[go: up one dir, main page]

RU2129115C1 - Method of preparing vinyl chloride - Google Patents

Method of preparing vinyl chloride Download PDF

Info

Publication number
RU2129115C1
RU2129115C1 RU97109903A RU97109903A RU2129115C1 RU 2129115 C1 RU2129115 C1 RU 2129115C1 RU 97109903 A RU97109903 A RU 97109903A RU 97109903 A RU97109903 A RU 97109903A RU 2129115 C1 RU2129115 C1 RU 2129115C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dichloroethane
vinyl chloride
catalyst
hydrochloride
temperature
Prior art date
Application number
RU97109903A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97109903A (en
Inventor
З.Г. Расулев
Е.В. Шурупов
Р.Н. Загидуллин
Д.С. Кульгарин
Original Assignee
Стерлитамакский ЗАО "Каустик"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Стерлитамакский ЗАО "Каустик" filed Critical Стерлитамакский ЗАО "Каустик"
Priority to RU97109903A priority Critical patent/RU2129115C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2129115C1 publication Critical patent/RU2129115C1/en
Publication of RU97109903A publication Critical patent/RU97109903A/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry of polymers, more particularly preparation of various polymeric materials. SUBSTANCE: vinyl chloride is prepared by thermal dehydrochlorination of dichloroethane at temperature of 250-550 C and pressure of 20-30 atm, and 5 wt % of reaction gases are subsequently hardened, with bifunctional amine hydrochloride catalyst of general formula: wherein R is alkyl, isoalkyl or aryl. Dichloroethane conversion is up to 99% and vinyl chloride formation selectivity is 98.5-99.0%. EFFECT: more efficient preparation method. 2 cl, 8 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтехимическому синтезу, в частности - к способу получения винилхлорида, одного из важнейших хлоролефинов, применяемого для получения различных полимерных материалов (Хрулев В.М. "Поливинилхлорид".- М.: изд. "Химия", 1964, с. 18-28). The invention relates to petrochemical synthesis, in particular to a method for producing vinyl chloride, one of the most important chlorolefins used to produce various polymeric materials (Khrulev V.M. "Polyvinylchloride" .- M .: publishing house "Chemistry", 1964, p. 18 -28).

Известен способ получения винилхлорида дегидрохлорированием дихлорэтана обработкой его водными щелочами в присутствии метанола (Пат. США, 2541022 (1951). A known method of producing vinyl chloride by dehydrochlorination of dichloroethane by treating it with aqueous alkalis in the presence of methanol (US Pat. USA, 2541022 (1951).

Дегидрохлорирование осуществляется 50%-ным водно-метанольным раствором гидроксида натрия при температуре 70-80oC. Выход винилхлорида достигает 98 мас.%.Dehydrochlorination is carried out with a 50% aqueous methanol solution of sodium hydroxide at a temperature of 70-80 o C. The yield of vinyl chloride reaches 98 wt.%.

Этот способ имеет следующие недостатки:
периодичность процесса;
применение дорогостоящих метанола и каустической соды.
This method has the following disadvantages:
the frequency of the process;
the use of expensive methanol and caustic soda.

В настоящее время мировой промышленной практикой в подавляющем большинстве освоено термическое дегидрохлорирование дихлорэтана при температуре 400-500oC. (Авт. св. СССР N 218880, опубл. 12.11.71 г. БИ N 8 и "Производство винилхлорида в основных капиталистических странах", обзорн. информ. серии "Хлорная промышленность", М. НИИТЭХИМ, 1979, с. 24).Currently, the overwhelming majority of world industrial practice has mastered the thermal dehydrochlorination of dichloroethane at a temperature of 400-500 o C. (Aut. St. USSR N 218880, publ. 12.11.71 BI N 8 and "Production of vinyl chloride in the main capitalist countries", review informative series "Chlorine industry", M. NIITEKHIM, 1979, p. 24).

Прототипом изобретения является способ получения винилхлорида, заключающийся в том, что очищенный дихлорэтан испаряют и направляют на термическое дегидрохлорирование, которое осуществляют при 250 - 550oC и давлении до 30 атм в присутствии инициаторов или без них. Конверсия дихлорэтана составляет 42-70% (Технологический регламент производства винилхлорида Стерлитамакского АО "Каустик", 1996 г., N 69-96).The prototype of the invention is a method for producing vinyl chloride, which consists in the fact that the purified dichloroethane is evaporated and sent for thermal dehydrochlorination, which is carried out at 250 - 550 o C and a pressure of up to 30 atm with or without initiators. The conversion of dichloroethane is 42-70% (Technological regulations for the production of vinyl chloride Sterlitamaksky JSC "Caustic", 1996, N 69-96).

