JPH0825924B2

JPH0825924B2 - クロロメタン法における液体供給材の注入

Info

Publication number: JPH0825924B2
Application number: JP2507092A
Authority: JP
Inventors: ウエスト，デーヴィッド・エイチ; ヘバート，ローレンス・エイ; ボーリン，ロジャー・エル; ホルブルック，マイケル・ティー
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1989-04-24
Filing date: 1990-04-20
Publication date: 1996-03-13
Anticipated expiration: 2011-03-13
Also published as: EP0422203A4; CN1047073A; CA2015154A1; US5023387A; ES2048493T3; BR9006744A; DD296907A5; KR920700178A; US5023387B1; EP0422203B1; WO1990012774A1; KR960008637B1; AU622560B2; EP0422203A1; JPH04500524A; DE69006445D1; CN1024655C; AU5630090A; DE69006445T2

Description

【発明の詳細な説明】本出願書は、1989年４月24日に提出された同じく申請
中の出願書No.342,252の一部に継続するものである。

本発明は、塩化メチル及び塩化メチレンの熱開始塩素
化により、塩化メチレン及びクロロホルムの様なクロロ
メタン類を生成する方法に関するものである。

断熱反応器中で行なう塩化メチル及び塩化メチレンの
気相塩素化は広く知られている。この様な反応が発熱反
応であることは良く知られており、これは爆発の危険性
と同時に、生成物の炭化及び副生物の生成を含む深刻な
問題の原因となりうる。この反応の発熱性を制御する一
つの方法に塩素濃度の制限があるが、これは反応の範囲
も制限することになる。又、この様に塩素濃度に制限す
ると、生成混物、及び反応器を通すことによって転化し
うる塩化メチル及び塩化メチレン量の様な他の反応パラ
メータをも限定することになる。気相塩素化の抱えるも
う一つの問題は、塩素が完全には転化されないというこ
とである。塩素化反応器の下流工程に極微量にでも塩素
が存在すると、それは装置にとって極めて有害であり、
さらに生成物中に望ましからぬ不純物を生む可能性もあ
る。

塩素化法の改良を目指し様々な試みがなされてきた。
米国特許2,829,180には、塩素とメタンとの反応におけ
る爆発性を制御する為、液状或いは蒸気状の不活性希釈
剤と共に流動床を用いたことが報告されている。この方
法の第一の焦点は、クロロホルムを高い比率で含む生成
物が得られる点にある。米国特許2,857,438には、四塩
化炭素及びテトラクロロエチレンの様な過塩素化物の生
成法に冷却液を用いたことが報告されている。この方法
の第一の目的は、クロロホルムの様な種々の副生物の生
成を最少限に抑える一方で、四塩化炭素及びテトラクロ
ロエチレンを高収率で含む生成物を得ることである。

これらの参考文献を一見すれば明らかな様に、望み結
果とその結果を得ることのできる方法はそれぞれ様々で
ある。従って、必要とされているのは、塩素濃度の制限
を緩和し、生成混合物に融通性を与え、さらに反応器の
容積効率を高める、塩化メチル及び塩化メチレンの改良
断熱気相塩素化法である。

本発明は、反応器における反応帯全体の温度がホット
スポットを存在させることなく500℃以下に保たれてい
る様な反応条件下で、塩化メチル、塩化メチレン或いは
それらの混合物の一部を液相として塩素化反応器中に注
入することをその改良に含めた、塩化メチル、塩化メチ
レン及びそれらの混合物の改良熱開始断熱気相塩素化法
である。その反応帯の温度は約200℃より高温であるこ
とが望ましい。

本発明の利点は、既存のプラント及び装置の改良に費
用をかけることなく、既存の方法における生成物の配分
及び収率に影響を与えることができる点にある。

有機反応体の大量を産断熱塩素化法においては、その
生成物の配分及び収率は主として塩素濃度、有機反応体
の濃度、及び用いるプラントの独自の構造により調整さ
れている。本発明の改良法を実施すると、すなわち有機
反応体の一部を液相で導入すると、生成物の収率及び配
分に影響を与えるのに用いられる要因がさらに一つ加わ
ることになる。液体として注入される有機供給材の量と
種類は生成物の収率と配分に影響を及ぼす。

