BE845572A - Procede catalytique de decomposition de composes organiques halogenes - Google Patents

Procede catalytique de decomposition de composes organiques halogenes

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BE845572A BE170127A BE170127A BE845572A BE 845572 A BE845572 A BE 845572A BE 170127 A BE170127 A BE 170127A BE 170127 A BE170127 A BE 170127A BE 845572 A BE845572 A BE 845572A
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Description


  "Procédé catalytique de décomposition de composés

  
organiques halogénés-Il L'invention concerne le domaine de la décomposition des composés organiques halogénés. Plus particulièrement, l'invention concerne le domaine de l'enlèvement des halogénures de vinyle (par exemple, par leur décomposition) de courants gazeux.

  
Le chlorure de polyvinyle, que l'on prépare par la polymérisation du chlorure de vinyle, est l'ure des plus utiles parmi les matières plastiques industrielles modernes. Malheureusement, on pense maintenant qu'il est bien établi que

  
le chlorure de vinyle est nuisible lorsqu'il est présent en

  
une concentration suffisante. C'est pourquoi on effectue actuellement des recherches poussées concernant des procédés pour décomposer le chlorure de vinyle ou pour l'enlever. La présente invention vise un procédé pour décomposer un halogénure de vinyle tel que le chlorure de vinyle. Plus particulièrement,

  
la présente invention vise un procédé pour décomposer un halo-. génure de vinyle, tel que le chlorure de vinyle, lorsqu'il est présent dans un courant de gaz contenant de l'oxygène, comme l'air.

  
La décomposition du chlorure de vinyle constitue une application importante du présent procédé. Il apparaîtra facilement, cependant, que le procédé est utile également pour décomposer d'autres composés organiques halogénés, comme défini ci-après.

  
On pense que le rappel suivant des éléments de l'art antérieur présente une pertinence éventuelle :

  
Le ruthénium est connu comme catalyseur de l'oxydation destructrice de composés organiques comme le saccharose, la glycine et l'eicosane ( Dokl. Akad. Nank SSSR 200 (5), 1105-b
(1971) C.A. 76:14867 u).

  
Le clivage catalytique du chlorure dtéthyle par le platine métallique est décrit dans : Chemiker Ztz 88 (1), 15-16

  
 <EMI ID=1.1> 

  
C.A. 49:6708e.

  
Cependant, on admet généralement que des composés

  
 <EMI ID=2.1> 

  
tion à base de métaux nobles ("Industrial Pollution Control Handbook" (Manuel de lutte contre la pollution industrielle), publié sous la direction de H.F. Lund, Me Graw-Hill, 1971, chapitre 5, chapitre 7 et chapitre 14).

  
 <EMI ID=3.1> 

  
enseigne l'extraction ou la récupération de l'halogène se trouvant dans des hydrocarbures chlorés lorsqu'on fait passer un mélange gazeux formé des hydrocarbures chlorés, d'eau et d'oxygène dans un lit de catalyseur pour former du chlorure d'hydrogène que l'on recueille ensuite. Le brevet précité indique une multitude de catalyseurs,mais il ne cite pas le ruthénium. 

  
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N[deg.] 3 845 191 décrit un procédé d'oxydation de carbures halogénés et notam-

  
 <EMI ID=4.1> 

  
ture comprise entre 750[deg.]C et 1100[deg.]C. Dans ce cas également, ce brevet précité ne cite pas le ruthénium comme catalyseur de décomposition des composés organiques halogénés.

  
 <EMI ID=5.1> 

  
décrit un procédé pour réduire la quantité d'hydrocarbures chlorés à insaturation éthylénique se trouvant dans des mélanges gazeux. En bref, le procédé consiste à mettre un courant de

  
 <EMI ID=6.1> 

  
lénique, au contact de l'ozone. Le procédé n'utilise pas de catalyseur.

  
Le brevet Britannique ? 1 046 313 décrit un procédé pour préparer du chlore, du brome ou de l'iode à partir des composés de ces halogènes avec l'hydrogène. En bref, le procédé consiste à oxyder l'halogénure d'hydrogène (ou hydracide  halogéné) en phase gazeuse en utilisant des composés du ruthé-  nium comme catalyseurs. Dans la mesure où ltoxydation des halogénures d'hydrogène et des halogénures organiques utilise normalement des catalyseurs différents, ces réactions sont considérées par les experts en ce domaine comme étant des réactions entièrement non analogues.