Как правило, с целью снижения образования кокса в трубках реактора в промышленных условиях конверсия поддерживается на уровне 50%. Селективность по винилхлориду при этом составляет 97-98,5%. Реализованные газы с температурой 250-550oC подвергают закалке путем орошения в закалочной колонне охлажденным циркулирующим дихлорэтаном.As a rule, in order to reduce coke formation in the tubes of the reactor under industrial conditions, the conversion is maintained at a level of 50%. The vinyl chloride selectivity is 97-98.5%. Realized gases with a temperature of 250-550 o C are subjected to hardening by irrigation in a quenching column with cooled circulating dichloroethane.

Недостатком известного процесса является то, что одновременно с винилхлоридом образуется также ацетилен, бутадиен и другие примеси. Непредельные углеводороды (ацетилен, бутадиен) вызывают усиленное смоло- и сажеобразование, коррозию и закоксование аппаратуры. Присутствие ацетилена увеличивает пожароопасность процесса. A disadvantage of the known process is that, simultaneously with vinyl chloride, acetylene, butadiene and other impurities are also formed. Unsaturated hydrocarbons (acetylene, butadiene) cause increased tar and soot formation, corrosion and coking of the equipment. The presence of acetylene increases the fire hazard of the process.

Далее продукты реакции со стадии термического дегидрохлорирования разделяют ректификацией и подвергают специальной очистке. Непрореагировавший дихлорэтан выделяют и вновь вводят в зону термического дегидрохлорирования. Next, the reaction products from the stage of thermal dehydrochlorination are separated by distillation and subjected to special purification. Unreacted dichloroethane is isolated and reintroduced into the thermal dehydrochlorination zone.

Задача изобретения - повышение селективности процесса. The objective of the invention is to increase the selectivity of the process.

Задача решается путем термического дегидрохлорирования дихлорэтана при 250-550oC и давлении 20-30 атм с последующей закалкой реакционных газов в присутствии в закалочной жидкости бифункционального каталитического комплекса - гидрохлорида амина общей формулы
(R)3NH+Cl-,
где R - алкил, изоалкил или арил в различных сочетаниях.
The problem is solved by thermal dehydrochlorination of dichloroethane at 250-550 o C and a pressure of 20-30 atm, followed by quenching of the reaction gases in the presence of a bifunctional catalytic complex in the quenching liquid - amine hydrochloride of the general formula
(R) 3 NH + Cl - ,
where R is alkyl, isoalkyl or aryl in various combinations.

В присутствии указанного бифункционального каталитического комплекса непрореагировавший дихлорэтан подвергается дополнительному дегидрохлорированию с образованием винилхлорида. Примесь ацетилена посредством бифункционального катализатора подвергается гидрохлорированию до целевого продукта. In the presence of said bifunctional catalytic complex, unreacted dichloroethane undergoes additional dehydrochlorination to form vinyl chloride. An admixture of acetylene is subjected to hydrochlorination by means of a bifunctional catalyst to the desired product.

Известно применение гидрохлоридов аминов в процессе декарбоксилирования алкилформиатов при температуре до - 170oC. При этом отщепление хлористого водорода не наблюдается.It is known the use of amine hydrochlorides in the process of decarboxylation of alkyl formates at temperatures up to - 170 o C. However, the removal of hydrogen chloride is not observed.

В заявляемом объекте нам удалось добиться противоположного эффекта: гидрохлориды аминов отщепляют хлористый водород. Это можно объяснить проявлением основных свойств у гидрохлоридов третичных аминов, благодаря чему соединение может коорденировать молекулу HCl. Образующийся при этом бифункциональный каталитический комплекс, особенно при высоких температурах, способствует реакции гидрохлорирования ацетилена. Если содержание ацетилена в реакционной среде низко, то такой комплекс разлагается с выделением HCl и исходного гидрохлорида амина. In the inventive object, we were able to achieve the opposite effect: amine hydrochlorides split off hydrogen chloride. This can be explained by the manifestation of the basic properties of tertiary amine hydrochlorides, due to which the compound can coordinate the HCl molecule. The bifunctional catalytic complex formed in this process, especially at high temperatures, promotes the acetylene hydrochlorination reaction. If the acetylene content in the reaction medium is low, then this complex decomposes with the release of HCl and the starting amine hydrochloride.

Таким образом, заявляемое техническое решение не является очевидным, т. к. базируется на способности гидрохлорида амина отщеплять хлористый водород. Thus, the claimed technical solution is not obvious, because it is based on the ability of the amine hydrochloride to cleave hydrogen chloride.

Сущность способа заключается в следующем. The essence of the method is as follows.