本発明の方法は、クロロホルム及び塩化メチレンの生
成を目的として断熱性反応器中で行なう、有機供給材、
すなわち塩化メチル、塩化メチレン及びそれらの混合物
の改良気相熱開始塩素化法である。有機供給材の一部を
液状で注入するという改良点を除き、それに伴なう個々
の方法は本発明にとって特に重要なものではなく、技術
熟練者には既知の一般的な熱開始塩素化法である。この
様な方法は、例えばジョンウィリーアンドサンド
（John Wily and Sans）のKirk−Othmer Encyclopedia
of Chemical Technology,1979年、第３版、５巻680−68
1、688−689、697−698ページに報告されている。通常
この様な方法においては、塩素と過剰な有機供給材とを
反応器に送り込み、そこで反応させて塩化水素、塩化メ
チレン、クロロホルム、四塩化水素、及び様々な副生物
とする。ここでの反応器は高度の（high）ニッケル合金
製、或いは耐火性ラインドスチール製であることが望ま
しい。反応器は反応を開始させるに十分な温度にまで予
熱するが、これは反応体の導入に先立ち、約300℃から4
00℃にしておくこが望ましい。一旦反応が開始すればさ
らに加熱する必要はない。

供給温度は、反応器の丁度上流部にかかる圧力で測定
した時の供給混合物の露点よりも弱干高い位に調節する
のが良い。反応器流出口の温度は400℃から500℃の範囲
内に調節するのが望ましい。通常これは塩素の流量を調
節することによって行ない。この調節によって反応の度
合いが制限され、その結果、反応器中の温度も制限され
る。流出口の温度が約500℃を越えると、炭質及び他の
望ましいからぬ生成物の生成速度が著しく増加する。さ
らにこの反応は発熱性が高いので、爆発の危険を防ぐ
為、反応帯の温度を調節することが要求される。従っ
て、反応器流出口の温度は約500℃未満に保ち、さらに
望ましくは約490℃未満に保つ。本発明の実施により、
反応器全体の温度は約500℃未満に、望ましくは約490℃
未満に保たれる。

塩化メチル対塩化メチレンの比は、どの様な比であっ
ても本発明の方法における有機供給材として有効であ
る。これには、塩化メチレン或いは塩化メチルを単独で
用いることも、その二つの混合物を用いることも含まれ
るものとする。塩化メチル対塩化メチレンのモル比は1.
5から5.0の範囲内にあるのが望ましい。塩化メチレン及
び／或いは塩化メチルは、比較的純粋な状態で供給して
も良いし、或いはそれを反応させて得た再循環物質とし
て供給しても良い。反応体を再循環させる場合、その反
応体には、反応工程にそれほど有害な影響を及ぼすこと
のない少量の不純物が含まれていることがある。これら
の例としては、クロロホルム、四塩化炭素、及び塩素化
反応における他の生成物或いは副生物とがある。

この種の断熱反応においては、存在する塩素の濃度と
同様、塩化メチル対塩化メチレンの比も生成物の配分及
び収率に影響を及ぼす。大量生産作業において実際に用
いられる塩化メチル対塩化メチレンの比は、それぞれの
供給源を組め、様々な要因によって決定される。特に、
その内の一つの或いはその両方を再循環供給材として供
給する場合、その物質を再循環させうるプラントの能力
は、そのプラントを物理的に改良しない限り供給物の組
成を限定し、それによって生成物の収率及び配分も限定
することになる。

有機供給材中の塩化メチレン対塩化メチルの比、及び
プラントの物理的形状に加え、生成物の相対収率に著し
く、そして様々に影響を与えるものの一つに塩素濃度が
ある。塩素濃度の制限は、主として上記の温度制限の為
に行なわれる。これらは、塩素と塩化メチル及び塩化メ
チレンとの間の反応における発熱性に起因している。有
機供給材は理論量よりも過剰に用いているので、塩素濃
度が本法における反応の範囲を制御し、それによって反
応器中の温度を調節することになる。この反応器中の温
度は500℃以下であることが望ましい。

