JPH11236340A - ペルクロロエチレンの製造方法 - Google Patents

ペルクロロエチレンの製造方法

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JPH11236340A
JPH11236340A JP10355763A JP35576398A JPH11236340A JP H11236340 A JPH11236340 A JP H11236340A JP 10355763 A JP10355763 A JP 10355763A JP 35576398 A JP35576398 A JP 35576398A JP H11236340 A JPH11236340 A JP H11236340A
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JP
Japan
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carbon tetrachloride
reaction zone
reaction
chlorine
perchlorethylene
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JP10355763A
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English (en)
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Michel Monzain
モンザン ミッシェル
Eric Bouilhot
ブーイロット エリック
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Solvay SA
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Solvay SA
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/26Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton
    • C07C17/263Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/361Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving a decrease in the number of carbon atoms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多量の副生物、例えば、ヘキサクロロベン
ゼンを生成しないで多量の外部四塩化炭素を変換するこ
とを可能にし、かつ従来方法の欠点を回避する非接触塩
素化によるペルクロロエチレンの製造方法を提供するこ
とにある。 【解決手段】 外部源から得られたCCl4のペルクロロエ
チレンへの変換と組み合わされた、炭化水素、部分塩素
化炭化水素及び/またはこれらの混合物の非接触熱塩素
化によるペルクロロエチレンの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は外部源から得られた
四塩化炭素(CCl4)のペルクロロエチレンへの変換と組み
合わされた、炭化水素、部分塩素化炭化水素及び/また
はこれらの混合物の非接触熱塩素化によるペルクロロエ
チレンの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】炭化水素または部分塩素化炭化水素の熱
塩素化によるペルクロロエチレンの製造中に、多量のCC
l4が一般に副生物として得られる。しかしながら、モン
トリールプロトコル後に、四塩化炭素の工業上の使用は
大いに制限される。操作条件に応じて、反応は四塩化炭
素の製造またはペルクロロエチレンの製造に向かって誘
導し得ることが知られている。下記の平衡反応が四塩化
炭素とペルクロロエチレンの間に知られている。 2CCl4=C2Cl4 + 2Cl2 (1) しかしながら、反応(1) による四塩化炭素からのペルク
ロロエチレンの製造は一般に多量の高沸点副生物、例え
ば、ヘキサクロロベンゼンの生成により伴われる。特許
出願EP 0,573,920はCCl4の量が注入されたCCl4の量より
も少なく、かつ塩素の濃度が7〜15モル%であるガスを
得るために500 ℃〜700 ℃の温度及び100-200Kpaの圧力
に保たれた反応プラント中の炭化水素及び/または部分
塩素化炭化水素、塩素及び四塩化炭素からのペルクロロ
エチレンの製造方法を提案している。生成されたガス中
に含まれる塩素及びCCl4がその方法に従って循環され
る。しかしながら、この方法は多量の外部CCl4、即ち、
その方法で生成されないCCl4を変換することを可能にし
ない。米国特許第5,426,256 号明細書は、試薬が予備混
合帯域により反応プラントに導入される同様の方法を記
載している。その方法では、四塩化炭素は液体形態で一
部導入され、ガス形態で一部導入される必要がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、多量
の副生物、例えばヘキサクロロベンゼンを生成しないで
多量の外部四塩化炭素を変換することを可能にし、かつ
従来方法の欠点を回避する非接触塩素化によるペルクロ
ロエチレンの製造方法を提案することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この目的のために、本発
明は外部源から得られた四塩化炭素のペルクロロエチレ
ンへの変換と組み合わされた、炭化水素、部分塩素化炭
化水素及び/またはこれらの混合物の非接触熱塩素化に
よるペルクロロエチレンの製造方法に関するものであ
り、その方法は a)四塩化炭素、C1-C3 炭化水素(これらは必要により部
分塩素化されていてもよい)、及び塩素を500 ℃から70
0 ℃までの温度に保たれた反応プラントに通し、5秒か
ら25秒までの合計滞留時間を伴うことによるペルクロロ
エチレンの製造工程(反応器に導入される塩素の量は反
応器出口で3.5 モル%から6モル%までの塩素濃度を維
持するように調節される)、 b)工程a)で得られた反応生成物の混合物から生成された
ペルクロロエチレンの分離工程、及び c)残留四塩化炭素及び塩素を工程a)の反応プラントに循
環する工程を含むことを特徴とする。
【0005】
【発明の実施の形態】この方法は炭化水素の塩素化中に
生成されたCCl4をC2Cl4 に変換することを可能にするだ