  
Un article de Bond et Sadeghi (J. Appl. Chem.,

  
 <EMI ID=7.1> 

  
d'hydrocarbures chlorés lorsqu'on utilise un catalyseur du type Pt-alumine. L'article indique qu'il faut un combustible hydro-carboné pour les molécules contenant plus d'atomes de chlore que d'atomes d'hydrogène. Cependant, tous les exemples présentés dans 7 ' article utilisent un combustible hydrocarboné. En outre, 3'article ne contient aucun enseignement visant à préchauffer la charge d'alimentation avant de lui faire traverser le réacteur.

  
En somme, l'art antérieur n'enseigne pas et ne reconnaît pas les avantages que l'on obtient en préchauffant la charge d'alimentation, comme cela est décrit dans la présente

  
 <EMI ID=8.1> 

  
nium comme catalyseur de décomposition des halogénures de vinyleo En outre, il n'enseigne pas un catalyseur à base de ruthénium et de platine pour la décomposition des halogénures

  
de vinyle.

  
En gros, la présente invention vise un procédé pour décomposer des composés organiques halogènes. Ce procédé consiste à :
(a) Chauffer le composé organique halogéné jusqu'à une température supérieure à environ 300[deg.]C ;
(b) Mettre le composé organique ainsi chauffé en contact avec une quantité catalytique d'un catalyseur à base de métal noble, en présence dtun agent oxydant à une température d'au moins 350[deg.]C environ.

  
Dans un aspect, la présente invention vise un procédé pour décomposer des composés organiques halogènes, selon lequel:
(a) On chauffe un courant gazeux, comprenant ces composés organiques halogénés et un gaz oxydant, jusqu'à une température supérieure à environ 300[deg.]C ;
(b) On fait passer le courant gazeux chauffé provenant du stade (a) dans une zone chauffée où ce courant vient au contact d'un catalyseur à base de métal noble à une température d'au moins 350[deg.]C environ.

  
Les catalyseurs préférés à base de métaux nobles sont ceux à base de ruthénium, de platine et d'une combinaison ruthénium-platine. 

  
Dans un aspect préféré, le composé organique halogéné est le chlorure de vinyle, le gaz oxydant et l'air ou un mélange d'azote et d'oxygène, et le catalyseur à base de métal noble est porté sur un support non oxydable. 

  
On va trouver ci-après une description plus détaillée de l'invention.

  
Les matières :

  
Les composés organiques halogènes qui conviennent pour servir dans le procédé de l'invention sont ceux contenant

  
1 à 4 atomes de carbone et contenant au moins autant d'atomes d'hydrogène que d'atomes d'halogènes.Conviennent également des mélanges de composés organiques halogénés contenant 1 à 4 atomes de carbone et dans lesquels le nombre total des atomes d'hydrogène présents dans le mélange'est au moins égal au nombre total des atomes d'halogènes.Des composés organiques halogénés qui conviennent particulièrement bien sont des composés organiques insaturés comme les halogénures de vinyle et des mélanges de composés halogénés en C, et de composés halogènes en C2 contenant des halogénures de vinyle, lorsque, dans ces mélanges, le nombre total des atomes d'hydrogène est au moins égal au nombre total des atomes d'halogène. Les composés organiques halogénés préférés sont ceux dans lesquels l'halogène est le chlore.

   Lorsqu'on utilise le chlore comme halogène typique, des exemples de composés organiques halogénés convenables sont constitués par des matières représentées par les for-

  
 <EMI ID=9.1> 

  
CH3CH2CH = CHC1. 

  
Il ressort de la description ci-dessus que les composés organiques halogènes ne contiennent que du carbone, de l'hydrogène et de l'halogène.

