RU2458030C1 - Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием - Google Patents
Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием Download PDFInfo
- Publication number
- RU2458030C1 RU2458030C1 RU2010152888/04A RU2010152888A RU2458030C1 RU 2458030 C1 RU2458030 C1 RU 2458030C1 RU 2010152888/04 A RU2010152888/04 A RU 2010152888/04A RU 2010152888 A RU2010152888 A RU 2010152888A RU 2458030 C1 RU2458030 C1 RU 2458030C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- organochlorine
- solvent
- catalyst
- wastes
- waste
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 11
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910018575 Al—Ti Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 22
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 11
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 4
- 238000002386 leaching Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 7
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 5
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007327 hydrogenolysis reaction Methods 0.000 description 5
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 4
- RWNKSTSCBHKHTB-UHFFFAOYSA-N Hexachloro-1,3-butadiene Chemical compound ClC(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)Cl RWNKSTSCBHKHTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical group ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N dimethylmethane Natural products CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 platinum group metals Chemical class 0.000 description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 3
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trichloroethane Chemical compound ClCC(Cl)Cl UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNLQPWWBHXMFCA-UHFFFAOYSA-N 2-chloroprop-1-ene Chemical compound CC(Cl)=C PNLQPWWBHXMFCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 2
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- CKAPSXZOOQJIBF-UHFFFAOYSA-N hexachlorobenzene Chemical compound ClC1=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl CKAPSXZOOQJIBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHHHONWQHHHLTI-UHFFFAOYSA-N hexachloroethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(Cl)(Cl)Cl VHHHONWQHHHLTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 150000004045 organic chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- QVLAWKAXOMEXPM-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2-tetrachloroethane Chemical class ClCC(Cl)(Cl)Cl QVLAWKAXOMEXPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MIBMJGBPJCCPRE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrakis(chloranyl)ethene Chemical compound ClC(Cl)=C(Cl)Cl.ClC(Cl)=C(Cl)Cl MIBMJGBPJCCPRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAIDIVBQUMFXEC-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichloroprop-1-ene Chemical class CC=C(Cl)Cl ZAIDIVBQUMFXEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GBDZXPJXOMHESU-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrachlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1Cl GBDZXPJXOMHESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1Cl RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UATYTNIKGIQPOE-UHFFFAOYSA-N 2,2-dichloropropane 1,1-dichloroprop-1-ene Chemical compound ClC(C)(C)Cl.ClC(=CC)Cl UATYTNIKGIQPOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 125000003963 dichloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012994 industrial processing Methods 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- CEOCDNVZRAIOQZ-UHFFFAOYSA-N pentachlorobenzene Chemical compound ClC1=CC(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl CEOCDNVZRAIOQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000012261 resinous substance Substances 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием в присутствии гетерогенного катализатора в среде инертного высококипящего углеводородного растворителя при мольном соотношении водород: хлорорганический отход, равном 20÷40:1 с рециклом растворителя, содержащего непрореагировавшие отходы, и разделением газообразных продуктов реакции известными методами, характеризующемуся тем, что процесс ведут при температуре 280-350°С в присутствии сплавного Ni-Al-Ti катализатора, предварительно активированного выщелачиванием, при этом в качестве инертного растворителя используют растворитель с температурой кипения 350-500°С, а его избыток по отношению к перерабатываемым хлорорганическим отходам поддерживают в пределах 5÷10:1. Использование настоящего способа позволяет повысить технологичность процесса за счет исключения необходимости периодического восстановления каталитической активности используемого катализатора. 1 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к технологии органического синтеза, в частности к способам переработки отходов хлорорганических производств.
Известен способ переработки хлорорганических отходов методом хлоринолиза [Л.Н.Занавескин, В.А.Аверьянов, Ю.А.Трегер. Перспективы развития методов переработки галогенорганических отходов. Закономерности каталитического гидрогенолиза галогеносодержащих соединений // Успехи химии, т.65, №7, 1996].
Однако указанный метод сложен, осуществляется под давлением до 20 МПа, энергоемок, так как требует высоких температур (до 500-600°С), и связан с образованием большого количества хлористого водорода и четыреххлористого углерода, производство последнего должно быть свернуто согласно Монреальскому протоколу в связи с запрещением выпуска озоноразрушающих продуктов.
Кроме того, высокотемпературное хлорирование сопровождается образованием высокохлорированных токсичных продуктов: гексахлорэтана, гексахлорбензола и гексахлорбутадиена. Сжигание их сопряжено с большими трудностями, ввиду чего значительная часть их подвергается захоронению.
