JPH0568453B2 - - Google Patents
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- JPH0568453B2 JPH0568453B2 JP11964684A JP11964684A JPH0568453B2 JP H0568453 B2 JPH0568453 B2 JP H0568453B2 JP 11964684 A JP11964684 A JP 11964684A JP 11964684 A JP11964684 A JP 11964684A JP H0568453 B2 JPH0568453 B2 JP H0568453B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、二塩化エタンを主成分とする液体反
応媒質中で、エチレンと塩素を反応させて二塩化
エタンを工業的に有利に製造する方法に関するも
のである。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention provides an industrially advantageous method for producing ethane dichloride by reacting ethylene and chlorine in a liquid reaction medium containing ethane dichloride as a main component. It is related to.
二塩化エタンは塩化ビニールのモノマーあるい
はエチレンジアミン等の原料として有用なもので
ある。エチレンと塩素を反応させて二塩化エタン
の製造を工業的に行う場合の最大の問題点のひと
つは、二塩化エタンの生成と同時に1,1,2−
トリクロルエタンをはじめとする高次塩素化物が
副生することである。二塩化エタンは塩化ビニー
ルモノマー等の原料として供給する場合には、高
次塩素化物を除去して精製する蒸留塔において多
大な熱エネルギーを必要とする。また高次塩素化
物の副生が多いと、原料の損失となつて経済的に
好ましくない。
Ethane dichloride is useful as a monomer for vinyl chloride or as a raw material for ethylenediamine and the like. One of the biggest problems when producing dichloroethane industrially by reacting ethylene and chlorine is that 1,1,2-
Higher chlorinated products such as trichloroethane are produced as by-products. When ethane dichloride is supplied as a raw material for vinyl chloride monomer, etc., a large amount of thermal energy is required in a distillation column for purifying and removing higher chlorinated compounds. Moreover, if there is a large amount of by-products of higher-order chlorides, raw materials will be lost, which is economically undesirable.
エチレンと塩素を液体反応媒質中において反応
させ、二塩化エタンを製造する方法は、二塩化エ
タンの沸点温度以下、即ち83℃以下で反応を行な
う低温法と、83℃以上で反応を行なう高温法とが
知られている。このうち低温法は、高温法に比べ
て、高次塩素化物の副生が少ない利点があるが、
反応は発熱反応であり約50Kcal/mol程度の莫大
な反応熱が発生するのに、低温法は温度が低いた
め、この反応熱を有効に利用することができない
ばかりでなく、反応熱を除去する為に冷却水や熱
交換器をはじめとする特別な手段を必要とする点
が不利である。また低温法では、液状反応媒質か
ら生成物を分離して取り出す操作が必要であるこ
と、製品とともに塩化第二鉄などの金属塩素化物
触媒が流出するので、反応器中の触媒濃度を一定
に保つ為に触媒の追加等を必要とするなどの欠点
がある。 There are two methods for producing ethane dichloride by reacting ethylene and chlorine in a liquid reaction medium: a low-temperature method in which the reaction is carried out below the boiling point of ethane dichloride, that is, below 83°C, and a high-temperature method in which the reaction is carried out above 83°C. is known. Among these, the low-temperature method has the advantage of producing fewer higher-order chloride by-products than the high-temperature method.
The reaction is exothermic and generates a huge amount of heat of reaction, approximately 50 Kcal/mol, but the low temperature method not only cannot effectively utilize this heat of reaction, but also removes the heat of reaction. The disadvantage is that it requires special means such as cooling water and a heat exchanger. In addition, in the low-temperature method, it is necessary to separate and take out the product from the liquid reaction medium, and metal chloride catalysts such as ferric chloride flow out with the product, so the catalyst concentration in the reactor must be kept constant. Therefore, there are drawbacks such as the need to add a catalyst.