  
L'un des catalyseurs utilisés dans le procédé de la présente invention: est le ruthénium. Le ruthénium peut être sous forme de ruthénium métallique finement divisé ou sous la forme de ruthénium appliqué comme revêtement ou par imprégnation sur un véhicule non oxydant et servant de support. Des

  
 <EMI ID=10.1> 

  
de la terre de diatomée, ou, plus généralement, n'importe lequel des supports non oxydants que l'on utilise normalement avec des catalyseurs du type métal noble (par exemple le platine). Ces formes catalytiques du ruthénium sont généralement disponibles

  
à l'échelle commerciale ou industrielle et elles sont bien connues en pratique.

  
En général, lorsqu'on utilise le ruthénium sous une forme placée sur un support, le catalyseur contiendra de 0,01

  
à 1 % en poids de ruthénium. On doit comprendre que cela ne constitue pas une caractéristique fondamentale de la présente invention, puisque, dans une certaine mesure, n'importe quelle quantité de ruthénium est efficace dans le présent procédé.

  
La forme préférée du catalyseur est du ruthénium appliqué par imprégnation sur de l'alumine.

  
Un autres catalyseur utilisé dans le procédé de la présente invention est le platine. Le platine peut être sous

  
la forme de platine métallique finement divisé ou sous la forme de platine appliqué par revêtement ou imprégnation sur un support non oxydant. 

  
Généralement, on peut utiliser pour cela n'importe lequel des supports non oxydants servant normalement avec des métaux nobles catalyseurs. Des exemples de supports convenables comprennent ceux énumérés à propos du ruthénium catalyseur. Le platine appliqué par imprégnation sur un support d'alumine est la forme préférée du catalyseur.

  
Ces formes catalytiques du platine sont aisément disponibles lorsqu'on s'adresse à des sources commerciales ou industrielles, et ces formes sont bien connues en pratique. En particulier, les formes du catalyseur sur un support servent de façon classique dans les procédés de reformage du pétrole. Ces

  
 <EMI ID=11.1> 

  
de 0,4 à 0,6 %, en poids de platine,. En outre, ils contiennent habituellement une faible quantité (par exemple 0,1 à 0,3 %) d'un halogène tel que le chlore. 

  
Les brevets suivants des Etats-Unis d'Amérique (auxquels on pourra se référer} décrivent des procédés pour préparer des catalyseurs convenables à base de platine : brevets -

  
 <EMI ID=12.1> 

  
chez Air Products and Chemicals. Ce catalyseur possède les propriétés suivantes : 

  

 <EMI ID=13.1> 
 

  
Forme extrudat de 1,6 à 3,2mm.

  
Un autre catalyseur utilisé dans le procédé de la présente invention est une combinaison de ruthénium et de platine. Le catalyseur peut être sous la forme de ruthénium métallique finement divisé et de platine métallique divisé, ou bien chacun des métaux est individuellement placé sur un support

  
non oxydant (les supports pouvant être identiques ou différents) ou bien les deux métaux sont placés sur le même support non oxydant (c'est ce qu'on désigne couramment comme étant un catalyseur bimétallique). Lorsque les métaux sont placés sur un support, ils peuvent avoir été appliqués par revêtement ou imprégnation, et le support contiendra habituellement environ 0,01

  
à 1 % en poids du métal, bien qu'on puisse utiliser des quantités plus ou moins fortes. Les supports non oxydants peuvent

  
être n'importe lesquels de ceux connus en pratique, comme ceux énumérés à propos du catalyseur à base de ruthénium.

  
Des catalyseurs sont facilement disponibles sous ces formes lorsqu'on s'adresse à-des sources commerciales ou industrielles, et ces catalyseurs sont bien connus en pratique.

  
Comme le comprendront les experts en ce domaine, on peut utiliser un catalyseur métallique sous forme d'un métal finement divisé et l'autre sous forme d'un métal sur un support, ou bien l'on peut utiliser les deux métaux sous une forme finement divisée ou placée sur des supports, ou bien lion peut utiliser un catalyseur bimétallique seul. En outre, si les métaux sont sous une forme métallique finement divisée ou individuellement placés sur des supports, on peut les charger dans la zone de réaction en mélange ou en des couches successives. On peut réaliser certains effets remarquables grâce à cette der-

  
 <EMI ID=14.1> 

  
composés organiques halogènes viennent successivement au contact tout d'abord du platine puis du ruthénium, les produits de décomposition existant dans le gaz effluent contiendront une quantité appréciable d'halogène élémentaire, alors que l'ordre de

  
 <EMI ID=15.1> 

  
génure d'hydrogène et à moins d'halogène élémentaire. Cela est étudié plus amplement ci-après.. 