Универсальным и перспективным способом переработки и обезвреживания хлорорганических отходов с точки зрения предотвращения ущерба окружающей среде и здоровью населения без угрозы получения побочных токсичных веществ является способ переработки хлорорганических отходов каталитическим гидродехлорированием (гидрогенолиз), с использованием доступного молекулярного водорода. Гидродехлорирование характеризуется мягкими условиями проведения процесса и свойственным ему ресурсосберегающим потенциалом.
Процессы гидродехлорирования можно представить как замещение атома хлора на водород в молекулах хлорорганических соединений:
RCl+Н2→RH+HCl
Из уравнения видно, что в процессе гидродехлорирования открываются возможности переработки экологически опасных хлорорганических соединений в цепные углеводороды или их хлорированные производные. Продукты исчерпывающего каталитического гидродехлорирования могут быть использованы как компоненты топлива. Хлористый водород также представляет определенную коммерческую ценность.
Известен способ переработки хлорорганических отходов методом газофазного каталитического гидродехлорирования в присутствии гетерогенных катализаторов, содержащих металлы группы платины при температуре 250-350°С [Л.М.Карташов, Т.В.Чернышева, Л.Н.Занавескин, Ю.А.Трегер, И.Н.Прохорова. Переработка хлорорганических отходов методом гидрирования // Химическая промышленность, 1996, №6].
Недостатком известного способа является сложность промышленного внедрения каталитических методов гидродехлорирования, связанная с отравлением катализатора вследствие отложения на поверхности носителя катализатора смолообразных и коксообразных продуктов реакции полимеризации непредельных углеводородов.
Наиболее близким но технической сущности к заявляемому изобретению по совокупности признаков является способ переработки хлорорганических отходов методом гидрогенолиза в присутствии гетерогенных катализаторов, содержащих палладий, при температуре 250-300°С в среде высокотемпературного инертного растворителя, а именно трансформаторного масла АМТ-300 или вазелинового масла, при его 10-20 кратном избытке по отношению к массе хлорорганических отходов и при мольном соотношении водород: хлорорганический отход, равном 20-40:1, с дальнейшим отделением газообразных продуктов и с рециклом растворителя, содержащего непрореагировавшие отходы [патент RU №2175313, БИ-2001 - №30].
Недостатком известного способа является использование дорогостоящего палладийсодержащего катализатора, необходимость его периодической регенерации и относительно дорогостоящего растворителя.
Задачей заявляемого изобретения является повышение технологичности процесса за счет исключения необходимости периодического восстановления каталитической активности используемого катализатора, а соответственно стадии регенерации катализатора.
Технический результат выражается в усовершенствовании промышленной переработки хлорорганических отходов за счет использования в процессе каталитического жидкофазного гидродехлорирования высокоэффективного недорогого катализатора со сроком службы, равным сроку полного его физического износа. Кроме того, технический результат выражается в том, что соотношение непредельных и предельных углеводородов в конечных продуктах процесса переработки хлорорганических отходов способом каталитического гидродехлорирования смещается в сторону алкенов при относительно высокой конверсии хлоруглеводородов.
Указанный выше технический результат достигается тем, что в способе переработки хлорорганических отходов методом каталитического жидкофазного гидродехлорирования в присутствии гетерогенного катализатора в среде инертного высококипящего углеводородного растворителя при мольном соотношении водорода и хлорорганических отходов, равном 20-40:1, с разделением газообразных продуктов реакции известными методами и рециклом растворителя, содержащего непрореагировавшие отходы, согласно изобретению процесс ведут в присутствии сплавного Ni-Al-Ti катализатора, активированного предварительным выщелачиванием, а в качестве инертного растворителя используют растворитель с температурой кипения 350-500°С. Процесс гидродехлорирования проводят в 5-10-кратном избытке растворителя по отношению к массе хлорорганических отходов и при температуре 280-350°С.
При производстве одной тонны винилхлорида образуется около 30 кг хлорорганических отходов, представляющих многокомпонентную смесь хлорпроизводных этана и этилена и смолистых веществ. Основными компонентами образующихся отходов являются (состав А) % масс.: 1,2-дихлорэтан - 40÷43; 1,1,2-трихлорэтан - 30÷35; перхлорэтилен, 1,1,2,2- и 1,1,1,2-тетрахлорэтаны - 23÷15; смолистые - 7. В процессе получения одной тонны эпихлоргидрина образуется до 450 кг отходов, включающих хлорпроизводные пропана, пропилена и смолистые соединения. Основными компонентами отходов являются (состав Б) % масс.: монохлорпропеновая фракция (МХПен) - 2,32; дихлорпропан-дихлорпропеновая фракция (ДХПен) - 61,58; 1,2,3-трихлорглэопан - 30,5; высококипящие (смолы) - 5,6. Отходы производства 1,1,2,2-тетрахлорэтилена представляют собой смесь полихлоридов (состав В) % масс.: гексахлорэтан - 36,07; перхлорэтилен - 0,54; гексахлорбутадиен - 24,47; трихлорбензол - 0,16; тетрахлорбензол - 0,34; пентахлорбензол - 3,9; гексахлорбензол - 34,52.
