Procédé d'hydrohalogénation.
La présente invention concerne un procédé d'hydrohalogé- nation d'hydrocarbures, en particulier d'hydrochlor.ation de l'acéty-�
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adsorbante et de catalyseurs.
Un autre objet de l'invention est un procédé de prépara- tion du 1.1.2 trichloréthane par la chloration, au moyen de chlore gazeux, du monochloréthylène obtenu par l'hydrochloration de l'acétylène au moyen de chlorure d'hydrogène, en présence d'une matière
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tront par la suite.
La synthèse du monochloréthylène par l'hydrochloration de l'acétylène, au moyen de chlorure d'hydrogène, est une réaction for-. tement exothermique. Il est, par conséquent, nécessaire d'éliminer les calories qui se dégagent et qui provoquent la volatilisation du catalyseur, par exemple le chlorure mercurique. On a toujours estimé qu'il convenait d'utiliser à cet'effet, des systèmes réfrigérants puissants, d'autant plus que le refroidissement des zones de réaction s'est toujours fait extérieurement, jusqu'à présent. La température est de ce fait, irrégulièrement répartie le long de la section droite de ces zones.
En raison de la grande quantité de chaleur dégagée, il faut d'abord opérer l'hydrochloration de l'acétylène dans une première zone, en présence d'une quantité de catalyseur insuffisante pour provoquer la réaction complète .afin d'éviter que la température n'atteigne des valeurs élevées, les réactifs dilués par le monochloréthylène formé dans cette zone étant dirigés vers une autre zone où la réaction est achevée en présence d'une quantité de catalyseur convenable à concentration plus élevée.
La Demanderesse a. constaté que par l'introduction d'.acétylène et de chlorure d'hydrogène dans un lit mobile de matière adsorbante en présence de catalyseurs, on pouvait opérer directement en présence de la quantité convenable de catalyseur- pour former le monochloréthylène et ce sans avoir à redouter la volatilisation du catalyseur. La Demanderesse a constaté, en outre, que la température était régulièrement répartie tout le long de la section droite des zones de réaction et qu'il n'était pas nécessaire d'avoir recours
à des systèmes de réfrigération puissants, étant donné que l'on peut disposer ces systèmes à l'intérieur de ces zones.
Comme matière du lit mobile, on choisit, de préférence le charbon actif. Mais on peut utiliser toute autre matière poreuse telle que le charbon de bois, le charbon animal, le coke, les gels de silice ou-d'alumine, etc... On choisit des catalyseurs appropriés
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il convient de citer les chlorures métalliques et particulièrement le chlorure mercurique.
Le monochloréthylène obtenu est évacué du lit mobile, lavé et condensé. On peut introduire du chlore dans le lit mobile pour <EMI ID=4.1>
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chloration de l'acétylène et obtenir de la sorte du 1.1.2 trichlor-
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reprendre le monochloréthylène pour le transformer en 1.1.2 tri- chlorétbane, par exemple, en le refroidissant et en l'introduisant
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au moyen de chlore gazeux. Cette opération s'effectue dans un compar.;. timent spécial du même dispositif.
Le 1.1.2 trichloréthane est recueilli et peut servir,
par exemple, à la préparation de 1.1 dichloréthylène-par distillation en présence d'un lait de chaux, de soude caustique ou de potasse caustique.
Un avantage non négligeable du procédé est de pouvoir être réalisé en continu, les produits qui n'ont pas réagi étant recyclés.
L'invention est expliquée en détail avec référence à la figure unique du dessin annexé qui est donné à titre illustratif.
Il doit être bien entendu qu'il ne limite en rien la portée de l'invention, qui est susceptible de nombreuses variantes ne sortant pas de son cadre.
La figure reproduit, très schématiquement, un dispositif dans lequel on réalise le procédé, objet de l'invention.