けでなく、多量の外部CCl4、即ち、その他の方法から得
られたCCl4をペルクロロエチレンに変換することを可能
にする。操作条件及びプラントの特定の形状寸法に応じ
て、消費された炭化水素の60%より多く、例えば、70%
から80%に相当するCCl4の量のペルクロロエチレンへの
変換を達成することがこうして可能である。反応プラン
ト中の試薬の滞留時間は一般に少なくとも5秒である。
通常、それは25秒を越えない。典型的には、それは5秒
〜20秒の間である。それは8秒〜16秒の間であることが
好ましい。それは10秒より大きいことが更に好ましい。
【0006】反応プラントに導入される種々の試薬の比
は、反応出口におけるHCl/Cl2 モル比が通常8より上で
あるように調節される。それは10より大きいことが好ま
しい。一般に、この比は20を越えない。有利には、それ
は15を越えない。それは典型的には8〜20、好ましくは
10〜15である。反応生成物中のCl2 濃度それ自体は一般
に少なくとも3.5 モル%である。通常、それは8モル%
以下であり、有利には7%以下である。それは3.5 〜6.
5 モル%であることが好ましく、3.5 〜6%であること
が更に好ましく、3.5 〜5モル%であることが特に最も
好ましい。
【0007】本発明の方法が行われる反応プラントはそ
れら自体が一つ以上の反応帯域を含む一つ以上の反応器
からなり得る。反応帯域という用語は、温度が実質的に
均一であり、即ち、約10℃より大きい温度差が観察され
ないプラントの帯域を表すことが意図されている。その
方法の好ましい実施態様において、その方法は幾つかの
反応帯域中で行われる。種々の反応帯域中の操作条件
は、その他の反応帯域中の操作条件に直接影響しない
で、その中で行われる反応の関数として最適化し得る。
好ましい実施態様によれば、その方法は二つの別々の反
応帯域中で行われ、これらの帯域は同じ反応器中に位置
されることが有利である。有利には、第二反応帯域の温
度(T2)が第一反応帯域中の温度(T1)よりも低い。第一反
応帯域と第二反応帯域の温度差(T1-T2) は典型的には10
℃〜150 ℃、好ましくは20℃〜100 ℃である。本発明の
この実施態様の一つの特定の形態において、第二反応帯
域は加熱されない。反応の効率、特にC2Cl4 へのCCl4
変換の程度は二つの反応帯域の温度差により影響され
る。こうして、第一反応帯域と第二反応帯域の温度差(T
1-T2) が大きい程、ペルクロロエチレンへの四塩化炭素
の転化率は高いことが観察された。この実施態様におい
て、第一反応帯域中の温度は有利には590 ℃〜640 ℃で
あり、また第二反応帯域中の温度は550 ℃〜600 ℃であ
ることが好ましい。第二反応帯域中で行われる反応は大
いに吸熱性であるので、前記プラントの第二反応帯域を
加熱する装置を用意することが或る場合に有利である。
この実施態様において、夫々の反応帯域中の試薬の滞留
時間は通常少なくとも1.5 秒であり、典型的には2秒〜
15秒である。それは2秒〜10秒であることが好ましく、
反応プラント中の合計滞留時間は常に少なくとも5秒、
好ましくは少なくとも8秒であることが理解される。
【0008】外部源から得られた四塩化炭素及び/また
は循環された四塩化炭素は前記プラントの第一反応帯域
に注入し得る。別途、または第一反応帯域への注入と組
み合わせて、外部源から得られた四塩化炭素及び/また
は循環された四塩化炭素を前記プラントの第二反応帯域
に注入することがまた可能である。四塩化炭素を第二反
応帯域に注入することにより、C2Cl4 の製造が更に有利
にされる。本発明のその他の利点及び特定の特徴が、添
付図面に基いて、例として記載された好ましい実施態様
の詳細な説明から明らかになるであろう。図1は四塩化
炭素の存在下の炭化水素、部分塩素化炭化水素及び/ま
たはこれらの混合物の非接触熱塩素化及びペルクロロエ
チレンへの四塩化炭素の変換によるペルクロロエチレン
及び塩化水素の製造方法のフローチャートである。図2
は同じ反応器中に異なる反応帯域を含むプラント中の本
発明の好ましい実施態様を示す。反応器(RTH) に四塩化
炭素、炭化水素、必要により部分塩素化炭化水素(CX H
y Clz ) 及び塩素(Cl2) が供給される。炭化水素の非接
触熱塩素化並びにペルクロロエチレン及び塩素への四塩
化炭素の変換後に、ガス混合物が急冷(Q) にかけられ、
塩化水素、塩素及びヘビー副生物(S) が混合物から分離
される。次いで所望の純度のペルクロロエチレンを得る
ために、残留ガスが不純物の分離の付加的な工程及び精
製(P) にかけられる。残留四塩化炭素及び残留塩素が反
応器に循環される。図2はペルクロロエチレンの本製造
方法の有利な実施態様を示し、二つの反応帯域が同じ反
応器の内部にある。四塩化炭素及びペルクロロエチレン
を生成するためのC1-C3 炭化水素及び/または部分塩素
化C1-C3 炭化水素の熱塩素化は主として第一反応帯域A
中で行われ、一方、ペルクロロエチレン及び塩素への四
塩化炭素の変換は帯域Aの下流である第二反応帯域B中
で行われる。
【0009】
【実施例】少なくとも二つの別々の反応帯域を含むプラ
ント中の四塩化炭素の存在下の炭化水素の混合物及び部
分塩素化炭化水素の非接触熱塩素化及びペルクロロエチ
レンへの四塩化炭素の変換によるペルクロロエチレンの
製造の試験を行った。出発物質として、四塩化炭素及び
循環された塩素の他に、試薬を下記の比率で使用した。試薬 流量(t/h) X y Clz 1.000 外部CCl4 0.643 新鮮なCl2 2.065X y Clz の平均組成はC: 30.0 %、H: 3.9%及びC
l: 66.1%であった。プラントを下記の条件下で運転し
た。 循環: 合計流量 3.186 t/h そのうちの合計CCl4 2.800 t/h そのうちの液体CCl4 0.326 t/h 温度 帯域A 615 ℃ 帯域B 560 ℃ 反応器出口におけるCl2 3.6 モル% 反応器出口におけるHCl/Cl2 14.7モル/モル 滞留時間(合計) 10.1秒 圧力 1.95バール(絶対圧)
【0010】下記の生成物をプラントから除去した。生成物 流量(t/h) C2Cl4 2.061 CCl4 0 HCl 1.421 副生物 0.226
【図面の簡単な説明】
【図1】四塩化炭素の存在下の炭化水素、部分塩素化炭
化水素及び/またはこれらの混合物の非接触熱塩素化及
びペルクロロエチレンへの四塩化炭素の変換によるペル
クロロエチレン及び塩化水素の製造方法のフローチャー
トである。
【図2】同じ反応器中に異なる反応帯域を含むプラント
中の本発明の好ましい実施態様を示す。
【符号の説明】
RTH −反応器 A−第一反応帯域 B−第二反応帯域

