СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИХЛОРЭТИЛЕНА Советский патент 1967 года по МПК C07C21/10 C07C17/08 

Известен способ получения трихлорэтилена, заключающийся во взаимодействии хлористого винила с хлористым водородом и кислородом в присутствии окиси меди при температуре 250-600° С.

Предложенный способ отличается от известного тем, что в качестве сырья используют ацетилен, и процесс ведут в присутствии катализатора Дикона при температуре 100- 350° С. Процесс можно вести как в стационарио.м слое катализатора, так и в кипящем.

В качестве разбавителя среды можно применять, например, пар, азот, трихлорэтилен, лерхлорэтилен.

При работе предложенным способом расширяется сырьевая база производства трихлорэтилена.

Пример 1. В реактор, представляющий собой вертикальную жаростойкую стеклянную трубку длиной 20 см. и наружным диаметром 2,5 см, загружают различные количества катализатора Дикона, нанесенного на подложку из активированного глинозема, известного под маркой «Акталь А. Один опыт проводят с катализатором Дикона, содержащим 5 вес. % меди и не содержащим хлоридов щелочных металлов, а в другом опыте берут катализатор, содержащий медь и хлористый натрий или хлористый калий. Размеры частиц катализатора 5-8 меш (по Британскому стандарту).

Смесь С2Н2, НС1 и Оа (питательный газ) пропускают через неподвижный слой катализатора. Условия реакции и полученные результаты представлены в табл. 1. Результаты, представленные в таблице 1, наглядно показывают, насколько повышается конверсия СаНаОо и НС1 и объемная производительность катализатора при добавлении хлоридо-в щелочных металлов к катализатору. Объемная производительность катализатора Дикона, содержащего хлористый натрий, при времени контакта 3,5 сек составляет 125. Объемная производительность катализатора, содержащего хлористый калий, и при более

коротком времени -контакта в 2 сек превыщает 200; 95%-ная конверсия Cz Н2 достигнута при молярном соотношении €2 На: О2 1,35, в то время как при молярном соотнощении 1,53:1 конверсия С2 Нз составила 90%.

Пример 2. Опыты производят в аппарате, описанном в примере 1, с неподвижным слоем катализатора, содержащего хлористую медь и хлористый калий, -нанесенный на подложку из активированного глинозема. В одном опыте в питательном газе, служившем источником ацетилена, содержался также и водород, а во втором опыте в питательном газе, помимо ацетилена, был этилен. Установлено, что водород и этилен проходят

Условия реакции и полученные результаты представлены в табл. 2.

Пример 3. Опыты проводили в реакторе, представляющем собой вертикальную жаростойкую стеклянную трубку длиной 60 см и внутренним диаметром 2,3 см, снабженную термопарой, диаметр гнезда которой равен 0,81 см. У внутренней стенки реактора закреплена сиираль из 0,32-слг никелевой проволокИ; такая же спираль илотно обвивает гнездо термопары. Сннрали служат для предохранения слоя катализатора от агрегнровання.

В кольцеобразных пространствах между стенками стеклянной трубки и гиездом термопары номещают 75 г катализатора Дикона, содержащего хлористую медь и хлористый калий на нодложке из микросфероидального глинозема. Катализатор содержит 5 вес. % меди и 2,8 вес. % калия. Пар получают испарением в условиях равновесия в трубке воды и хлористого водорода; кислород и ацетилен пропускаются через трубку и смешиваются с паром. Газовая смесь поступает в реактор н поддер.живает катализатор в псевдоожиженном состоянии. В одном опыте в качестве раэбавителей использовали пар и газообразный трихлорэтилен, в другом -пар и траис-дихлорэтилен. Газовый эфлюент (отходящий газ) легко конденсируется в обоих случаях.

Условия реакции и .полученные результаты нредставлены в табл. 3.

Таблица 3

Продолжение

Хорошие конверсии €2 Нг, Оа и НС1 и высокая объемная производительность катализатора достигнуты при молярном соотношения СоНг: 02 1,3 : 1. Трнхлорэтилен -и т/ анс-дихлорэтилен, добавленные к питательному газу, не оказывали влияния на ход реакции и извлекались из органической фазы продукта реакции без изменений.

Пример 4. Опыт проводят в аппаратуре и с -псевдоожиженным катализатором из примера 3, за исключением того, что берут разбавленный азотом ацетилен. Питательный газ состоит из 4,4% об/об кислорода, 5,9% ацетилена, 15% хлористого водорода и 75% азота. Молярное соотношение Со Но ,34: 1. Скорость подачи 121,2 л/час, температура реакции

200° С. Конверсия Сз Н2 и 02 соответственно 93,2 и 89%. (Степень сжигания меньше 0,8%, объемная производительность кипящего катализатора 326 г/л час. Получен продукт, содержащий (мол. %): 1,7 CH2 CCl2; 40,7 трансСНС1 -:: СНС1; 2,9 г(м,с-СНС1 - СНС1; 49,1 С,НС1з и 4,6 СоСЦ.

Предмет изобретения

1. Способ получения трихлорэтилена взаимодействием непредельных углеводородов с хлористым водородом и кислородом в присутствии катализатора при нагревании, отличающийся тем, что, с целью расширения сырьевой

базы, в качестве непредельных углеводородов используют ацетилен, а в качестве катализатора- .катализатор Дикона и процесс ведут цри температуре 100-350°С.

2.Способ ло ц. 1, ог./гмгаюц1шсятем, что процесс ведут в кипящем слое :катализатора.

3.Способ но ЦП. 1 и 2, отличающийся тем, что водяной нар, азот, трихлорэтилен и перхлорэтилен применяют в качестве разбавителя.