Предварительно очищенный 1,2-дихлорэтан с содержанием основного вещества не менее 99,9 мас.% испаряют и подают в реактор, где подвергают термическому дегидрохлорированию при температуре 250-550oC и давлении 20-30 атм. Реакционные газы подвергают последующей закалке охлажденным дихлорэтаном, содержащим 5 мас.% бифункционального катализатора при 148-153oC, давлении 19-20 атм.Pre-purified 1,2-dichloroethane with a basic substance content of at least 99.9 wt.% Is evaporated and fed to the reactor, where it is subjected to thermal dehydrochlorination at a temperature of 250-550 o C and a pressure of 20-30 atm. The reaction gases are subjected to subsequent quenching with chilled dichloroethane containing 5 wt.% Bifunctional catalyst at 148-153 o C, pressure 19-20 atm.

Пример 1. 99 г (1 моль) предварительно очищенного 1,2-дихлорэтана с содержанием основного вещества не менее 99,9 мас.% испаряют и перегревают до 330oC, после чего подают в реактор трубчатого типа. Температура в реакторе 512oC, давление 20,1 атм. На выходе из реактора конверсия исходного сырья - дихлорэтана 50,9%. Реакционная смесь поступает в газообразном виде в закалочный аппарат, представляющий собой насадочную колонну, орошаемую бифункциональным катализатором 5%-ным раствором гидрохлорида триэтиламина в 1,2-дихлорэтане. Температура в закалочном аппарате 150oC, давление 19 атм.Example 1. 99 g (1 mol) of pre-purified 1,2-dichloroethane with a basic substance content of at least 99.9 wt.% Is evaporated and superheated to 330 o C, and then served in a tubular type reactor. The temperature in the reactor is 512 o C, the pressure is 20.1 atm. At the outlet of the reactor, the conversion of the feedstock, dichloroethane, is 50.9%. The reaction mixture is supplied in gaseous form to the quenching apparatus, which is a packed column irrigated with a bifunctional catalyst with a 5% solution of triethylamine hydrochloride in 1,2-dichloroethane. The temperature in the quenching apparatus is 150 o C, the pressure is 19 atm.

Жидкая фаза представляет собой раствор гидрохлорида триэтиламина в 1,2-дихлорэтане. The liquid phase is a solution of triethylamine hydrochloride in 1,2-dichloroethane.

В паровой фазе из закалочного аппарата удаляется:
Дихлорэтан - 33,23 г (0,52 моль);
в т.ч. непрореагировавший дихлорэтан - 1,98 г (0,02 моль);
Винилхлорид - 60,35 г (0,9658 моль);
и др. примеси - 1,42 г
Таким образом, суммарная конверсия дихлорэтана за проход 98%, селективность 98,54%.
In the vapor phase, the following is removed from the quenching apparatus:
Dichloroethane - 33.23 g (0.52 mol);
including unreacted dichloroethane - 1.98 g (0.02 mol);
Vinyl chloride - 60.35 g (0.9658 mol);
and other impurities - 1.42 g
Thus, the total conversion of dichloroethane per passage 98%, selectivity 98.54%.

Пример 2. Аналогично примеру 1 в качестве катализатора используют гидрохлорид диэтиламина. Example 2. Analogously to example 1, diethylamine hydrochloride is used as a catalyst.

Пример 3. Аналогично примеру 1 в качестве катализатора используют гидрохлорид циклогексиламина. Example 3. Analogously to example 1, cyclohexylamine hydrochloride is used as a catalyst.

Пример 4. Аналогично примеру 1 в качестве катализатора используют гидрохлорид диэтилбензиламина. Example 4. Analogously to example 1, diethylbenzylamine hydrochloride is used as a catalyst.

Пример 5. Аналогично примеру 1 в качестве катализатора используют гидрохлорид диметилбутиламина. Example 5. Analogously to example 1, dimethylbutylamine hydrochloride is used as a catalyst.

Пример 6. Аналогично примеру 1 в качестве катализатора используют гидрохлорид диэтилпропиламина. Example 6. Analogously to example 1, diethylpropylamine hydrochloride is used as a catalyst.

Пример 7. Аналогично примеру 1 в качестве катализатора используют гидрохлорид диэтилизопропиламина. Example 7. Analogously to example 1, diethylisopropylamine hydrochloride is used as a catalyst.

Пример 8. Аналогично примеру 1 в качестве катализатора используют гидрохлорид диизопропиламина. Example 8. Analogously to example 1, diisopropylamine hydrochloride is used as a catalyst.

Результаты примеров сведены в таблицу. The results of the examples are summarized in table.

