Способ непрерывного хлорирования Советский патент 1940 года по МПК C07C17/12 C07C25/02 

Известно применение трубчатых аппаратов для непрерывного хлорирования ароматических углеводородов 3 TOHKOMI слое газообразным хлором при параллельном токе реагентов в присутствии катализатора, нанесенного на стенки реактора.

Авторы изобретения предлагают реакцию хлорирования, в целях ускорения ее, проводить в теплообменнике, по вертикальным стенкам которого, являющимся одновременно и катализатором, стекает в виде тонкой пленки продукт хлорирования.

Как видно из прилагаемого схематического чертежа, аппарат для осуществления предлагаемого способа в основном состоит из труб 3-3, заключенных в кожух 8. Каждая труба являющаяся частью реактора, вынолняет функции катализатора и элеме-нта теплообменника.

Трубы изготовляются из алюминия, железа, стали иди стали, электрически покрытой алюминием. С внутренней поверхности труб алю-миний окисляется при продувке воздухом и образует тончайшую пленку, состоящую из активной окиси алюминия; последняя или просто железо или сталь явля1Лся катализаторами хлорирования.

Окись алюминия, как катализатор, обладает существенными преимуществами по сравнению с прочими известными катализаторами хлорирования (ббльщая активность, длительный срок службы, Чистота получаемой хлорированно жидкости, дещевизна и доступность).

Применительно к хлорировани о бе;,зола хлоратор работает следующим образом. Бензол поступает в аппарат через щтуцер }, протекает по трубной доске 2, заливается в трубки 5 и стекает по их стенкам вниз в виде тонкой пленки. Хлор вводится в аппарат через щтуцер 4, проходит через распределяющую крестовину 5 (перфорированные трубки), затем через рещетку 6 и далее равномерно распределяется по реакционным, трубам 3. В реакционных трубах происходит хлорирование и из них (внизу) через пдтуцер 7 хлорированная жидкость и хлористый водород удаляются в сепаратор, где и разделяются.

В междутрубном пространстве аппарата циркулирует охлаждающая вода, движущаяся параллельно току; хлора и бензола, поступая вверху через штуцер 9 и уходя внизу через щтуцер 10.

Принятое при конструировании кo fбинирование поверхности катализатора, поверхности фазового контакта и тенлообме Н1Ивающейся поверхно-сти позволяет сократить время хлорирования до одной секунды. Такое сокращение времени сильно увеличивает мощность аппарата и, благодаря параллельному току жидкости и хлора, а также ничтожно малому времени пребывания ингредиентов в реакционной зоне, способствует образованию максималшого количества монохлорзамещеннргб, продукта.

Огромное увеличение производительности аппарата является результатом сильного- развития поверх-ности фазового контакта, при котором скорость хлорирйвания определяется скоростью отвода тепла. Скорость отвода тепла в данной коиструкции достигает высоких пределов благодаря -высокому коэфициенту теплоперехода, свойственному тонким пленкам жидкостей, стекающих по металлической поверхности, уподобляющихся по условиям теплообмена конденсирующимся парам.

Предмет изобретения.

Способ непрерьгвного хлорирования ароматических углеводородов газообразным- хлором в тоиком слое в присутствии катализатора, нанесенного на стеНКИ реактора, при параллельном токе реагентов, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени хло рирования, реакцию осуществляют в теплообменнике, по вертикальным стенкам которого стекает в виде тонкой пленки продукт хлорирования.