Dans le réacteur 1 circule du haut vers le bas, un lit de matière adsorbante 2, par exemple du charbon actif supportant le catalyseur, tel que le chlorure mercurique, présent à raison de 2 à 5% en poids de mercure par rapport à la matière adsorbante. Cette dernière descend d'un réservoir de charge 3, pénètre dans le réacteur en 4 et en sort en 5. Elle est ramenée dans le réservoir de charge par l'intermédiaire de la soufflerie 6 et de la conduite 7. Comme fluide moteur pour la remontée de la matière adsorbante, on choisit, de préférence, du chlorure d'hydrogène. Celui-ci est amené par
la conduite 10, où est dérivée une partie du chlorure d'hydrogène entrant dans le réacteur. Ce chlorure d'hydrogène est évacué en 20
et récupéré.
Le réacteur comprend du haut vers le bas : une première zone pourvue d'un réfrigérant 8, une zone d'introduction du chlorure d'hydrogène et de l'acétylène portant les tubulures d'entrée 9 et 11 de ces gaz, la zone de réaction pourvue d'un dispositif de réfrigération 12, et la zone d'évacuation du monochloréthylène pourvue de la tubulure 13 de sortie de ce gaz.
La matière adsorbante descendant dans le réacteur 1 est d'abord refroidie à température convenable par le dispositif 8 où circule de l'eau. Par les tubulures 9 et 11, on introduit du chlorure d'hydrogène et de l'acétylène dans un r.apport moléculaire 1/1.
Le chlorure d'hydrogène peut: provenir de toute source : chlorure de synthèse directe pu chlorure d'hydrogène résultant de chlorations organiques, particulièrement le chlorure d'hydrogène formé lors de la préparation de tri- et de perchloréthylène par la chloration
directe de l'acétylène dans un lit mobile de matière adsorbante. On pourra ainsi coupler les deux réacteurs, le premier servant à la préparation de tri- et de perchloréthylène, le chlorure d'hydrogène récupéré étant éventuellement épuré avant d'être introduit dans le dispositif servant à l'exécution du procédé conforme à l'invention.
Du fait que la synthèse du monochloréthylène à partir d'acétylène et de chlorure d'hydrogène est exothermique, il est nécessaire de refroidir assez énergiquement la zone de réaction, principalement pour éviter la volatilisation du catalyseur. Mais en raison du mouvement des particules du lit mobile et de l'efficacité du dispositif de réfrigération 12 disposé.au coeur même de la zone de réaction, il n'existera aucun gradient de température le long de la section droite de cette zone. De plus, on maintient très aisé-' ment la température entré 100 et 110[deg.]C et l'on constate que l'on peut opérer .directement à une concentration en catalyseur convenant à l'achèvement de la réaction.
Le monochloréthylène formé est alors évacué du réacteur
1 par la conduite 13. Il est, par la suite, lavé et condensé.
On peut prévoir la formation de 1.1.2 trichloréthane dans le lit mobile même; en pareil cas, on injecte le chlore en 14 et la réaction a lieu en phase gazeuse à une température comprise
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on pourra recycler les produits qui n'ont pas réagi.
Le 1.1.2 trichloréthane obtenu peut être dirigé, par
la conduite 15, vers le distilleur continu 16 où il est transformé en 1.1 dichloréthylène, le distilleur est -alimenté en lait de chaux en 17. En 19, le lait de chaux ayant réagi avec le 1.1.2 trichloréthane est évacué du distilleur 16. On recueille le 1.1 dichloréthylène en 19; il est soumis, par la suite, à une rectification. La caustification peut également se faire:au moyen de NaOH ou de KOH.
On peut encore recueillir le monochloréthylène, le refroidir et l'introduire dans un pied de 1.1.2 trichloréthane disposé dans une enceinte réfrigérée se trouvant au pied du réacteur. Par introduction de chlore gazeux dans cette enceinte, on prépare, à une température comprise entre 20 et 30*Ce du 1.1.2 trichloréthane, éventuellement en présence de catalyseurs tels que le fer.