ПРОИЗВОДСТВО ВИНИЛХЛОРИДА ИЗ ЭТИЛЕНА СБАЛАНСИРОВАННЫМ ПО ХЛОРУ СПОСОБОМ, Теоретические основы процесса - Технология получения винилхлорида

Процесс получения винилхлорида сбалансированным методом из этилена состоит из шести стадий:

    1. синтез 1,2-дихлорэтана прямым жидкофазным хлорированием этилена, 2. синтез 1,2-дихлорэтана окислительным каталитическим хлорированием этилена, 3. промывка, осушка, ректификация 1,2-дихлорэтана, 4. термическое обьемное дегидрохлорирование 1,2-дихлорэтана, 5. разделение продуктов дегидрохлорирования 1,2-дихлорэтана, 6. ректификация винилхлорида.
Теоретические основы процесса

Сбалансированный по хлору способ получения винилхлорида из этилена базируется на трех основных реакциях.

Следовательно, он является комбинацией трех процессов: прямого аддитивного хлорирования этилена в 1,2 - дихлорэтан, термического дегидрохлорирования 1,2- дихлорэтана в винилхлорид и окислительного хлорирования этилена в 1,2 - дихлорэтан с помощью хлороводорода, образовавшегося при дегидрохлориировании.[9]

Оксихлорирование протекает с выделением значительного количества тепла, тогда как пиролиз протекает с поглощением значительного количества тепла, а HCl, получаемый при пиролизе, используется в процессе оксихлорирования. Следовательно, необходимо подобрать условия для проведения этих реакций в одном аппарате, что позволит приблизить процесс к адиабатическому и обеспечит протекание процесса пиролиза, т. е. реализовать совмещенно - комбинированный процесс получения 1,2-дихлорэтана и винилхлорида. Этот процесс требует больших затрат энергии. К тому же он имеет низкую селективность. Зависимость изменения энергии Гиббса этой реакции дегидрохлорирования представлена на рис.1 как видно из рис. 1, изменение знака энергии происходит для этой реакции при =500 К, а выше этой температуры преимущественно протекает отщепление НС1. Реакция 2 протекает медленно по молекулярному механизму.

Интерес к термическому дегидрохлорированию был вызван возможностью замены прежнего метода отщепления НС1 под действием щелочи. Этот способ используется также для получения винилиденхлорида и других продуктов. Но в этом процессе образуется много сточных вод (щелочных), а также отходов соли (он требует большого расхода щелочи).

Термическое дегидрохлорирование позволило устранить эти недостатки: реакция протекает при температуре 500°С только под воздействием температуры или в присутствии небольшого количества хлора (в качестве инициатора) и гетерогенных контактов. Поскольку процесс эндотермический, его, как правило, осуществляют в трубчатых реакторах, обогреваемых топочными газами. Такой способ производства винилхлорида оказался более экономичным (на 30 %) по сравнению с щелочным дегидрохлорированием 1,2-дихлорэтана и на 14 % -- по сравнению с гидрохлорированием ацетилена.

В этом совмещенном процессе из этилена, хлора и кислорода получается винилхлорид в отсутствие НС1. При этом и себестоимость получаемого мономера снижается на 25--30 % по сравнению с методом, основанным на гидрохлорировании ацетилена.

В этом совмещенном процессе из этилена, хлора и кислорода получается винилхлорид в присутствии HCl. При этом и себестоимость получаемого мономера снижается на 25-30% по сравнению с методом, основанным на гидрохлорировании ацетилена.

Похожие статьи




ПРОИЗВОДСТВО ВИНИЛХЛОРИДА ИЗ ЭТИЛЕНА СБАЛАНСИРОВАННЫМ ПО ХЛОРУ СПОСОБОМ, Теоретические основы процесса - Технология получения винилхлорида

Предыдущая | Следующая