本発明の改良法は、有機供給材の一部を液相として注
入することにより、用いることのできる塩素濃度を増大
させる。液相で注入した有機供給材の一部は、反応条件
下で蒸発する。従って、反応熱の一部は液体の顕熱、そ
の液体の蒸発熱、及び液体有機供給材の蒸発により生成
した蒸気の顕熱に吸収される。この様に、反応器流出口
の温度及び反応器全体の温度は約500゜未満に保ったま
まで、反応の度合いを高めつつ、塩素濃度を高めること
ができる。

本発明の方法を用いることで増加させうる塩素濃度の
量は、工程パラメーターによって様々である。塩素濃度
が増大しそれによって反応の範囲及び生成物に転化する
有機供給材の量が増えることが望まれる。塩素濃度は、
本発明の実施により約３％以上増加するのが望ましく、
約10％以上増加するのがさらに望ましい。塩化メチル、
塩化メチレン混合物を液体で注入することなしに塩素化
する典型的な大量生産法では、その塩素濃度のモル分率
に約0.24という限界があるが、有機供給材の一部を液体
スプレーとして注入することにより、そのモル分率は約
12％以上高くなり、0.27或いはそれ以上が可能になる。
この独特の方法を用いれば確実に増加させることが可能
だが、他の条件を用いる他の方法によってもそれを匹滴
しうるパーセントで増加させることができるだろう。

供給流中の塩素濃度は、本発明を実施するからと言っ
て無制限に高くできるわけではない。これは、供給流中
の塩素濃度がある特定量を越えると燃焼或いはデトネー
ションの危険があるという事実に少なくとも一部起因し
ている。供給流中の塩素濃度は、それがその引火性限界
値を越えない適切なものであれば、有機供給材中に気相
で存在する塩化メチレンのモル分率を含め、様々な要因
の関数となる。その引火性限界値に影響を与える他の要
因としては、反応器の形状、設計、温度及び圧力があ
る。

供給流中の安全な塩素濃度は、気体供給材中の塩化メ
チレンの濃度を増大させることにより高められることが
経験的に見出されている。塩化メチル対塩化メチレンの
全供給材比に関しては、塩化メチルの一部を液相で注入
すると、気相中の塩化メチレン濃度が増大する。これに
伴って安全に用いることのできる供給流中の塩素濃度も
より高められる。逆に、塩化メチレンの一部を液体とし
て注入すると、気相中の塩化メチレン濃度が減少し、そ
れによって供給流中の安全な塩素濃度も減少することに
なる。この理由から、液体塩化メチルの注入は、注入す
る液体供給材として塩化メチレンを用いた場合よりも、
安全に設定することのできる作業条件の範囲をいくらか
広げることが可能である。しかしながら、塩化メチル、
塩化メチレン及びそれらの混合物、そのいずれを液体と
して注入しても、反応器全体の温度を500℃未満に保ち
ながらより高い塩素濃度が可能となる。

液体の蒸発熱は、その液体が何であるかに関連してい
るので、ある特定の塩素濃度を使用可能にする為に液体
として注入される有機供給材のモル分率は、その注入さ
れる液体によって様々に変えられる。重要な別の要因と
しては、温度及び圧力の様な反応器の条件がある。一般
に、如何なるパーセントの有機供給材を液体として注入
しても、冷却効果はあり、それによって反応器中を望み
の温度に保ちながらより高濃度の塩素を用いることが可
能になると考えられる。液体として注入する有機供給材
の量は、全有機供給材の約５モル％以上であることが望
ましくかつ約60モル％以下であることが望ましい。

有機供給材の一部を液状で注入することは、より高濃
度の塩素の使用可能にするだけでなく、塩素の転化率を
向上させ、それによって反応器の容積効率をも高める。

液体として注入した有機供給材の一部は、それが蒸発
するまでは反応しえない。この事は、本法で用いている
熱開始塩素化には温度が必要であることに少なくとも一
部起因している。本発明で行っている様な塩化メチレン
及び塩化メチルの熱開始塩素化には、それを適度な速度
で進行させる為、約200℃以上の温度が必要である。本
発明の液体供給材は、たとえ過熱したとしてもその温度
よりもはるかに低い温度でのみ存在する。従って、その
有機供給材の液体部分は、一定時間で蒸発させることが
必要であり、その時間はその供給材が反応体として存在
しえる反応時間に比べて短時間であることが必要とな
る。さらに、液体の蒸発により生成した有機蒸気は、そ
の反応時間よりも短い時間で他の反応体と混合し始めな
ければならない。