一方、高温法は上記の低温法における欠点を解
決する有利な方法であり、多くの提案がなされて
いる。例えば米国特許第2929852号あるいは英国
特許第1231127号に記載の方法では、二塩化エタ
ンの沸点である83℃付近において反応媒質が沸騰
する状態で反応を行なつており、反応液体媒質の
蒸発によつて反応熱を除去することができるので
特別な冷却手段を必要としないうえ、反応熱によ
つて発生した蒸気を直接に蒸留塔へ導いて、二塩
化エタンの精製を行ない反応熱を有効に利用して
いる。また、製品を蒸気として取り出すので反応
媒質中に含まれる金属塩素化物触媒との分離が容
易であるとともに、触媒を追加することが必要な
い等の利点がある。高温法における最大の問題点
は、1,1,2−トリクロルエタンをはじめとす
る高次塩素化物の副生とそれに伴なつて塩酸の発
生量が多くなることである。高次塩素化物の副生
が多いと、二塩化エタンの収率低下による損失と
なるうえに、同時に発生する塩酸を中和処理する
為に大量のアルカリを消費する。 On the other hand, the high-temperature method is an advantageous method for solving the drawbacks of the above-mentioned low-temperature method, and many proposals have been made. For example, in the method described in US Pat. No. 2,929,852 or British Patent No. 1,231,127, the reaction is carried out with the reaction medium boiling at around 83°C, which is the boiling point of ethane dichloride, and the reaction liquid medium is evaporated. Since the heat of reaction can be removed by heating, there is no need for special cooling means, and the steam generated by the heat of reaction is directly guided to the distillation column to purify ethane dichloride, making effective use of the heat of reaction. are doing. Further, since the product is taken out as vapor, it is easy to separate it from the metal chloride catalyst contained in the reaction medium, and there are advantages such as no need to add a catalyst. The biggest problem with the high temperature method is that higher chlorinated products such as 1,1,2-trichloroethane are produced as by-products, and as a result, the amount of hydrochloric acid generated increases. If there are many by-products of higher chlorides, not only will there be a loss due to a decrease in the yield of ethane dichloride, but also a large amount of alkali will be consumed to neutralize the hydrochloric acid generated at the same time.
高温法によつてその利点を活用しながら、高次
塩素化物の副生を抑制して有利に二塩化エタンを
製造する方法としては、従来、添加物を加える方
法と適当な反応装置の形状や反応操作条件を選ぶ
方法が知られている。添加物を加える方法として
は、英国特許第1186742号記載の酸素を添加する
方法があるが、反応器から排出されるガス中の酸
素濃度が高くなり爆発組成になる等の危険がある
ため安全上の特別な操作を必要とする。また特公
昭58−50203ではベンゼンを添加する方法が、特
開昭56−40620ではクレゾールを添加する方法が
副生物抑制の為に有効であると提案されている
が、これらの方法では連続的あるいは間欠的に添
加物を供給する必要があること、及び製品中にそ
れらの物質が含まれてくるという点が不利益とな
る。次に、反応装置の形状や操作条件によつて副
生物割合を抑制する方法のうちで、特開昭48−
57906の方法は二段法を用い、約17%を高温法で
行ない、残りを低温法で行つているので反応熱を
有効利用できる割合が少ないこと及び反応装置が
大変複雑になるという欠点がある。また特開昭48
−405においては、原料のエチレンと塩素及び二
塩化エタンの蒸気が形成する気泡の部分において
副反応がおこるという考え方が述べられており、
この考え方にもとづいて液体反応媒質を熱交換器
を有する外部循環路と連結して循環させ、小さい
気泡に分散させる方法を提案している。また特公
昭58−46489においても、液循環型の反応器を用
いてエアーリフトの原理による液循環を行うこと
によつて、反応部分における二塩化エタン蒸気の
気泡を少なく抑える方法を述べている。また特公
昭46−3363では、原料ガスの気泡を分散してよく
溶解させる為に充填物を装入する方法を提案して
いる。これら高温法における実施例をみると、い
づれも反応温度として二塩化エタンの常圧におけ
る沸点すなわち83℃付近を対象としており、高温
でも110℃までである。反応熱を有効利用して省
エネルギーを行う立場からは、反応温度が高けれ
ば高いほど有効な熱利用ができるが、反応温度が
高い場合には、二塩化エタンの蒸気を直接に蒸留
塔へ導いて二塩化エタン精製のエネルギーとして
用いる方法に限られることなく、熱交換器を通し
て熱回収を行なうことによつて、より有利な熱利
用ができる。しかしながら上記の従来の方法で
は、反応温度を、より高くすると1,1,2−ト
リクロルエタンをはじめとする副生物が増加する