Процесс гидродехлорирования хлорорганических отходов в присутствии сплавного Ni-Al-Ti катализатора осуществляют в реакторе с циркуляционным контуром и со стационарным слоем катализатора. Состав катализатора: Al - не менее 50% масс.; Ni - не менее 44% масс.; Ti - 2,8% масс. Такому составу соответствует промышленный катализатор по ТУ-64112690. Катализатор предварительно активируют выщелачиванием части алюминия, открывая при этом активные слои никеля.
Гидродехлорирование проходит по реакции:
CnH2nCl2+H2→CnH2n+2HCl
CnH2n-2Cl2+2H2→CnH2n+2HCl
Активация катализатора во время протекания химической реакции в процессе жидкофазного каталитического гидродехлорирования происходит за счет частичного хлорирования алюминия хлорводородом:
2Al+6HCl→2AlCl3+3H2
Процесс каталитического жидкофазного гидродехлорирования хлорорганических отходов по заявляемому техническому решению проводят при температуре 280-350°С и мольном соотношении водород: хлорорганический отход, равном 20÷40:1. В качестве жидкой фазы используют высокотемпературный инертный углеводородный растворитель при соотношении к хлорорганическим отходам как 5÷10:1. Газообразные продукты реакции, представляющие собой смесь непредельных и предельных углеводородов, непрореагировавший водород и выделившийся хлористый водород, выводят из реактора и подвергают разделению известными методами. Через циркуляционный контур реактора осуществляют непрерывный рецикл высококипящего углеводородного растворителя, содержащего непрореагировавшие хлорорганические отходы и образующийся в процессе гидродехлорирования хлорид алюминия. По мере накопления хлорид алюминия выводят из реакционной массы фильтрацией. Выделенный фильтрацией хлорид алюминия растворяют в воде, частично нейтрализуют и получают низкоосновной оксихлорид алюминия. Оксихлорид алюминия используют в процессах предварительной очистки промышленных сточных вод, или для обезвоживания осадка сточных вод.
Растворитель для процесса каталитического жидкофазного гидродехлорирования хлорорганических отходов выбирают из ряда жидких смесей алифатических, ароматических и циклических углеводородов с температурой кипения в пределах 350-500°С, например высокотемпературные нефтяные масла или газойль.
Высокотемпературные масла представляют собой продукты глубокой переработки нефти, в которых благодаря технологическим процессам достигается высокое содержание ароматических углеводородов.
Масло - теплоноситель АМТ-300 - жидкий нефтяной теплоноситель, - вырабатывают на базе экстрактов фенольной очистки дистиллятов сернистых нефтей путем последующей их депарафинизации и доочистки.
Масло - теплоноситель АМТ-300Т - нефтяное масло, вырабатываемое на основе экстракта тяжелого газойля каталитического крекинга (фракция 350-475°С) с последующей селективной депарафинизацией и доочисткой (абсорбционной или гидрокаталитической).
Газойль - смесь углеводородов различного строения, преимущественно C12-C35 с пределами кипения 200-500°С и молекулярной массой 50-500 г/моль. При прямой перегонке нефти в условиях атмосферного давления получают «атмосферный» газойль (фракция с пределами кипения 270-360°С), при давлении 10-15 кПа - «вакуумный» газойль (350-500°С). При гидрокрекинге и каталитическом крекинге вакуумного газойля, а также при термическом крекинге и коксовании нефтяных остатков (например, мазута и гудрона) получают фракции с пределами кипения 200-360°С («легкий» газойль) и 360-500°С («тяжелый» газойль) [М.Г.Рудин, А.Е.Драбкин. Краткий справочник нефтепереработчика. Л., 1980].
Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием осуществляют следующим образом.
