SU1237657A1 - Способ получени хлорметанов - Google Patents
Способ получени хлорметанов Download PDFInfo
- Publication number
- SU1237657A1 SU1237657A1 SU843788473A SU3788473A SU1237657A1 SU 1237657 A1 SU1237657 A1 SU 1237657A1 SU 843788473 A SU843788473 A SU 843788473A SU 3788473 A SU3788473 A SU 3788473A SU 1237657 A1 SU1237657 A1 SU 1237657A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- methane
- carbon dioxide
- chloromethanes
- oxychlorination
- gas
- Prior art date
Links
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical class ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 22
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 12
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 12
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCZQGJXPPZHLTG-UHFFFAOYSA-N C.[Cl] Chemical compound C.[Cl] MCZQGJXPPZHLTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- RCJVRSBWZCNNQT-UHFFFAOYSA-N dichloridooxygen Chemical compound ClOCl RCJVRSBWZCNNQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K lanthanum(iii) chloride Chemical compound Cl[La](Cl)Cl ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940050176 methyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Изобретение относитс к способу оксихлорировани метана с целью получени хлорметанов, используемых в качестве растворителей и исходных ве-г ществ дл получени .различных про- дуктов в промышленности основного органического синтеза.
Цель изобретени - уменьшение образовани побочных окислов углерода в процессе юкислительнего хлори рованиз, метана за счет уменьшени скорости побочной реакции сгорани метана или хлорметанов.
В данном процессе пропускают че-- рез катализатор при повьшенной темпе ратуре реакционную смесь, состо щую из метана и/или хлорметанов, хлористого водорода и/или хлора, кислорода и/или кислородсодержащего газа и газобразного разбавител , причем в каче тве разбавител используют углекис лый газ, вз тьй в количестве 10-50% от общего объема газовой смеси.
В этом случае реакционный газ, ВЫХОДЯП1ЛЙ из реактора оксихлорирова НИИ метана, обрабатывают, вьщел из него воду и хлористый водород (в виде сол ной кислоты) и хлорметаны, а пеконденсируемую смесь.метана, хлористого мет1ша и углекислого газа ре циркулируют в реактор оксизоторирова- ии .в таком количестве, чтобы концентраци углекислого газа в объеме входной газовой смеси составл ла 10- 15%. При этом избыточное количество углекислого газа выводитс из процесса в виде сдувки небольшой части циркулируемого газа.
В случае получени хлорметанов по сГбалансирОванной схеме путем пр мого хлорировани метана с последующим оксихлорированием реакционной смеси со стадии хлорировани . пользуют .уг лекисльш газ, рециркулируемый вместе с непрореагировавшим метаном после стадии oкиcJ итeльнoгo на стадию пр мого хлорировани .
Существенными отличи ми спосо- ба вл ютс проведение процесса оксихлорировани . метана в присутствии газообразного разбавител -, углекислого газа, вз того в пре-; делах его концентрации в исходной смеси реагентов 10-50% по объему, а также использование углекислого газа образующегос при оксихлорировании и наход 1цегос в рецикле.
П р и м ер 1-6. В реактор, пред ставл юпшй собой трубку из никелевог
сплава с внутренним диаметром 32 мм и высотой 5 м, подают метан, хлористый водород, кислород и углекисльлй г аз.
В реактор загружают 4 л катализатора оксихлорировани метана, представл ющего собой нанесенную на носитель смесь каталитических солей, содержащую хлорную , медь, хлористый калий и хлористый лантан, вз тые в мольном соотношении 1:1:0,1-0,3. Содержание хлорной меди составл ет 3-6% от общего веса катализатора.
В качестве носител катализатора оксихлорировани метана используют окись алюми1-ш с удельной поверхностью 1-3 . Однако возможно также применение таких1 носителей, как силикагель .и алюмосиликат с удельной поверхностью до 10-40 .
Реак1щю окислительного хлорировани метана провод т при практически посто нных подачах метана (0,36 - 0,42 нм /ч), хлористого водорода (0,37-0,40 ) и кислорода (0,20- 0,23 ), варьиру подачу углекислого газа от 0.,05 до 1,44 и суммарную подачу газовот 1 до 2,4 (примеры 2-6).