  
On préfère des catalyseurs dans lesquels le métal est fixé par imprégnation sur de l'alumine ; ils sont notamment  <EMI ID=16.1> 

  
(Etats-Unis d'Amérique).

  
En ce qui concerne les quantités relatives du platine catalyseur et du ruthénium catalyseur, une quantité convenable se situe entre une et 20 parties du platine catalyseur par partie du ruthénium catalyseur. Une quantité plus convenable se situe entre une et 10 parties du platine catalyseur par partie du ruthénium catalyseur. De préférence, la quantité du platine catalyseur est de 2 à 5 parties par partie du ruthénium catalyseur. Tous les intervalles précités se fondent sur la quantité du métal actif (c'est-à-dire le platine ou le ruthénium). 

  
Il est intéressant de noter que, dans le présent procédé, on a trouvé que le ruthénium est approximativement 50 fois plus efficace que le platine lorsque le platine est appliqué comme revêtement sur un support (par exemple de l'alumine revêtue de platine), alors qu'on ne voit pas ce même degré d'augmentation de l'efficacité dans le cas des catalyseurs imprégnés de platine. De même, la Demanderesse a trouvé que le palladium, l'oxyde ferrique et de l'oxyde de manganèse ne sont pas efficaces dans le présent procédé.

  
Il est en outre intéressant de noter que l'utilisation d'un catalyseur à base de platine aboutit à la transformation de la quasi-totalité des halogènes présents pour donner des halogénures d'hydrogène (hydracides halogénés), alors que l'utilisation du catalyseur à base de ruthénium aboutit à un mélange de produits contenant une quantité importante d'halogènes gazeux en plus des halogénures d'hydrogène.

  
Des agents convenables d'oxydation comprennent l'air, l'oxygène et des mélanges d'azote et d'oxygène.

  
Conditions opératoires :

  
Une caractéristique importante du présent procédé

  
est le chauffage du composé organique halogène avant son introduction dans la zone du réacteur où il vient au contact du catalyseur. L'oxydation du composé organique halogéné en présence du catalyseur est exothermique, mais ne se produit pas simultanément. Afin que la réaction se produise lors du contact avec le catalyseur, il est nécessaire que le composé organique halogéné se trouve à un minimum de température élevée avant d'entrer au contact du catalyseur, (Les experts en ce domaine appellent souvent ce stade un "préchauffage"). Ce stade particulier de

  
 <EMI ID=17.1> 

  
rieure à 300[deg.]C environ, encore mieux supérieure à environ

  
320[deg.]C et de préférence supérieure à 340[deg.]C. La température maximale pour ce stade de chauffage est d'environ 600[deg.]C et de préférence environ 500[deg.]C.

  
La Demanderesse a trouvé que ce préchauffage améliore la durée de service ou la vie du catalyseur et assure une décomposition plus efficace du composé organique halogène. En outre, il a été trouvé que des tentatives visant à conduire le procédé en chauffant tout simplement les corps mis en réaction jusqu'aux températures nécessaires dans la zone de réaction, sans préchauffage, aboutissent à ce que le catalyseur soit rapidement rendu inefficace en raison du dépôt de carbone et de composés contenant du carbone. Cela est particulièrement vrai lorsque le chlorure de vinyle constitue le composé organique halogéné qu'on décompose.

  
On fait passer ensuite le composé organique halogéné ainsi chauffé vers une zone de réaction contenant le catalyseur. Puisque la réaction est exothermique, la température régnant dans la zone de réaction varie et la température la plus élevée se situe de façon appropriée entre environ 350[deg.] et environ
600[deg.]C, de préférence entre environ 400[deg.] et environ 500[deg.]C (la température la plus élevée régnant dans la zone de réaction est souvent désignée comme la température des "points chauds").