ので経済的に不利益であつた。 Conventionally, methods to advantageously produce dichloroethane by suppressing the by-product of higher chlorides while utilizing the advantages of a high-temperature method have included adding additives, the shape of an appropriate reactor, and the like. Methods of selecting reaction operating conditions are known. As a method of adding additives, there is a method of adding oxygen described in British Patent No. 1186742, but it is not recommended for safety reasons because the oxygen concentration in the gas discharged from the reactor increases and there is a risk of an explosive composition. requires special handling. In addition, Japanese Patent Publication No. 58-50203 proposes a method of adding benzene, and Japanese Patent Publication No. 56-40620 proposes that a method of adding cresol is effective for suppressing byproducts, but these methods do not require continuous or Disadvantages include the need for intermittent supply of additives and the inclusion of these substances in the product. Next, among the methods of suppressing the by-product ratio by changing the shape of the reactor and operating conditions,
The method of 57906 uses a two-stage method, in which about 17% of the reaction is carried out using a high-temperature method and the rest is carried out using a low-temperature method, which has the disadvantages that the amount of reaction heat that can be used effectively is small and that the reaction equipment becomes very complex. . Also, JP-A-48
-405 describes the idea that a side reaction occurs in the bubbles formed by the vapors of the raw materials ethylene, chlorine, and dichloroethane.
Based on this idea, we have proposed a method in which a liquid reaction medium is circulated by connecting it to an external circuit equipped with a heat exchanger, and dispersed into small bubbles. Japanese Patent Publication No. 58-46489 also describes a method of suppressing the bubbles of dichloride ethane vapor in the reaction section by using a liquid circulation type reactor to circulate the liquid based on the principle of air lift. Furthermore, Japanese Patent Publication No. 46-3363 proposes a method in which a filler is charged in order to disperse and dissolve gas bubbles in the raw material gas. Looking at these examples of high-temperature methods, all of them target the reaction temperature at the boiling point of ethane dichloride at normal pressure, that is, around 83°C, and even at high temperatures, the temperature is up to 110°C. From the standpoint of saving energy by effectively utilizing the reaction heat, the higher the reaction temperature, the more effective heat utilization becomes. Heat can be utilized more advantageously by recovering heat through a heat exchanger, without being limited to the method used as energy for refining ethane dichloride. However, in the above conventional method, increasing the reaction temperature increases by-products such as 1,1,2-trichloroethane, which is economically disadvantageous.
本発明者等は、上記のような従来法の問題点を
解決して110℃以上の反応温度において副生物を
抑制し、110℃以下においても従来法より反応収
率の高い二塩化エタンの製造方法を完成すること
を目的として鋭意検討した結果、高次塩素化物の
副生を抑制するためには、反応液体媒質中に溶存
する塩素濃度を低くすることが多大の効果が奏さ
れることを見出し本発明を完成した。
The present inventors solved the problems of the conventional method as described above, suppressed by-products at reaction temperatures of 110°C or higher, and produced dichloroethane with a higher reaction yield than the conventional method even at 110°C or lower. As a result of intensive studies aimed at perfecting the method, we found that lowering the concentration of chlorine dissolved in the reaction liquid medium has a great effect in suppressing the by-product of higher chlorides. Heading The invention has been completed.