В реактор с циркуляционным контуром со стационарным слоем сплавного Ni-Al-Ti катализатора, предварительно активированного выщелачиванием, подают хлорорганические отходы (смесь А, Б или В), смешанные с инертным углеводородным растворителем - газойлем (вакуумным или «тяжелым») в соотношении 1:5-10. Водород подают в реактор прямотоком в мольном соотношении к хлорорганическому отходу, равном 20-40:1. Процесс жидкофазного каталитического гидродехлорирования хлорорганических отходов осуществляют при температуре 280-350°С.
Примеры осуществления способа с использованием реальных отходов производства хлорорганических продуктов (винилхлорида, эпихлоргидрина, перхлоруглеводородов) в заявляемых условиях и полученные результаты отражены в таблице 1.
Каталитическое жидкофазное гидродехлорирование отходов производства винилхлорида (состав А) проходит с высокой конверсией (96%). Продуктами каталитического гидрирования отходов являются этан и этилен - 92%, (с преимущественным получением этилена), хлористый этил и хлористый винил - 8%. Гидрогенолиз отходов производства эпихлоргидрина (состав Б) с конверсией 94% приводит к получению пропилена и пропана - 93,4% (с преимущественным получением пропилена), монохлорпропенов (4%), дихлорпропенов (2,6%). В результате гидрогенолиза твердых отходов производства перхлоруглеводородов (состав В) с конверсией 95% получают этап, этилен, бутан, бутилены, моно- и дихлорпроизводные бутиленов, смесь бензола и монохлорбензола.
Активность Ni-Al-Ti сплавного катализатора при эксплуатации лабораторной установки в течение 250 часов остается высокой, в отличие от катализатора, использованного в прототипе, который оставался активным в течение 80 часов.
Промышленное использование заявляемого способа переработки хлорорганических отходов позволит перевести в разряд практически безотходных крупнотоннажные производства винилхлорида, эпихлоргидрина. Внедрение технологии гидродехлорирования в производстве 1,1,2,2-тетрахлорэтилена (перхлорэтилена) исключает образование отходов в виде полихлорированных углеродов.
| Таблица 1 | |||||||||||
| Переработка хлорорганических отходов каталитическим жидкофазным гидродехлорированием с использованием сплавного Ni-Al-Ti катализатора | |||||||||||
| Состав отходов | Температура °С | Растворитель (газойль) / Соотношение Отходы: растворитель |
Конверсия, % | Состав продуктов реакции, % мас. | |||||||
| С2Н4 | C2H6 | C2H3Cl | C2H5Cl | ||||||||
| А | 250 | Вакуумный / 1:5 | 68,00 | 62,00 | 13,00 | 5,20 | 19,8 | ||||
| А | 280 | Вакуумный / 1:7 | 90,00 | 81,80 | 5,20 | 5,41 | 7,59 | ||||
| А | 300 | Тяжелый / 1:8 | 93,00 | 82,82 | 6,18 | 7,57 | 3,43 | ||||
| А | 350 | Тяжелый / 1:10 | 96,00 | 82,9 | 9,10 | 5,71 | 2,29 | ||||
| C3H6 | C3H8 | МХПен | ДХПен | ||||||||
| Б | 300 | Вакуумный / 1:5 | 92,40 | 80,80 | 6,00 | 8,30 | 4,90 | ||||
| Б | 350 | Тяжелый / 1:10 | 94,00 | 85,10 | 8,30 | 4,00 | 2,60 | ||||
| С2Н4 | С2Н6 | C2H3Cl | C2H5Cl | C4H8 | C4H10 | C6H5Cl | C6H6 | ||||
| В | 330 | Вакуумный / 1:7 | 90,50 | 18,90 | 3,10 | 2,30 | 1,30 | 33,60 | 5,00 | 5,30 | 30,5 |
| В | 350 | Тяжелый / 1:9 | 95,00 | 20,30 | 2,70 | 1,80 | 0,80 | 32,80 | 5,80 | 3,80 | 32,0 |
Claims (2)
1. Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием в присутствии гетерогенного катализатора в среде инертного высококипящего углеводородного растворителя при мольном соотношении водород:хлорорганический отход, равном 20÷40:1 с рециклом растворителя, содержащего не прореагировавшие отходы, и разделением газообразных продуктов реакции известными методами, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 280-350°С в присутствии сплавного Ni-Al-Ti катализатора, предварительно активированного выщелачиванием, при этом в качестве инертного растворителя используют растворитель с температурой кипения 350-500°С, а его избыток по отношению к перерабатываемым хлорорганическим отходам поддерживают в пределах 5÷10:1.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют газойль, высокотемпературные нефтяные масла.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010152888/04A RU2458030C1 (ru) | 2010-12-23 | 2010-12-23 | Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010152888/04A RU2458030C1 (ru) | 2010-12-23 | 2010-12-23 | Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010152888A RU2010152888A (ru) | 2012-06-27 |