  
Lorsqu'on utilise un catalyseur combinant du ruthénium et du platine, l'ordre dans lequel on place les catalyseurs dans le réacteur influe sur le type des produits de décomposition. Dans l'exposé ci-après,- les termes "premier" et "second" désignent l'ordre dans lequel on met le catalyseur au contact du composé organique halogéné et de l'agent oxydant. Lorsqu'on place le platine catalyseur en premier et le ruthénium catalyseur en second, on obtient un produit ayant une très faible  concentration en chlorure de vinyle mais contenant une quantité appréciable de chlore. Lorsqu'on place le ruthénium catalyseur en premier et le platine catalyseur en second, on aboutit à

  
un produit ayant une faible concentration en chlorure de vinyle et qui contient une concentration de chlore sensiblement infé-rieure à celle que l'on obtient lorsqu'on place les catalyseurs dans l'ordre inverse.

  
Le présent procédé convient particulièrement bien pour servir avec de l'air (ou avec un mélange d'azote et d'oxygène) contenant l.e composé organique halogéné (par exemple le chlorure de vinyle) ; le composé organique halogéné peut être présent en une large gamme. Afin de donner plus de précisions, on peut indiquer que la vitesse spatiale horaire du

  
gaz comprenant le composé organique halogéné et que l'on envoie sur le catalyseur peut se situer entre 100 et 10 000 litres

  
par heure 

  
Bien qu'on pense que cela soit impliqué dans l'exposé ci-dessus, il peut s'avérer utile d'indiquer que la présente invention peut également s'appliquer à des procédés dans lesquels des composés organiques halogénés liquides sont vaporisés et injectés dans le gaz oxydant.

  
La pression n'est pas fondamentale,et l'on doit comprendre que,pour conduire le procédé en phase liquide,il faut opérer sous pression.

  
Une caractéristique particulièrement remarquable du présent procédé est que le catalyseur possède une longue durée possible de service (ou une longue vie) tout en fournissant encore un effluent ne contenant qu'une faible quantité de chlorure de vinyle. Par exemple, dans des essais effectués au laboratoire, le catalyseur a été efficace pendant 360 heures au moins de fonctionnement en continu.

  
Si on le désire, on peut faire passer le gaz effluent provenant du traitement selon le présent procédé dans un laveur pour absorber les produits de décomposition.

  
Afin d'illustrer encore plus clairement la nature

  
de la présente invention, on va maintenant décrire les exemples suivants. On doit cependant comprendre que l'invention ne se limite pas aux conditions ou détails spécifiques figurant dans ces exemples.

  
I) Exemples d'utilisation du ruthénium comme catalyseur Dans les exemples suivants, on place dans un four de Lindburg le réacteur, qui est un tube en acier inoxydable de

  
11 cm de longueur et de 1,3 cm de diamètre. Une longueur de

  
20 cm de tube d'acier inoxydable de 1,3 cm de diamètre constitue une section de préchauffage précédant le réacteur.

  
Le catalyseur est un catalyseur du commerce obtenu

  
 <EMI ID=18.1> 

  
vant de support et contenant 0,5 % de Ru. On place 5 g du catalyseur dans le réacteur.

Exemple 1

  
On fait passer dans l'appareil de l'air contenant

  
5 500 parties par million (ppm) de chlorure de vinyle, avec une température de la section de préchauffage de 3400 et une température maximale du réacteur de 376[deg.]Co Le débit d'air contenant du chlorure de vinyle et qui passe dans l'appareil est

  
de 1 200 cm<3>/mn. La concentration du chlorure de vinyle dans l'air de sortie est de 2 ppm. L'activité du catalyseur reste constante pendant 360 heures de fonctionnement continu. L'analyse du gaz effluent indique que le chlorure de vinyle a été

  
 <EMI ID=19.1> 

  
dans le chlorure de vinyle ont été transformés en Ci 2. et le reste a été transformé en HC1.

Exemple 2

  
On répète 1'exemple 1, sauf que la température maxi-

  
 <EMI ID=20.1> 

  
bleso

  
Exemples 3-5

  
On répète l'exemple 1, sauf que l'on utilise comme catalyseur :

  
dans l'exemple 3 : du palladium sur de l'alumine ;  dans l'exemple 4 : de l'oxyde ferrique ;

  
dans l'exemple 5 : de l'oxyde de manganèse.