На выходе из реактора реакционную смесь подвергают анализу на двух xpo-i матографах дл определени (состава реакционного газа и показател ей эффективности и селективности протекани реакции.
Дл сопоставлени провод т реакцию оксихлорироваии метана в услови х прототипа, пропуска через катализатор 0,12 метана, 1,06 . НС1 и 0,15 кислорода (пример 1).
Данные о температуре реакции, состав реакционньи смесей до и после реактора, конверси х реагентов и образовании побочных окислов углерода . в расчете на прореагировавший метан (селективность процесса), а также о съеме хпорметанов, по лученные в опытах с различной подачей углекислого газа, приведены в таблице.
Пример 7. Дл получени хлорметанов используют установку, состо щую из реакторов пр мого и окислитель- наго хлорировани метана а также узлов обработки реакционного газа с целью извлечени хлористого водорода, и углекислого газа в количестве 638 им /ч охлаждают и смешивают с кислородом, подаваемым в количестве
81 нм /ч, и подают в полочный реактор оксихлорировани , диаметром 800 мм, на полки которого предварительно загружают катализатор оксихлорировани метана в количестве : 1470 л по составу аналогичный описанному в примере 1.
Реактор оксихлорировани содержит семь полок, между которыми расположены теплообменные устройства дл ох- лаждени газа, выход щего из сло катализатора с температурой 420 С до температуры 300 С на входе в следующий слой катализатора. Из полученной на выходе из реактора .окси- хлорировани парогазовой смеси конденсируют сол ную кислоту, реакцион- ньй газ далее нейтрализуют, сушат и компримируют, а затем конденсируют хлорметаны. Несконденсированньй газ возвращают в реактор хлорировани , Определенное .количество циркул цион ногр газа сдувают дл вывода избыточной части углекислого газа.
Данные о температуре, составе реакт.
циоиньк смесей до и после оксихлора- тора, образовании побочных окислов углерода в расчете на прореагировавший метан, а также о съеме хлормета- нов приведены в таблице (пример 7). Как видно из таблицы, при получении хлорметанов окислительным хлорированием метана в присутствии углекислого таза,вз того в количестве 50,30 и 10% от объема реакционной смеси (примеры 3, 4, 5), образование побочных окислов углерода составл ет соответственно 4,7, 5,7 и 6,8%. При этом съем хлорметанов с 1 л катализатора составил 180 г/ч.
При использовании углекислого газа рециркулируемого со стадии оксихлорировани в количестве 20,6% от объема реакционной смеси, в окислы углерода превращаетс 6% реагирующего мета- на при съеме хлорметанов 185 г/л кат ..ч. (пример 7).
В то же врем в услови х прототипа образование окислов углерода заметно выше 7,6%, а съем хлорметанов составл ет всего 120 г/л кат.ч.
В случае уменьшени концентрац1{и углекислого газа до 5% (пример 6)
1237657
,
JQ .
20
т.
25
30
35 40 5
0
увеличиваетс образование окислов углерода до 17,7%, что значительно выше по сравнению с прототипом.
Увеличение концентрации углекислог го газа свьше 50 об.% не позвол ет уменьшить образование окислов углерода и одновременно снижает съем хлор метанов. Так, при концентрации углекислого газа 60% (пример 2) образование окислов углерода составл ет 4,7% съем хлорметанов 1.64 г/л кат.ч. В. то же врем при концентрации СО 50% такое же образование окислов углерода (4, 7%) достигаетс одновременно с более высоким съемом хлорметанов 180 г/л кат.ч.
Из таблицы видно, что проведение процесса оксихлорировани в услови х, описанных, в примерах 3-5 и 7, в сравнении с прототипом приводит к снижению образовани побочных окислов углерода за счет проведени процесса в присутствии углекислого газа. Такой же эффект наблюдаетс при использовании угглекислого газа, образующегос на стадии оксихлорировани и направл емого на разбавление исходной смеси оксихлорировани в составе цирг кулирующего газа.
Получение хлорметанов предлагаемым способом позвол ет уменьшить образование побочных окислов углерода на . единицу реагирующего метана по сравнению с прототипом с 7,6-16,7% до 4,7-6,8%.
