Известны реакции газофазного высокотемпературного хлорирования олефинов, например заместительного хлорирования пропилена для получения хлористого аллила. Из-за недостаточно полного смешения реагентов в реакционной зоне возникают так называемые «горячие точки, температура резко возрастает вплоть до горения углеводорода в токе хлора, аппаратура забивается сажей и вести процесс практически невозможно.
Проведение процессов высокотемпературного заместительного хлорирования осуществляют в различных аппаратах, например в хлораторе циклонного типа с тангенциальной подачей реагентов или в реакторе типа труба в трубе с реакционным пространством в кольцевом сечении аппарата и возможностью съема - подвода тепла через внутреннюю и наружную поверхности. Однако указанные способы, не давая существенных улучшений, как правило, усложняют аппаратурное оформление процесса и вызывают сомнения и возможности их моделирования.
Целью изобретения является уменьшение сажеобразования и упрощение процесса путем быстрого и полного смешения газов.
рассчитанного сечения. Величины диаметров сопел берут с таким расчетом, чтобы линейная скорость хлора и углеводорода у выхода из сопла была не ниже 200-210 м/сек и 70- 80 м/сек соответственно. Длина зоны смешения должна быть равна 3-4 диаметрам углеводородного сопла. Галоид подают с линейной скоростью не ниже 100 м1сек, а углеводород не ниже 50 м/сек. Для завершения реакции необходимо, чтобы линейная скорость смеси газов в реакционной зоне была не ниже 6-8 м/сек. Вместе с тем рекомендованные скорости газовых потоков не создают больших сопротивлений при подаче реагентов
(максимально не выше 0,5 ати). Длина реакционной зоны при рассчитанном диаметре ее не влияет на процесс смешения и подбирается лишь в зависимости от заданной длительности иребывания реакционной смеси в услоВИЯХ реакции.
Пример 1. Хлорирование пропилена проводят в трубчатом реакторе диаметром 7,3мм, длиной 238 см. Пропилен, предварительно подогретый до 450°С, смешивают с хлором в
с.месителе. Диаметр хлорного сопла 0,31 мм, диаметр пропиленового сопла 1,76 мм.
газы поступают в хлоратор, где поддерлсивают температуру 500° С. Скорость газов в хлораторе 6 м/сек. Соотношение пропилен: :хлор 5:1. Время контакта 0,4 сек. Выходящие из хлоратора газы на конденсационноотпарной колонне освобождаются от НС1 и избыточного пропилена. Выход хлористого аллила 81,7%.
Пример 2. Хлорирование изобутилена проводят в трубчатом реакторе диаметром 2,6 мм, длиной 630 см. Изобутилен и хлор без предварительного подогрева смешивают в смесителе. Диаметр хлорного сопла 0,25 мм, диаметр изобутиленового сопла 0,47 мм.
Хлор подают под углом 45° навстречу потоку изобутилена. Скорость хлора в сопле 210 м/сек, скорость изобутилена 90 м/сек, скорость газов в зоне смешения 150 м/сек. Далее газы поступают в хлоратор, где устанавливается температура 100°С. Скорость газов в хлораторе 6,4 м/сек. Соотношение изобутилен : хлор 1:5, время контакта 1 сек. Выходяшие из хлоратора газы на конденсационно-отпарной колонне освобождаются от
избыточного изобутилена и НС1. Выход металлилхлорида по хлору 85%.
Пдедмет изобретения
1.Сиособ получения галоидсодержаш;их непредельных углеводородов галоидированием углеводородов в газовой фазе с выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения сажеобразования и упрошения процесса, подачу реагентов осуш,ествляют под углом один к другому менее 90° противотоком при турбулентном режиме.
2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что галоид подают с линейной скоростью не ниже 100 м/сек, а углеводород - не ниже 50 м/сек.
3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что реагенты подают под углом один к другому 45°.
4.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что линейную скорость реакционных газов в зоне реакции поддерживают не ниже 6- 8 м/сек.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
РЕАКТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИСТОГО АЛЛИЛА | 2005 |
|
RU2306174C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЛИЛХЛОРИДА И РЕАКТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1998 |
|
RU2150453C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРМЕТАНОВиСЕСОЮЗНАЯ <г- ПАТЕНТНО • - Т:лНИЧЕСКАЯ С;.;йЛ|10Т5КА | 1965 |
|
SU175494A1 |
Способ получения хлористого аллила | 1977 |
|
SU706392A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРСОДЕРЖАЩИХ НАСЫЩЕННЫХ | 1971 |
|
SU308566A1 |
Способ получения хлористого аллила | 1977 |
|
SU735587A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ ХЛОРПАРАФИНОВ | 2004 |
|
RU2266891C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЛИЛХЛОРИДА | 1999 |
|
RU2160244C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЛИЛГАЛОГЕНИДА И РЕАКТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1996 |
|
RU2162459C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3,4-ДИХЛОРНИТРОБЕНЗОЛА | 1964 |
|
SU166665A1 |
Даты
1972-01-01—Публикация