  
Ces catalyseurs n'ont pas été efficaces pour diminuer la teneur en chlorure de vinyle.

  
II) Exemples d'utilisation du platine comme catalyseur Dans les exemples suivants, on place dans un four de Lindburg le réacteur qui est un tube dtacier inoxydable de 11 cm de longueur et de 1,3 cm de diamètre, comportant un thermocouple de 3,2 mm placé dans son axe. Une longueur de 20 cm du tube en acier inoxydable de 1,3 cm de diamètre constitue une section de préchauffage précédant le réacteur.

  
 <EMI ID=21.1> 

  
formage "Houdry 3K" occupant 7 cm de la longueur du réacteur. 

  
'Ce catalyseur est formé par des extrudats de 1,6 mm et il contient 0,6 % de Pt et 0,2 % de Cl fixés par imprégnation sur de l'alumine. 

  
Voici la composition du gaz d'alimentation, en pour-

  
 <EMI ID=22.1> 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
matographie à l'aide d'un détecteur à ionisation de flamme.

  
Dans tous les cas, le nombre indiqué pour la température du réacteur est la plus forte température régnant dans la zone de réaction,

Exemple 6 

  
Le présent exemple montre les résultats d'une série d'essais dans lesquels la température du préchauffeur est de
322[deg.]C et l'on fait varier la vitesse spatiale et la température régnant dans le réacteur. Voici les résultats obtenus :

  

 <EMI ID=24.1> 


  
(1) RC1 : chlorures d'alkyles et d'alkylènes ppmv : parties par million en volume.

  
 <EMI ID=25.1> 

Exemple 7 

  
Dans une série d'essais, la température du préchauf-

  
 <EMI ID=26.1> 

  
est en train de perdre son efficacité.

Exemple 8

  

 <EMI ID=27.1> 
 

  
Vitesse spatiale : 2 400 h 

  
 <EMI ID=28.1> 

  
ppmv.

Exemple 9

  
Le présent exemple illustre l'effet de la température du préchauffeur sur la durée de service possible ou la. vie du catalyseur.

  
 <EMI ID=29.1> 

  
rature de préchauffeur de 343[deg.]C, la concentration totale des ROI est inférieure à 0,2 ppmv au bout de 240 heures de fonctionnement continu dans diverses conditions au cours desquelles

  
le catalyseur a subi une désactivation plusieurs fois du fait que le préchauffeur a été maintenu à une température inférieure à 300[deg.]C ou du fait que l'on a utilisé une quantité dtair inférieure à la quantité stoéchiométrique.

  
La température du réacteur se situe entre 357[deg.] et
437[deg.]C au cours de cet essai.

  
Dans les exemples suivants, on utilise un appareil plus grand.

  
Le réacteur est constitué par 33 cm d'un tuyau d'acier inoxydable de 2,7 cm de diamètre contenant le long de l'axe du tuyau un puits thermométrique de 3,2 mm. Le préchauffeur est constitué par un serpentin de tubulure de 1,3 cm enfermé dans un four chauffé à l'électricité.

  
On place des rubans de chauffage électrique autour.

  
de la conduite allait du préchauffeur au réacteur et autour du réacteur lui-même pour en régler les températures respectives.

  
 <EMI ID=30.1> 

  
formage "Houdry 3K", à 0,6 % de Pt et 0,2 % de Cl fixés par imprégnation sur de l'alumine.

  
Le gaz d'alimentation présente la composition volumétrique suivante :

  

 <EMI ID=31.1> 


  
On détermine par analyse chromatogràphique avec un

  
 <EMI ID=32.1> 

  
sortie du réacteur. 

  
On effectue la détermination du chlore par une méthode 

V

  
classique. 

Exemple 10

  
On effectue une série d'essais dans lesquels on fait varier la vitesse spatiale, la température du préchauffeur et la température du réacteur. Les résultats obtenus sont présentés ci-après :

  

 <EMI ID=33.1> 

Exemple 11

  
Le présent exemple montre l'effet de l'utilisation d'une température de réacteur inférieure à 400[deg.]C dans un réacteur de cette taille.

