СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ХЛОРИСТОГО ЭТИЛА Советский патент 1994 года по МПК C07C17/38 C07C19/02 

Изобретение относится к химической технологии, а именно к способам выделения хлористого этила из отходящих газов процесса хлорирования этилового спирта до хлораля и может быть использовано в производствах трихлорацетата натрия, хлороформа, ДДТ, хлорофоса.

Хлористый этил широко используется в различных отраслях народного хозяйства для производства тетраэтилсвинца, этилцеллюлозы и других полимерных материалов, а также в качестве экстрагента, анестезирующего средства.

При получении хлораля путем хлорирования этилового спирта значительная часть спирта (до 12%) расходуется на образование хлористого этила, который уносится с отходящими газами стадии хлорирования.

Известен способ выделения хлористого этила из отходящих газов хлорирования этилового спирта путем абсорбции перхлорэтиленом при охлаждении до минус 5 - минус 16^о С с последующей ректификацией абсорбента и выделением хлористого этила [1] . Способ характеризуется высокой степенью извлечения хлористого этила (99%), но сопровождается значительным уносом перхлорэтилена (до 26 кг на тонну хлористого этила) отходящими газами, загрязняющими окружающую среду.

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигнутым результатам является способ выделения хлористого этила из отходящих газов хлорирования этилового спирта путем абсорбции при охлаждении до минус 30 - минус 5^о С смесью трихлоруксусной кислоты (60-80%), перхлорэтилена и воды и выделения целевого продукта из абсорбата ректификацией [2]. Способ характеризуется высокой степенью извлечения хлористого этила и уменьшенным в 5 раз по сравнению с способом [1] уносом перхлорэтилена. Однако использование для абсорбции смеси трихлоруксусной кислоты, перхлорэтилена и воды не решает полностью проблемы выброса хлороpганических веществ в атмосферу и сопряжено со значительными технологическими трудностями, связанными с использованием агрессивного абсорбента на основе сильной кислоты.

Целью изобретения является уменьшение загрязнения окружающей среды хлорорганическими продуктами и упрощение технологии при выделении хлористого этила из отходящих газов хлорирования этилового спирта.

Поставленная цель достигается описываемым способом выделения хлористого этила из промытых водой и нейтрализованных отходящих газов хлорирования этилового спирта, состоящим в абсорбции этиловым спиртом (при минус 40 - минус 5^о С) и выделении целевого продукта из абсорбата ректификацией, дополнительной промывке газов водой и возврате промывной воды вместе с кубовыми остатками ректификации абсорбата в реакционную зону хлорирования этилового спирта.

Отличительными признаками способа являются использование в качестве абсорбента этилового спирта, проведение абсорбции при пониженной минус 40 - минус 5^о С температуре, дополнительная промывка отходящих газов водой для очистки их от этилового спирта и направление промывной воды и кубовых остатков ректификации абсорбата в реакционную зону хлорирования этилового спирта.

Исключение из процесса в качестве абсорбента вредных хлорорганических веществ и замена их этиловым спиртом позволяет значительно уменьшить загрязнение окружающей среды хлороpганическими продуктами.

Возврат кубовых остатков ректификации абсорбата и промывной воды в реакционную зону хлорирования позволяет создать замкнутое сбалансированное производство высокой эффективности.

Кроме того, применение этилового спирта в данном способе позволяет использовать аппаратуру из низколегированных сталей вместо титана по известному способу, что в целом упрощает технологию процесса.

П р и м е р 1. Смесь азота и хлористого этила (8-15 об.%), полностью соответствующую составу промытых водой и нейтрализованных отходящих газов хлорирования этилового спирта, подают в нижнюю часть снабженной рубашкой охлаждения насадочной колонны диаметром 20 мм с высотой стеклянной насадки 90 мм. Абсорбцию хлористого этила осуществляют путем непрерывной подачи захоложенного до минус 40 - минус 5^о С технического синтетического этилового спирта в верхнюю колонны. Абсорбат собирают в охлаждаемый рассолом приемник. Эффективность колонны 10 теоретических тарелок (т.т.).

Газы после абсорбции направляют в промывную насадочную колонну эффективностью 7 т.т., орошаемую водой.

Полученные абсорбат и промывную воду собирают количественно и анализируют. В газах до и после абсорбции определяют количество хлористого этила и спирта.

В таблице приведены результаты процесса абсорбции при изменении температуры от минус 40 до минус 5^о С. Снижение температуры увеличивает степень извлечения хлористого этила, при минус 40 - минус 30^о С она достигает 100%.

Содержание спирта в уходящих газах после промывки водой не превышает 0,01 об.%.

П р и м е р 2. В условиях примера 1 проводят очистку промытых водой и нейтрализованных отходящих газов промышленного производства хлорирования этилового спирта. Отходящие газы содержат хлористый этил в количестве, указанном в примере 1.

Получают абсорбат следующего состава, мас.%: хлористый этил 18,7; этиловый спирт 73,3; вода 8,0. 500 г абсорбата подвергнуты ректификации на колонне периодического действия эффективностью 10 т.т. при температуре верха колонны 12-15^о С, куба 55-60^о С и флегмовом числе 1,5-2. Получают 33 г хлористого этила с содержанием основного вещества 99,5 мас.% и 407 кубового остатка следующего состава, мас.%: этиловый спирт 90,0; вода 9,8; хлористый этил 0,2.

Кубовые остатки ректификации указанного состава и воду с дополнительной промывки отходящих газов используют в процессе хлорирования этилового спирта, в результате чего получают технический хлораль удовлетворительного качества.

Таким образом, данный способ позволяет при высокой (практически полной) степени очистки промытых водой и нейтрализованных отходящих газов производства хлорирования этилового спирта от хлористого этила исключить загрязнения окружающей среды выбросом вредных хлорорганических продуктов и упростить технологию процесса.

Использование данного способа позволяет получить в процессе хлорирования этилового спирта более 0,1 т хлористого этила без дополнительной затраты исходного сырья.

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ХЛОРИСТОГО ЭТИЛА из промытых водой и нейтрализованных отходящих газов хлорирования этилового спирта путем абсорбции жидким абсорбентом при охлаждении и выделении целевого продукта из абсорбата ректификацией, отличающийся тем, что, с целью снижения загрязнения окружающей среды хлорорганическими продуктами и упрощения технологии процесса, в качестве абсорбента берут этиловый спирт и абсорбцию ведут при температуре минус 40 - минус 5^oС, а газы после абсорбции дополнительно промывают водой, которую вместе с кубовыми остатками ректификации абсорбата направляют в реакционную зону хлорирования этилового спирта.