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 四塩化炭素及びC1-C3 炭化水素(これら
    は必要により部分塩素化されていてもよい)からのペル
    クロロエチレンの製造方法であって、この方法が a)四塩化炭素、C1-C3 炭化水素(これらは必要により部
    分塩素化されていてもよい)、及び塩素を500 ℃から70
    0 ℃までの温度に保たれた反応プラントに通し、5秒か
    ら25秒までの滞留時間を伴うことによるペルクロロエチ
    レンの製造工程(反応器に導入される塩素の量は反応器
    出口で3.5 モル%から6モル%までの塩素濃度を維持す
    るように調節される)、 b)工程a)で得られた反応生成物の混合物から生成された
    ペルクロロエチレンの分離工程、及び c)残留四塩化炭素及び塩素を工程a)の反応プラントに循
    環する工程を含むことを特徴とするペルクロロエチレン
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 プラント中の試薬の滞留時間が8秒〜16
    秒であり、かつ反応器出口における塩素濃度が3.5 モル
    %から5モル%までである請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 反応プラントが少なくとも二つの別々の
    反応帯域を含む請求項1または2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 第二反応帯域中の温度(T2)が第一反応帯
    域中の温度(T1)よりも低い請求項3に記載の方法。
  5. 【請求項5】 第一反応帯域と第二反応帯域の温度差(T
    1-T2) が10℃〜150℃である請求項3または4に記載の
    方法。
  6. 【請求項6】 第一反応帯域と第二反応帯域の温度差(T
    1-T2) が20℃〜100℃である請求項3〜5のいずれか一
    項に記載の方法。
  7. 【請求項7】 第二反応帯域が加熱されない請求項3〜
    6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 【請求項8】 外部源から得られた四塩化炭素及び/ま
    たは循環された四塩化炭素を前記プラントの第一反応帯
    域に注入する請求項3〜7のいずれか一項に記載の方
    法。
  9. 【請求項9】 外部源から得られた四塩化炭素及び/ま
    たは循環された四塩化炭素を前記プラントの第二反応帯
    域に注入する請求項3〜8のいずれか一項に記載の方
    法。
  10. 【請求項10】 四塩化炭素及びペルクロロエチレンを
    生成するためのC1-C 3 炭化水素(これらは必要により部
    分塩素化されていてもよい)の熱塩素化が主として第一
    反応帯域中で行われ、かつペルクロロエチレン及び塩素
    への四塩化炭素の変換が主として第二反応帯域中で行わ
    れる請求項3〜9のいずれか一項に記載の方法。
JP10355763A 1997-12-15 1998-12-15 ペルクロロエチレンの製造方法 Pending JPH11236340A (ja)

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FR9716050A FR2772371B1 (fr) 1997-12-15 1997-12-15 Procede pour la production de perchlorethylene
FR9716050 1997-12-15

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US (1) US6060630A (ja)
EP (1) EP0926115B1 (ja)
JP (1) JPH11236340A (ja)
DE (1) DE69831720T2 (ja)
ES (1) ES2249814T3 (ja)
FR (1) FR2772371B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009262138A (ja) * 2008-03-31 2009-11-12 Mitsubishi Chemicals Corp プレート式反応器における温度制御方法及び反応生成物の製造方法

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ES2249814T3 (es) 2006-04-01
FR2772371B1 (fr) 2000-02-25
DE69831720T2 (de) 2006-06-29
EP0926115A1 (fr) 1999-06-30
FR2772371A1 (fr) 1999-06-18
DE69831720D1 (de) 2006-02-09
EP0926115B1 (fr) 2005-09-28

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