  
La vitesse spatiale est de 5 000 heures .

  
Voici la température du préchauffeur, la température du réacteur et la teneur en chlorure de vinyle dans le cas

  
 <EMI ID=34.1> 

  

 <EMI ID=35.1> 


  
ppmv parties par-million de parties en.volume,

  
 <EMI ID=36.1> 

  
Le présent exemple montre l'effet de la température du préchauffeur" 

La vitesse spatiale est de 5 000 heures** dans les , 

  
Essai A : Lorsqu'on utilise une température de préchauffeur de 300[deg.]C, la température atteinte dans le réacteur n'est que de 310[deg.]C, ce qui indique qu'il ne se produit pas de réaction. La concentration du chlorure de vinyle dans le gaz de sortie

  
 <EMI ID=37.1> 

  
que dans le cas du gaz d'alimentation. Cela indique également qu'il ne s'est pas produit de réaction.

  
Essai B : Lorsqu'on utilise une température de préchauffeur de 330[deg.]C, la température atteint dans le réacteur
465 [deg.]C. La concentration du chlorure de vinyle dans le gaz de sortie se situe entre 0,3 et 1,4 ppmv.

  
Le présent exemple illustre clairement le perfectionnement apporté par la présente invention. Il montre que sans addition d'hydrogène comme combustible, la réaction demande une température de préchauffage supérieure à 3000C.

  
 <EMI ID=38.1> 

  
Le présent exemple montre que le catalyseur a une longue durée possible de service ou une longue vie dans le procédé

  
de l'invention.

  
La température du préchauffeur se situe entre 391[deg.] et

  
413[deg.]C.

La température du réacteur se situe entre 4250 et 458[deg.]C.

  
Après 224 heures de fonctionnement à des vitesses spatiales se situant entre 4 000 et 6 000 heures , la concentration du chlorure de vinyle dans le gaz de sortie est inférieure

  
à 1 ppmvo ;

  
III) Utilisation d'une combinaison ruthénium-platine

  
comme catalyseur :

  
Dans les exemples suivants, on place dans un four de

  
Lindburg le réacteur qui est constitué par une longueur de 
11 cm d'un tube en acier inoxydable de 1,3 cm de diamètre. Un  préchauffeur, formé par une longueur de 20.cm du tube en acier inoxydable de 1,3 cm de diamètre, précède le réacteur. 

  
Les catalyseurs sont des catalyseurs du commerce, 

  
obtenus chez Engelhard. Le catalyseur au platine comprend des 

  
 <EMI ID=39.1> 

  
Voici la composition (en pourcentage en volume) du gaz  d'alimentation dans 1'ensemble des exemples suivants : N2 :

  
 <EMI ID=40.1> 

  
0,018 %.

  
On a analysé la composition du gaz de sortie par voie chromatographique avec un détecteur à ionisation de flamme..

Exemple 14

  
Le présent exemple illustre les résultats obtenus lorsqu'on utilise 5 g d'un catalyseur formé par de l'alumine revêtue de platine seulement dans le réacteur. On effectue

  
4 essais en utilisant diverses températures du préchauffeur et du réacteur. Dans ces essais, la vitesse spatiale horaire de gaz est de 2 400 heures Les résultats obtenus sont présentés au tableau I ci-après :

TABLEAU I

  

 <EMI ID=41.1> 


  
&#65533;a) pourcent par rapport au chlore présent aans l'alimentation * cela montre que de plus faibles températures du préchauffeur

  
ne sont pas efficaces.

Exemple 15

  
Le présent exemple illustre les résultats obtenus lorsque les gaz viennent au contact du catalyseur revêtu de platine avant de venir au contact du catalyseur revêtu de ruthénium. On place dans le réacteur 4 g d'un catalyseur revêtu de platine puis 1 g de catalyseur revêtu de ruthénium. On effectue.

  
 <EMI ID=42.1> 

  
l'on effectue 4 essais à une vitesse spatiale horaire de gaz

  
 <EMI ID=43.1>  

  
 <EMI ID=44.1> 

  

 <EMI ID=45.1> 


  
* : VSHG vitesse spatiale horaire de gaz
(a) pourcentage par rapport au chlore présent dans l'alimentation.