Ведение процесса предлагаемым способом увеличивает конверсию дихлорэтана до 99 мас.%, при селективности 98,54-99,01%, уменьшает выход побочных, легко полимеризуемых примесей ацетилена и бутадиена, сокращает почти в два раза энергопотери, связанные с рециклом дихлорэтана. The process of the proposed method increases the conversion of dichloroethane to 99 wt.%, With a selectivity of 98.54-99.01%, reduces the yield of side, easily polymerizable impurities of acetylene and butadiene, reduces almost two times the energy loss associated with the recycling of dichloroethane.

Claims (1)

Способ получения винилхлорида термическим дегидрохлорированием дихлорэтана при температуре 250 - 550oС с последующей закалкой реакционных газов циркулирующим дихлорэтаном и выделением целевого продукта ректификацией, отличающийся тем, что закалку реакционных газов осуществляют 5 мас.% раствором в дихлорэтане бифункционального катализатора гидрохлорида амина общей формулы
(R)3NH+Cl-,
где R - алкил, изоалкил или арил.
The method of producing vinyl chloride by thermal dehydrochlorination of dichloroethane at a temperature of 250 - 550 o With the subsequent hardening of the reaction gases by circulating dichloroethane and the selection of the target product by distillation, characterized in that the reaction gases are quenched with a 5 wt.% Solution in dichloroethane of a bifunctional amine hydrochloride catalyst of the general formula
(R) 3 NH + Cl - ,
where R is alkyl, isoalkyl or aryl.
RU97109903A 1997-06-10 1997-06-10 Method of preparing vinyl chloride RU2129115C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97109903A RU2129115C1 (en) 1997-06-10 1997-06-10 Method of preparing vinyl chloride

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97109903A RU2129115C1 (en) 1997-06-10 1997-06-10 Method of preparing vinyl chloride

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2129115C1 true RU2129115C1 (en) 1999-04-20
RU97109903A RU97109903A (en) 1999-05-10

Family

ID=20194129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97109903A RU2129115C1 (en) 1997-06-10 1997-06-10 Method of preparing vinyl chloride

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2129115C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2288909C1 (en) * 2005-07-05 2006-12-10 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Method for preparing chlorinated derivatives of ethylene

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU979314A1 (en) * 1980-07-28 1982-12-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Полимерных Продуктов Process for producing vinyl chloride
WO1995005352A1 (en) * 1993-08-18 1995-02-23 The Dow Chemical Company Process to produce vinylidene chloride using phase transfer catalyst

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU979314A1 (en) * 1980-07-28 1982-12-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Полимерных Продуктов Process for producing vinyl chloride
WO1995005352A1 (en) * 1993-08-18 1995-02-23 The Dow Chemical Company Process to produce vinylidene chloride using phase transfer catalyst

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Технологический регламент N 69-96 производства винилхлорида Стерлитамаксого АО "Каустик". - Стерлитамак, 1996, с.51-56. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2288909C1 (en) * 2005-07-05 2006-12-10 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Method for preparing chlorinated derivatives of ethylene

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19990063633A (en) Difluoromethane Production Method
CN113166000B (en) Method for limiting water in recycled solvent in a linear alpha-olefin synthesis process
RU2129115C1 (en) Method of preparing vinyl chloride
CN118804799B (en) For oligomerization reactions catalyst composition
WO2020212298A1 (en) Process for providing anhydrous alkane sulfonic acids in purified form
US3751516A (en) Preparation of propylene from normal butane
US4396787A (en) Process for the thermal dimerization of butadiene
US2658088A (en) Chlorination of ethylene in dilute mixtures
US3838019A (en) Inhibition of polymer formation during distillation of crude vinyl acetate
US2658087A (en) Chlorination of olefins in dilute mixtures
SU472497A3 (en) The method of obtaining anthracene or its derivatives
US8030531B2 (en) Process for production of 2,3-dichlorobutadiene-1,3
US8026400B2 (en) Process for production of 2,3-dichlorobutadiene-1,3
US4156101A (en) Low molecular weight tert.-alcohols
US3806547A (en) Process for preparing alicyclic alpha-nitroketones
US2210316A (en) Method of reacting olefins with sulphuric acid
US3100232A (en) Preparation of 2-phenyl-allyl chloride
KR20160068351A (en) Method for producing conjugated diene
RU2256642C1 (en) Vinyl chloride production process
RU1297411C (en) Method for difluorodibrominemethane production
US3632664A (en) Cyclooctene crackate treating process
CN1429799A (en) Synthesis method of 1-bromoane
SU615053A1 (en) Method of purifying benzol
SU772081A1 (en) Method of producing higher alkyl chlorides
SU290706A1 (en) METHOD OF OBTAINING CI — CE OLEFINS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090611