従って、液体有機供給材の注入法は、その供給材が反
応体と成り得るか否かに影響を及ぼす。さらにこれは、
生成物の配分と収率にも影響を与える。液体として注入
した有機供給材の蒸発速度も又、反応器の冷却効率に影
響を与え、それによって塩素がこの様な冷却なしに可能
な濃度よりも高濃度に保たれると同時に、反応器全体の
温度も約500℃未満に保たれる。

液体供給材が蒸発して他の反応体と混合する速度の調
節には様々な因子が重要となる。その因子には、液体を
反応器に導入する方法、注入時における液体の温度と圧
力、反応器内の状態、及びその液体供給材の種類が含ま
れる。

蒸発にかかる時間を調節する際、独特の噴霧法が重要
な役割を果たす。独特の噴霧法を確立する際の重要な因
子は、有機供給材の液体部分を反応器に導入する方法で
ある。他の方法も有用であるかもしれないが、ノズルを
用いて液体を反応器に導入するのが望ましい。好ましい
具体例として、噴霧ノズルはそのソーター（Sauter）平
均直径が約30ミクロン以上約200ミクロン以下の液体粒
子を作り得るものを選ぶ。そのソーター平均直径が約10
0ミクロン未満の液体粒子にするのがさらに望ましい。
本発明の実施に際し、有用なノズルの例としては、デラ
バン（Delavan）コーポレーション製のノズルの様な圧
力渦巻き型の（Swirl type）油圧ノズルと、棒金属を機
械加工することによって得られる単純なオリフィス型の
ノズルとがある。他の例としては、ビートフォグノ
ズル有限株式会社（Bete Fog Nozzle Incorporated）
製のノズルの様な油圧ノズルと、液体をベンチュリ管の
スロートに導入する際のノズルの様な二種の液体を噴霧
しうるより精巧な噴霧ノズル（more elabonate two−fl
uid atomizing nozzles）とがある。噴霧ノズルは、そ
の実際のデザインよりも、それが適当な条件下で望みの
サイズの液体粒子を作りえるか否かの方が重要である。
従って、必要以上に精巧な装置を用いても得るものはあ
まりない。液体の供給ラインは、通常の蒸気供給ライン
の内側に同軸配列になる様に載置するのが好ましい。

どの様な噴霧ノズルが好ましいのかは、注入する液体
有機供給材が何であるかによって決められる。例えば、
液体の塩化メチレンは圧力渦巻き型、或いは他の効率良
い型の噴霧ノズルを通して注入するのが望ましい。液体
の塩化メチルは、ノズル上流部にかかる作業圧力が約20
psi（0.14kg/cm²）以上、さらに望ましくは約60psi（0.
42kg/cm²）以上で、そのノズルから流れ落ちる部分に直
接かかる作業圧力よりも高くなる様に、十分直径の小さ
い単純なオリフィスを用いて注入するのが望ましい。

幾つかの具体例では、液体有機供給材を反応器への注
入以前に加熱するのが望ましい。これらの具体例におい
て、ノズルの上流側にかかる圧力は、ノズルから流れ落
ちた直後に反応の温度で測定した液体有機供給材の飽和
圧力よりも高いことが望ましい。

注入した液体有機供給材の蒸発速度に影響を与える要
因としては、蒸気速度に対する注入液体の相対速度、及
び注入する液体の初期軌道（trajectory）とがさらに含
まれる。好ましい具体例において、蒸気供給材は１秒に
つき約30フィート（１秒につき9.1メートル）以上の速
度で反応器に導入される。蒸気速度の上限は音速であ
る。蒸気速度は１秒につき約75フィート（１秒につき2
2.9メートル）以上が望ましく、１秒につき約200フィー
ト（１秒につき61.1メートル）以上であるのがさらに望
ましい。