従来法では、反応液体媒質をみたした反応器の
下部から、塩素とエチレンとを導入する方法がと
られており、塩素が反応液体媒質に急速に溶解
し、エチレン気泡は浮力によつて上昇しながら
徐々に溶解して反応するという状態が形成され
る。従つて塩素を供給する付近の溶存塩素濃度は
著しく高くなるのである。溶存塩素濃度が高い状
態で反応を行うと、二塩化エタンの生成が速くな
ると同時に、それ以上に高次塩素化反応が促進さ
れるので副生物割合が増大する。従来の低温法に
おいては、溶存塩素濃度の最大値として1000〜
10000wt ppmの状態で反応が行なわれていたが、
高温法では、高次塩素化物の生成速度が大きくな
るので、溶存塩素濃度を1000wt ppm以下にする
ことが好ましい。従来法のうち、特開昭48−405
あるいは特公昭58−46489などにおいて用いられ
ている液循環型の反応器を使うと、液の循環によ
つて溶存塩素が希釈されて濃度を低くすることが
できるが、この方法によつて充分に溶存塩素濃度
を低くするためには液の循環流速を大きくするこ
とが必要である。ところで液の循環流速が大きく
なると、エチレンや塩素が未反応のまま反応器か
ら排出される量が多くなるので不利である。また
特公昭46−3363の方法では、充填物を用いること
によつて気泡を細分化して速やかに溶解させてい
るが、充填物は液の混合を防げるので溶存塩素の
濃度を低くすることができない。 In the conventional method, chlorine and ethylene are introduced from the bottom of the reactor containing the reaction liquid medium, and the chlorine rapidly dissolves in the reaction liquid medium, causing ethylene bubbles to rise due to buoyancy. However, a state is formed in which the mixture gradually dissolves and reacts. Therefore, the concentration of dissolved chlorine in the vicinity of where chlorine is supplied becomes significantly high. If the reaction is carried out in a state where the concentration of dissolved chlorine is high, the production of ethane dichloride will be accelerated, and at the same time, the higher order chlorination reaction will be further promoted, resulting in an increase in the proportion of by-products. In the conventional low temperature method, the maximum dissolved chlorine concentration is 1000~
The reaction was carried out at 10000wt ppm, but
In the high-temperature method, the rate of production of higher-order chlorides increases, so it is preferable that the dissolved chlorine concentration is 1000 wt ppm or less. Among the conventional methods, JP-A-48-405
Alternatively, if you use a liquid circulation type reactor such as that used in Japanese Patent Publication No. 58-46489, dissolved chlorine can be diluted by the liquid circulation and the concentration can be lowered. In order to lower the dissolved chlorine concentration, it is necessary to increase the circulation flow rate of the liquid. However, when the circulation flow rate of the liquid increases, it is disadvantageous because the amount of unreacted ethylene and chlorine discharged from the reactor increases. In addition, in the method of Japanese Patent Publication No. 46-3363, the bubbles are broken down into small pieces and dissolved quickly by using a packing material, but since the packing material prevents mixing of liquids, it is not possible to reduce the concentration of dissolved chlorine. .
本発明の着眼点は、塩素の供給を多段に分割す
ることによつて、従来の一ケ所から供給する場合
に比べて、溶存塩素濃度を低くすることができる
ということである。本発明は、従来法に比べて溶
存塩素濃度を著しく低くすることができ、それに
よつて副生物を抑制する方法を提供するものであ
り、110℃以上の高温反応を行つても副生物割合
が少ないという顕著な効果を奏することができ
る。 The point of view of the present invention is that by dividing the supply of chlorine into multiple stages, the dissolved chlorine concentration can be lowered compared to the conventional case of supplying from one place. The present invention provides a method that can significantly lower the dissolved chlorine concentration compared to conventional methods and thereby suppress by-products, and the by-product ratio remains low even when the reaction is carried out at a high temperature of 110°C or higher. It is possible to achieve the remarkable effect of reducing
すなわち、本発明は、二塩化エタンを主成分と
する反応液体媒質中でエチレンと塩素を反応させ
て二塩化エタンを製造する方法において、塩素を
導入する位置と、反応器の高さ方向に、少くとも
2ケ所以上設けて、それぞれの位置に塩素を分割
して供給することを特徴とする二塩化エタンの製
造方法である。以下に詳細説明する。
That is, the present invention provides a method for producing ethane dichloride by reacting ethylene and chlorine in a reaction liquid medium containing ethane dichloride as a main component. This method of producing ethane dichloride is characterized in that at least two or more locations are provided and chlorine is dividedly supplied to each location. The details will be explained below.
反応液体媒質をみたした反応器の下の部分に、
まず、第1番目の塩素を導入する。第1番目の塩
素量は、全供給塩素量の1〜99%であり、好まし
くは20〜50%の範囲にすることができる。第2番
目の塩素は、第1番目の塩素導入位置よりも上部
であつて、第1番目に導入した塩素の大部分が反
応して溶存塩素濃度が低くなる位置に導入する。
第2番目の塩素導入位置は、溶存塩素の濃度を測
定して適切に定めることができるが、通常は第1
番目に導入した塩素が反応を開始してから20cm〜
200cm上部とすることが好ましい。塩素供給を3
分割以上にする場合には、第2番目の導入位置よ
りも上の位置に同様にして次々と導入する。好ま
しくは2〜5分割にすることができる。塩素を分
割する比率は、ほぼ等分に分割することができる
が、溶存塩素濃度を測定して適切に定めることも
できる。 In the lower part of the reactor containing the reaction liquid medium,
First, the first chlorine is introduced. The first amount of chlorine can range from 1 to 99% of the total amount of chlorine supplied, preferably from 20 to 50%. The second chlorine is introduced above the first chlorine introduction position at a position where most of the first chlorine reacts and the dissolved chlorine concentration is low.