Exemple 16

  
Le présent exemple illustre les résultats obtenus lorsque les.gaz viennent au contact du catalyseur revêtu de ruthénium avant de venir au contact du catalyseur revêtu de platine. On place dans le réacteur 1 g de catalyseur revêtu de ruthénium puis 4 g de catalyseur revêtu de platine. On effectue 4 essais

  
 <EMI ID=46.1> 

  
obtenus sont présentés au tableau.III. 

TABLEAU III

  

 <EMI ID=47.1> 


  
(a) Pourcent par rapport au chlore présent dans l'alimentation.

  
Il va de soi que la présente invention n'a été décrite en détails qu'à titre illustratif, mais non limitatif, et qu'elle est susceptible de recevoir diverses variantes entrant dans son cadre et dans son esprit.

Claims (1)

  1. RESUME
    Procédé pour décomposer des composés halogénés contenant 1 à 4 atomes de carbone et contenant au moins autant d'atomes d'hydrogène que d'atomes d'halogènes, ce procédé étant caractérisé par les points suivants, pris isolément ou en combinaisons :
    1. Le procédé comprend les stades suivants :
    (a) on chauffe les composés organiques halogènes jus- <EMI ID=48.1> (b) on met le ou les composés organiques ainsi chauffés en contact avec une quantité catalytique d'un métal noble catalyseur (ruthénium, platine ou une combinaison de ruthénium et de platine) en présence d'un agent oxydant à une température d'au moins 350[deg.]C environ;
    2. L'agent oxydant est de l'air, de l'oxygène ou un mélange d'azote et d'air ; et le catalyseur est une combinaison de ruthénium et de platine qui sont présents à raison de
    1 à 20 parties de platine par partie de ruthénium.
    3. L'agent oxydant est de l'air ou un mélange d'azote et d'oxygène.
    4. Les composés organiques halogénés sont choisis parmi les halogénures de vinyle et des mélanges de composés halogénés comportant un atome de carbone et de composés halogénés contenant 2 atomes de carbone et contenant des halogénures de vinyle, le nombre total des atomes d'hydrogène présents dans le mélange étant au moins égal au nombre total des atomes dthalogène(s).
    5. Le composé organique halogéné est le chlorure de vinyle.
    6. Le catalyseur est du ruthénium.
    7. Le ruthénium est placé sur un support non oxydant, lequel contient 0,01 à 1,0 % en poids de ruthénium.
    8. Le catalyseur est du platine finement divisé, du platine appliqué par revêtement sur un support non oxydant ou du platine' appliqué par imprégnation d'un support non oxydant.
    9'. Les composés organiques halogènes et l'agent oxydant constituent les seules matières réactives.
    10. Le catalyseur à base de ruthénium et de platine comprend du ruthénium sur un support non oxydant et du platine sur un support non oxydant. 11. Le catalyseur à base de ruthénium et de platine comprend du ruthénium placé par imprégnation sur de l'alumine ou sur de la terre de diatomée et du platine placé par imprégnation sur de l'alumine ou de la terre de diatomée.
    12. Le catalyseur à base de ruthénium et de platine comprend un catalyseur bimétallique dans lequel le ruthénium et le platine sont tous deux placés sur un seul support non oxydan t .
    13o Le catalyseur à base de ruthénium et de platine comprend du ruthénium métallique finement divisé et du platine métallique finement divisé.
    14. On met le composé organique chauffé en contact tout d'abord avec le catalyseur à base de ruthénium puis avec le catalyseur à base de platine.
    15. On met le composé organique chauffé en contact tout d'abord avec le catalyseur à base de pla.tine puis avec le catalyseur à base de ruthénium.
    16. Le procédé comprend les stades selon lesquels :
    (a) on chauffe un courant gazeux, comprenant le ou les composés organiques halogénés et l'agent oxydant, jusqu'à une température supérieure à environ 300[deg.]C ; (b) on fait passer le courant gazeux chauffé provenant du stade (a) dans une zone chauffée, ayant une température d'au moins 350[deg.]C environ, où ce courant entre au contact du catalyseur,
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