蒸気供給材の速度は、反応器に存在する乱流の量と関
連がある。又、この乱流は、効率の良い蒸発及び混合を
促進するのにも重要である。好ましい速度と十分な乱流
とを有する蒸気流は、その蒸気供給ノズルを適切に選ぶ
ことにより得ることができる。一般に、その蒸気供給ノ
ズルの直径は、反応器の直径に比べ相対的に小さくなけ
ればならない。その蒸気供給ノズルの直径は、反応器の
直径の約1/5未満が望ましく、約1/8未満がさらに望まし
い。技術熟練者は高度な乱流のある蒸気流を得るのに有
用な別な方法も御存知であろう。プラントスケールの反
応器では、高度の乱流はそのプラントの設計に個有なこ
ともある。

反応器中に注入される液体供給材の初期軌道も蒸発速
度の決定にとって重要である。本発明の実施する際、ス
プレー角度を約60度以上にすると、反応帯中及びその周
辺の最大限に冷やされることがわかった。スプレー角度
を約30゜未満とし、反応器の中心線に沿って集中的に噴
霧すると、より広い角度で注入した時よりも反応帯中及
びその周辺の温度が高くなる。スプレー角度とは、スプ
レーされた液滴の広がりの角度を意味する。

もちろん、蒸気速度は冷却度と関連しており、この関
連において、より蒸発の速い反応帯は一般により高い冷
却度と正比例している。さらに、蒸発速度に影響を与え
る様々な要因は、それら同志にも関連がある。この様に
スプレー角度、液体と蒸気との相対速度、及び得られた
液体スプレーの液体粒子サイズの分配、それらの効果は
互いに無関係ではない。技術熟練者は十分御承知の様
に、様々な環境で望みの結果を得る為、これらの変数は
様々に組合せて用いることができる。

場合によっては、反応器内の冷却度を制限する為、小
さいスプレー角度、高い液体速度（蒸気速度に対し）或
いはそれらを組合せて用いる方が好都合なこともあると
思われる。例えば、塩化メチル及び塩化メチレンの幾つ
かの塩素化法においては、反応帯の大きさの最少限にし
て、必要となる反応器の容積を最少限にする為、できる
限り激しい反応条件で行なうのが望ましいこともある。

本発明の好ましいある具体例では、適当な蒸発器から
蒸気状で供給された塩化メチレンと塩化メチルとを、そ
れぞれ別に調節して流し、さらに突出ドラムに入れる前
に混合する。その後、その塩化メチレン、塩化メチル混
合物を適当な熱交換器で過熱し、蒸気供給ノズルを通し
て高度なニッケル合金製、或いは耐火性ラインドスチー
ル製の反応器へ送る。供給蒸発器と反応器の間の輸送ラ
インは全て蒸気で通す。

塩素ガスは、２つの別なラインで反応器に供給する。
第一塩素供給材は反応器流出口の温度を調節するのに用
いる。すなわち、第一塩素の供給速度は反応器流出口を
望みの温度に保つ為、必要に応じて加速したり減速した
りする。第二塩素供給は、液体有機供給材に対する固定
比で調節する。これにより、第二塩素供給は、液状で注
入する有機供給材の量を基に自動的に調節されることに
なる。上記の様に、有機供給材の一部を液状で注入する
と、反応器流出口の温度が過剰な炭素及び副生物の生成
原因となる温度を越えることなしに塩素濃度を高めるこ
とができる。その２つの塩素流は、有機蒸気供給材と混
合する前に再び一つにする。その塩素供給材は、取り付
けたノズルを通し反応器入口の上流にある有機供給ライ
ンの中に注入される。

液体有機供給材の供給には、適当な圧力下、遠心ポン
プを用いる。その液体有機供給材は塩化メチルでも塩化
メチレンでも良い。この液体を望みの速度に調節して流
し、蒸気供給ノズルの内側にそれを平行して配された噴
霧ノズルを通して反応器へ送り込む。

反応器の流出液は空冷熱交換器で急冷する。反応器の
圧力は空気冷却器の出口に取付けられた圧力調節弁を用
いて調節する。反応器それ自体は通常ニッケルクロム合
金でできている。

