлорида из этилена.
Окислительное хлорирование этана - гетерогенно-каталитический про-цесс, включающий ряд последовательно-параллельных реакций.
В зависимости от условий проведения реакции могут образовываться различные хлорпроизводные этана и этилена. Синтез винилхлорида протекает в интервале температуры 723-823 К. При более низких температурах (573-623 К) основными продуктами реакции являются этилхлорид и дихлорэтан, выход ви-нилхлорида невелик.
Процесс окислительного хлорирования этана сопровождается образова-нием этилена и хлорэтиленов в результате сопряжения реакций заместительно-го и аддитивного хлорирования с реакциями дегидрирования и дегидрохлори-рования хлоралканов. Различные пути образования винилхлорида и его даль-нейших превращений можно описать следующей схемой:
C2H6 + HCl + O2




CO + CO2













C2H5Cl

C2H4Cl2

C2H3Cl3

и

т.д.






















-HCl

-HCl

-HCl




























С2H4

C2H3Cl

C2H2Cl2

и

т.д.



















CO + CO2
Винилхлорид образуется только в результате дегидрохлорирования 1,2-дихлорэтана. В процессе оксихлорирования этана происходит значительное об-разование оксидов углерода за счет окисления углеводородов и хлоруглеводо-родов. Блок-схема получения винилхлорида (ВХ) из этана представлена ниже (схема 5.1)
Оксихлорирование этана осуществляется в кипящем слое катализатора при температуре 820 К и давлении 0,2 МПа. В качестве катализатора использу-ют силикагель, пропитанный хлоридами меди и калия.




189







Схема 5.1
Этан HCl
газ
ВХ
Оксихлори-Абсорбция хлор-Ректификация
ВХ-сырец
рование органических ВХ
этана продуктов
О2 35% Соляная к-та
ЭтиленHClВХ-сырец
газ




Жидкофазное

Ректифи-




Пиролиз

Cl

ДХЭ-сырец




ДХЭ-рект.




2

хлорирование

кация




ДХЭ




этилена

ДХЭ













Хлорпроизводные С2

























Cl2

Перхлорирование

Сжигание

Соляная к-та

Отгон лег-HCl




кубовых

отходов




ких фракций газ

Соляная к-та
Тетрахлорэтаны ПХЭ
Гидрохлорирование ацетилена
В основе метода получения винилхлорида гидрохлорированием ацетиле-на лежит каталитическая реакция, протекающая с большим выделением тепла:
CHCH + HCl CH2=CHCl Н = 112,9 кДж/моль
Этот способ отличается простотой технологического оформления про-цесса, низкими капиталовложениями, высокой селективностью по винилхлори-ду, однако способ не нашел широкого промышленного применения в связи с высокой стоимостью ацетилена. Карбидный ацетилен может конкурировать с этиленом как сырье для производства винилхлорида, если его стоимость не превышает стоимости этилена более на 40%.
Гидрохлорирование ацетилена проводят обычно в присутствии хлорида ртути, нанесенного в количестве 10-15% на активированный уголь, в стацио-нарном слое катализатора при 425-535 К и давлении 0,2-1,5 МПа. Степень пре-вращения ацетилена составляет 98,5% с селективностью по винилхлориду 98%.
Хотя многие каталитические системы проявляют высокую активность, в настоящее время в промышленности применяется только катализатор на основе HgCl2 (сулема), несмотря на его высокую токсичность. Для повышения удер-живающей способности активированного угля по отношению к хлориду ртути вводятся добавки аминов.




190







Принципиальная технологическая схема процесса представлена на рис. 5.5.

Download 1.78 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   53




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling