Способ получения хлористого винила Советский патент 1984 года по МПК C07C21/06 C07C17/08 

00 О)

со Изобретение относится к способу получения хлористого винила путем гидрохлорирования ацетилена, иниции ванного хлором. Хлоридньй винил является одним из важнейших мономерны продуктов. Он используется, гл-авным образом, в производстве поливинилхл рида и его сополимеров, которые занимают ведущее место в производст ве пластмасс, уступая первое место только полиэтилену. Известен способ получения, хлористого винила путем гидрохлорирования ацетилена в газовой или жидкой фазах в интервале температур 80-200с в пр сутствии катализаторов. В качестве катализатора используют галогениды ртути с различными добавками (хлори того лантана, ванадия, титана) С.13Однако ртутный катализатор очень летучий и токсичный. При осуществлении процесса получения хлористого ви нила хлорная ртуть уносится в виде пыли. Опасность загрязнения окружающ среды ртутью вынуждает искать замени тели этого катализатора. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ полу чения хлористого винила гидрохлорированием ацетилена хлористым водородо в газовой фазе в присутствии хлора. Процесс проводится при 160-300 С, времени контакта 8-10 с и молярном соотношении хлористого водорода г. ац тилену (2-10):1. При таких условиях максимальная конверсия ацетилена запроход составляет / 52% L2. Иэвестньй способ характеризуется недостаточно высокой конверсией исходных реагентов. Целью изобретения является увеличение конверсии исходных реагентов, в частности ацетилена. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения хлористого винила путем гидрохлорирования ацетилена хлористым водородом при 160-300 С в присутствии хлора, процесс ведут в присутствии кислорода в количестве 0,05-0,5 чэб.% в расчете на реакционную массу. Предпочтительно процесс ведут пр 230-300 0 и времени контакта 0,110 с. Кроме того, процесс ведут при мо лярном соотношении HCliCjHj;Clj 2-10:1:0,1. 01 Добавка кислорода увеличивает конверсию ацетилена в несколько раз и тем самым увеличивается производительность процесса. Процесс проводят в кварцевом трубчатом реакторе диаметром 8 мм, длиной 100 мм, при 160 - (лучше 200ЗОО С),молярном соотношении НС1: .Cl,, 2-10:1:0,1, времени контакта 0,1-10 с и добавке кислорода (0,05-0,5 об.%). При температуре ниже конверсия реагентов небольшая, а Bbmie происходит сажеобразованиё. Для предотвращения попадания света все подводящие стеклянные трубки закрыты плотной черной бумагой. Продукты реакции анализируют хроматографически. Основным продуктом реакции является хлористьй винил. Побочно образуются в незначительных количествах 1,2-дихлорэтилены и 1,1,2-трихлорэтан. Эти побочные продукты хорошо растворяют жиры, масла и потому широко используются в промышленности и в быту. Трихлорэтан - ценный исходный продукт для получения винилиденхлорида. П р и м ер 1 (сравнительньй). Смесь 0,66 л (0,029 моль) ,, ,9 л (0,4 моль) НС1, 0,12 л (0,005 моль) Clj без добавки кислорода в исходной смеси пропускают через кварцевый реактор при 300°С и времени контакта 1,1 с. Получено 0,48 л (0,021 моль) CjHj; 0,16 л (0,007 моль) C HjClj. 0,015 л (0,0006 моль) CjHjClj; 0,005л (0,0002 моль) C HjCl;. Конверсия ацетилена 26,02%. Выход хлористого винила на прореа- гировавший ацетилен 89,5%. Пример 2. Сме сь 0,66 л (0,029 моль) CjH, 9 л (0,4 моль). НС1, 0,12 л (0,005 моль) С с добавкой кислорода в количестве 0,15 об.%, от исходной смеси пропускают через кварцевый реактор при и времени контакта 1,1 с. После отмывки от хлора и хлористого водорода получено 0,09 л (0,004 моль) CjH2;0,46n (0,02 моль) C HjCl; 0,07 л (0,003 моль) ., и 0,04 л (0,001 моль) CjHjClj. Конверрия ацетилена 86,3%. Выход лористого винила на: прореагировавший ацетилен 80,7%, сумма 1,2-дихлорт этиленов и 1,1,2-трихлорэтана 19,3%. Пример 3. Смесь 0,66 л (0,029 моль) CjH.j,.9 л (0,44 моль) С1, 0,12 л (0,005 моль) Clj с до31, бавкой 0,08 о.б.% кислорода пропускают через кварцевый реактор при и времени контакта 1,1 с. На выходе из реактора получают 0.21 л (0,009 юль) C,,Hj; О, 39 л (0,017 моль CjHjCl ; 0,04 л (0,001 моль) CjHjCl, и 0,02 л (0,0008 моль) . Конверсия ацетилена 69%. Выход хлористого винила 86,6%. Пример 4. Смесь 0,66 л (0,029 моль) CjH, 9 л (0,4 моль) НС1; 0,12 л (0,005 моль) Clj с добав кой кислорода в количестве 0,08 об.% пропускают через реактор при 230С и времени контакта 1,3 с. На выходе из реактора получают 0,3 л (0,013 моль) CjHj; 0,28 л (0,012 моль) C.,HjCl;.0,042 л (0,001 моль) Cl.j 0,038 л (0,001 моль) С НзСХз. Конверсия CjHj 54,5%. Выход хлористого винила на прореагировавший ацетилен 77,7%. Пример 5. Смесь 0,66 л (0,029 моль) CjH.,; 9 л (0,4 ,моль) НС1, 0,12 л (0,005 моль) Clj с добавкой кислорода количестве 0,15 об.% пропускают через реактор при 230С и времени контакта 1,3 с. 04 Получено 0,27 л (0,012 моль) С,, Н,; 0,29 л (0,012 моль) C HjCl; 0,05 л (0,002 моль) CjHjCl ; 0,05 л (0,002 моль) CjHjClj.Конверсия ацетилена 59%. Выход хлористого винила 74,3%. Пример 6. Смесь 0,66 л (0,29 мол) CjHj,, 9 л (0,4 моль) НС1, 0,12 л (0,00.5 моль) Clj с добавкой кислорода 0,3 об.% пропускают через реактор при и времени контакта 1,3 с. Получено 0,23 л (0,01 моль) CjH,,; 0,29 л (0,012 моль) CjHjCl; 0,06 л (0,002 моль) C.jHjCl2 ; 0,08 л (0,003 моль) CjHjCl. Конверсия ацетилена 65,1%. Выход хлористого винила 67,4%. Предложенный способ получения хлористого винила гидрохлорированием ацетилена, инициированного хлором в присутствии добавок кислорода, является весьма эффективным. В интервале температур 230-300 С и времени контакта 1-2 с достигается конверсия ацетилена более 80%. Небольшие (0,05-0,5 об.%) добавки кислорода к исходным реагентам увеличивают конверсию а1(етилена в несколько раз.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИСТОГО ВИНИЛА путем гидрохлорирования ацетилена хлористым водородом при 160-300 С в присутствии хлора, о т личающийся тем, что, с целью увеличения конверсии исходных реагентов, процесс ведут в присутствии кислорода в количестве 0,050,5 об.% в расчете на реакционную массу. 2.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что. процесс ведут при 230-300С и времени контакта 0,1-10 с. 3.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что процесс при молярном соотношении HCltCjHj :С1., 2-10:1:0,1. 9