次の実施例は本発明をさらに説明する為のものであ
り、いかなる点においてもそれを限定する意味合いのも
のではない。別に記載がない限り、全ての部及びパーセ
ントはモルによるものである。

〔実施例１〕塩化メチルの液体注入液体塩化メチルと液体塩化メチレンは、それぞれ別々
に蒸発させ、それらの蒸気を混合した後約60℃まで過熱
した。反応器の上流部でこの有機蒸気供給材と塩素ガス
とを十分に混合した。この塩素ガスは２本の別々なライ
ンを通して供給した。第一のラインは、反応器流出口の
温度を調節する為に用い、補給（make−up）ラインは液
体注入供給材に対し、比率を調節した。有機供給材の液
体注入を増やすと、補給ライン中の塩素濃度は高くな
る。この２本の塩素ラインは有機蒸気供給材との混合前
に合流させた。液体有機供給材の塩化メチルは、遠心ポ
ンプを用い350psiで供給した。この液体供給材は0.028
オリフィスの噴霧ノズルを用いて反応器に供給した。塩
化メチル対塩化メチレンの比（液体も蒸気も含む）は1.
5とした。供給材中のCl₂のモル分率は、下の表Ｉに示す
様な様々な実験において0.22から0.28まで変化させた。
供給材中のCl₂のモル分率が約0.24未満の時には、有機
供給材は液状で注入しなかった。Cl₂のモル分率が約0.2
8の時には全有機供給材中の液体のモル分率は約0.20と
した。

ニッケルクロム反応器を用いた。反応開始に先立ち、
窒素気流下、電気トレーシング（trocing）を用いて反
応器を400℃まで予熱した。さらに、塩素導入前に塩化
メチルでパージした。約18パーセントの最小塩素濃度で
反応を開始した。液体塩化メチルの注入を、10lb/hrと
調節しうる最少限の速度で開始した。液体を流し始めた
時、反応器内の温度は約10℃から20℃下がった。液流に
よって起こったその温度降下を補う為塩素の濃度を上げ
た。

反応器滞留時間は約5.5秒で反応器を通る全反応体の
流速は約300lb/hrとした。反応器中の圧力は約40psiに
保った。反応器流出物の試料はガスクロマトグラフィー
で測定した。

得られた生成物の配分は、供給材中の塩素のモル分率
により様々であった。供給材のモル分率を塩素0.23、塩
化メチル0.46、塩化メチレン0.46とし、塩化メチルを液
体として注入しなかった時、生成物の配分は次の通りで
あった。

塩化メチル 0.437 塩化メチレン 0.453 クロロホルム 0.101 四塩化炭素 0.008 モル分率を塩素0.29、塩化メチル0.43、塩化メチレン
0.28とし、塩化メチルの一部を液体として注入した時、
生成物の配分は次の通りであった。

塩化メチル 0.390 塩化メチレン 0.444 クロロホルム 0.148 四塩化炭素 0.018 〔実施例２〕塩化メチルの液体注入塩化メチレンに対する塩化メチルの比を1.5ではなく
2.0とする以外は実施例１を繰返した。本実施例におい
て、生成物中に存在するクロロホルムのモル分率は、塩
素濃度が0.22の時（液体注入無）0.085、塩素濃度が0.2
8の時（液体注入）0.133、さらに塩素濃度が0.30の時
（液体注入）0.142であることがわかった。

〔実施例３〕塩化メチレンの液体注入塩化メチルではなく、塩化メチレンの一部を液体とし
て注入する以外は実施例１に概説した一般法に従って行
った。得られた結果は下の表Ｉに示した。

実施例１−３のデータは、有機供給材の一部を液状で
注入することにより、クロロホルムの収率の向上したこ
とを示している。クロロホルムの生成の増加は14−25パ
ーセントである。

〔実施例４〕流出液におけるCl₂の濃度の減少実施例１で概説した一般法に従って行なった。別の実
験として、塩化メチレン及び塩化メチルの一部をそれぞ
れ液体として注入した。その別の実験では、有機供給材
を液状で注入しなかった（反応器の流出液を分析し
た。）塩素の量を重量による比率（ppm）（parts per m
illion（ppm）として測定する為、得られた結果は下の
表IIに示す通りである。