| RU2458030C1 true RU2458030C1 (ru) | 2012-08-10 |
Family
ID=46681658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010152888/04A RU2458030C1 (ru) | 2010-12-23 | 2010-12-23 | Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2458030C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2068719C1 (ru) * | 1993-06-18 | 1996-11-10 | Совместное предприятие "ТРИОС" | Способ дегалогенирования галогенсодержащих органических или элементоорганических соединений |
| US5811628A (en) * | 1994-07-26 | 1998-09-22 | Leuna-Katalysatoren Gmbh | Method for the complete hydrodechlorination of chlorinated hydrocarbons |
| RU2175313C1 (ru) * | 2000-02-04 | 2001-10-27 | Закрытое акционерное общество "Каустик" | Способ переработки хлорорганических отходов методом гидрогенолиза |
-
2010
- 2010-12-23 RU RU2010152888/04A patent/RU2458030C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2068719C1 (ru) * | 1993-06-18 | 1996-11-10 | Совместное предприятие "ТРИОС" | Способ дегалогенирования галогенсодержащих органических или элементоорганических соединений |
| US5811628A (en) * | 1994-07-26 | 1998-09-22 | Leuna-Katalysatoren Gmbh | Method for the complete hydrodechlorination of chlorinated hydrocarbons |
| RU2175313C1 (ru) * | 2000-02-04 | 2001-10-27 | Закрытое акционерное общество "Каустик" | Способ переработки хлорорганических отходов методом гидрогенолиза |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010152888A (ru) | 2012-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR940005548B1 (ko) | 2종의 유해한 공급원료의 동시 처리 방법 | |
| AU617568B2 (en) | Simultaneous hydrodehalogenation of two streams containing halogenated organic compounds | |
| CA2005781C (en) | Simultaneous hydrodehalogenation of two streams containing halogenated organic compounds | |
| JP7130632B2 (ja) | 種々のスチームクラッカ構成を使用する、混合プラスチックからの高価値化学物質の最大化 | |
| US4899001A (en) | Process for the simultaneous hydroconversion of a first feedstock comprising unsaturated, halogenated organic compounds and a second feedstock comprising saturated, halogenated organic compounds | |
| KR20230010197A (ko) | 고온 수소처리를 통한 폐플라스틱 기반 오일의 정제 | |
| US8173009B2 (en) | Process for improving a hydrotreated stream | |
| US4810365A (en) | Hydrogenation of mineral oils contaminated with chlorinated hydrocarbons | |
| JP2019533041A (ja) | 熱分解、水添分解、水添脱アルキル化およびスチームクラッキングのステップを含む統合プロセス構成 | |
| US5068484A (en) | Process for the hydroconversion of a feedstock comprising organic compounds having a tendency to readily form polymer compounds | |
| Keane | Catalytic transformation of waste polymers to fuel oil | |
| EP0682100B1 (en) | Suppression of carbonaceous deposits in a process for hydrotreating an organic feedstock containing unstable olefinic compounds | |
| KR970027035A (ko) | 탄소수 1 내지 3개의 탄화수소의 옥시염화 반응 도중에 폴리염화된 방향족 화합물의 생성을 감소시키는 방법 | |
| RU2458030C1 (ru) | Способ переработки хлорорганических отходов жидкофазным каталитическим гидродехлорированием | |
| JP5013868B2 (ja) | ポリ塩化アルカン製造での重質留分の副生物の再利用方法 | |
| RU2181115C2 (ru) | Способ обезвреживания полихлорорганических отходов | |
| KR20240155725A (ko) | 폐플라스틱 열분해유로부터 정제 탄화수소의 제조 방법 및 제조 시스템 | |
| RU2175313C1 (ru) | Способ переработки хлорорганических отходов методом гидрогенолиза | |
| Dockner | Reduction and Hydrogenation with the System Hydrocarbon/Carbon [New Synthetic Methods (70)] | |
| CN111187138B (zh) | 一种处理二氯苯精馏残渣的方法 | |
| JP2007291281A (ja) | プラスチックの処理方法 | |
| VASILE et al. | THERMAL AND CATALYTIC DECOMPOSITION (O MIXED PLASTICS, III | |
| Kurta | Environmental and Energy Saving Technologies of Vinyl Chloride Production | |
| KR20250127303A (ko) | 플라스틱 리사이클링 공정 | |
| EP0642810A2 (en) | Process for hydrotreating an organic feedstock containing olefinic compounds and a halogen component |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121224 |