Дополнительным преимуществом спо к соба вл етс более высокий съем хлорметанов с единицы объема катализатора , составл ющий 180-185 г/л кат.ч. против 120 г/л кат.ч. в услови х прототипа.
Еще одним преимуществом вл етс более простое технологическое и аппаратурное оформление процесса с рециклом углекислого газа. В этом случае исключаетс узел разделени хлористого водорода и воды, а также не требуетс специа.пьной коррозионной защиты коммуникаций и компрессоров , что вл етс необходимым в случае рециркулировани хлористого водорода при проведении процесса в услови х прототипа.
Claims (2)
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРМЕТАНОВ окислительным хлорированием метана путем пропускания при повышенной температуре реакционной смеси, состоящей из метана и/или хлорметанов, хлористого водорода и/или хлора, кислорода и/или кислородсодержащего газа и газообразного разбавителя через неподвижный слой катализатора оксихлорирования, представляющего собой хлориды меди, калия и лантана на носителе, отличающийс я тем,что,, с целью снижения образования окислов углерода, в качестве газообразного разбавителя используют углекислый газ, взятый в количестве 10-50% от общего объема газовой смеси.
2. Способ поп. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, используют <g углекислый газ, образующийся в про цессе оксихлорирования метана.
SU„„ 1237657 А
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843788473A SU1237657A1 (ru) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | Способ получени хлорметанов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843788473A SU1237657A1 (ru) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | Способ получени хлорметанов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1237657A1 true SU1237657A1 (ru) | 1986-06-15 |
Family
ID=21137682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843788473A SU1237657A1 (ru) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | Способ получени хлорметанов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1237657A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2250890C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-04-27 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Способ каталитического хлорирования низших алканов с получением ценных продуктов |
-
1984
- 1984-09-10 SU SU843788473A patent/SU1237657A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент DE № 1249246, кл. 120 2/01, опублик. 07.09.67. За вка DE № 1939250, кл.120 2/01, опублик. 30.07.70. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2250890C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-04-27 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Способ каталитического хлорирования низших алканов с получением ценных продуктов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4774070A (en) | Production process of chlorine | |
| US3987119A (en) | Production of vinyl chloride from ethane | |
| HU215252B (hu) | Eljárás etilén rögzítettágyas oxiklórozására | |
| US7091391B2 (en) | Methane to olefins | |
| EP0546677B1 (en) | Process for the fluidized bed oxidation of ethane to acetic acid | |
| ES2093247T3 (es) | Proceso para la produccion de etileno o una mezcla de etileno y cloruro de vinilo. | |
| US5905177A (en) | Method for producing 1,2-dichloroethane | |
| EP0851834B1 (en) | Exothermic two-stage process for catalytic oxidation of hydrogen chloride | |
| US6680416B1 (en) | Supported catalyst containing pseudo-boehmite and γ-Al2O3, production of same and its use for producing 1,2-dichloroethane | |
| WO1997011026A9 (en) | Exothermic two-stage process for catalytic oxidation of hydrogen chloride | |
| JP3606147B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
| CN1142925C (zh) | 马来酸酐的制备方法 | |
| SU1237657A1 (ru) | Способ получени хлорметанов | |
| CN1004809B (zh) | 尿素生产工艺过程 | |
| EP0146925A2 (en) | Method for the oxychlorination of ethylene | |
| USH1800H (en) | Method of oxychlorination utilizing split feeds | |
| US5688970A (en) | Process to recycle exhaust gases from n-butane conversion into maleic anhydride | |
| GB1475358A (en) | Process for preparing chlorinated hydrocarbons | |
| GB2229430A (en) | Recovery of chlorine from hydrogen chloride by means of a transport catalyst process | |
| US3502733A (en) | Production of chloromethanes | |
| JPH06298701A (ja) | 蟻酸メチルの製法 | |
| JPS631299B2 (ru) | ||
| JPS5920233A (ja) | １，２−ジクロルエタンの製法 | |
| JPH10174865A (ja) | 合成ガス製造用触媒およびその製造方法ならびに合成ガスの製造方法 | |
| CN101663258A (zh) | 由饱和烃制备氯化化合物的方法 |