上記表IIのデータは、有機供給材の一部を液体として
注入することにより、反応器流出物中の塩素濃度が著し
く減少したことを示している。

〔実施例５〕塩化メチル、塩化メチレン混合物の注入次の点を除き、実施例１の概説に従った。（１）注入
する有機供給材は塩化メチルと塩化メチレンとの混合物
とする。（２）塩素、蒸気有機供給材、及び液体有機供
給材は、反応器の入力に直接取付けたベンチュリ管のス
ロート中で同時に混合する。（３）反応器の圧力は70−
90psiに調節し、入口の温度は75−85℃に保つ。得られ
た結果は下の表IIIに示した。

上記表IIIのデータは、本発明の方法が異なる方法条
件下でも有効であることを示している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ボーリン，ロジャー・エルアメリカ合衆国ルイジアナ州70726，デンハム・スプリングス，ジーン・バッケル・アベニュー 9687 (72)発明者ホルブルック，マイケル・ティーアメリカ合衆国ルイジアナ州70808，バトン・ルージュ，カーディフ 7525

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塩化メチル、塩化メチレン、又はそれらの
混合物の熱開始断熱気相塩素化法において、反応帯中の
実質上全ての場所における温度が約200℃よりも高く、
かつ約500℃以下に保たれている様な反応条件下で、約3
0ミクロン以上約200ミクロン以下のソーター（Sauter）
平均直径を持つ液体粒子スプレーを発生させる注入手段
を用い、塩素化反応器内に、塩化メチル、塩化メチレ
ン、或いはそれらの混合物の一部を液相で注入すること
を特徴とする方法。
【請求項２】発生した液体粒子スプレーのソーター平均
直径が約100ミクロン以下である請求項１の方法。
【請求項３】塩化メチルの一部を液体として注入する請
求項１の方法。
【請求項４】塩化メチレンの一部を液体として注入する
請求項１の方法。
【請求項５】塩化メチル、塩化メチレン、混合物の一部
を液体として注入する請求項１の方法。
【請求項６】塩化メチル、塩化メチレン、或いはそれら
の混合物の５モルパーセント以上約60モルパーセント以
下を液体として注入する請求項１の方法。
【請求項７】その液体を噴霧ノズルを用いて注入する請
求項１の方法。
【請求項８】その液体を約60度以上のスプレー角度で注
入する請求項１の方法。
【請求項９】反応帯全体の温度を約490℃未満に保つ請
求項１の方法。
【請求項１０】供給材中のモル分率が約0.24から0.28の
塩素と、塩化メチル対塩化メチレンのモル比が約1.5か
ら約2.0である塩化メチル及び塩化メチレンを含む有機
供給材との反応を含み、さらにその反応において、全有
機供給材の約0.08から0.16モル分率を、反応帯全体の温
度が約200℃より高くかつ490℃未満に保たれている様な
条件下で反応系をさらに冷却することなく、液体として
注入する、塩化メチレンと塩化メチルとの混合物の熱開
始気相断熱塩素化法。
【請求項１１】供給材中のモル分率が0.24から3.0の塩
素と、塩化メチルと塩化メチレンのモル比が４から５で
ある塩化メチル及び塩化メチレンを含む有機供給材との
反応を含み、さらにその反応において、全有機供給材の
0.40から0.60モル分率を、反応帯全体の温度が約200℃
より高くかつ490℃未満に保たれている様な条件下で敢
えて冷却することなく、液体として注入する、塩化メチ
レンと、塩化メチルとの混合物の熱開始気相断熱塩素化
法。
【請求項１２】液体として注入される有機供給材が、約
30ミクロン以上約200ミクロン以下のソーター平均直径
を持つ液体粒子スプレーとして注入される請求項10の方
法。
【請求項１３】液体として注入される有機供給材が、約
30ミクロン以上約200ミクロン以下のソーター平均直径
を持つ液体粒子スプレーとして注入される請求項11の方
法。