The second chlorine introduction position can be determined appropriately by measuring the concentration of dissolved chlorine, but usually the first
~20cm after the first introduced chlorine starts the reaction
Preferably above 200cm. Chlorine supply 3
If more than one division is required, they are introduced one after another in the same manner at positions above the second introduction position. Preferably, it can be divided into 2 to 5 parts. The ratio of dividing chlorine can be approximately equally divided, but it can also be determined appropriately by measuring the dissolved chlorine concentration.
エチレンの供給は、反応器の下部で、第2番目
の塩素導入位置よりも下に全量を供給する。第1
番目の塩素導入位置よりも上であつて第2番目の
塩素導入位置よりも下であることが好ましいが、
第1番目の塩素導入位置よりも下に供給すること
もできる。また、エチレンの一部分を別の位置か
ら供給することもできる。 Ethylene is fed in its entirety at the bottom of the reactor, below the second chlorine introduction point. 1st
It is preferable that the position is above the second chlorine introduction position and below the second chlorine introduction position,
It can also be supplied below the first chlorine introduction position. It is also possible to supply a portion of the ethylene from another location.
各々の位置に分割された塩素は、多孔管式の吹
込口などを使つて導入することができるが、この
際、反応器の塔径方向に対して複数の吹込管に分
枝して導入することもできる。 The chlorine divided into each position can be introduced using a porous pipe type blowing port, but in this case, it is introduced by branching into multiple blowing pipes in the radial direction of the reactor column. You can also do that.
このような本発明による塩素の分割供給方法に
よつて、液体反応媒質中の溶存塩素濃度を低くす
ることができ、高次塩素化物の副生を著しく抑制
することができる。 By such a method of dividing chlorine supply according to the present invention, the concentration of dissolved chlorine in the liquid reaction medium can be lowered, and the by-product of higher chlorinated products can be significantly suppressed.
本発明においてエチレンと塩素を反応器へ供給
する量は、各々、反応器の単位断面積当りにして
1〜1000Ncm3/cm2/secの範囲にすることができ
る。反応器に供給する全エチレン量と全塩素量
は、いずれか一方を過剰にすることもできるが、
過剰成分は未反応で排出されて原料の損失となる
か、あるいは未反応成分を回収する設備を必要と
するので、好ましくはエチレン/塩素モル比とし
て0.9〜1.2、更に好ましくは1.00〜1.01の範囲に
することができる。 In the present invention, the amounts of ethylene and chlorine supplied to the reactor can be in the range of 1 to 1000 Ncm 3 /cm 2 /sec per unit cross-sectional area of the reactor. The total amount of ethylene and total amount of chlorine supplied to the reactor can be in excess of either one, but
Excess components are discharged unreacted and result in a loss of raw materials, or equipment is required to recover unreacted components, so the ethylene/chlorine molar ratio is preferably in the range of 0.9 to 1.2, more preferably 1.00 to 1.01. It can be done.
本発明は、常温から180℃の温度範囲において
反応を行なうことができる。反応温度の上昇につ
れて反応液体媒質の飽和蒸気圧が高くなつて反応
装置の操作圧力が高くなるので、実質的には160
℃以下の温度範囲が好ましい。83℃以下の低温法
の範囲においては、反応器に熱交換器を設けて反
応熱を除去しながら反応を行なうことができる
が、83℃以上で反応を行なう場合には、反応液体
媒質の蒸発によつて反応熱を除去することがで
き、前記の高温法による多くの利点を活用するこ
とができる。反応器内部の圧力は、反応液体媒質
の上部液面部分が沸騰する圧力、あるいはそれ以
上の圧力であり、常圧〜10Kg/cm2Gの範囲であ
る。 In the present invention, the reaction can be carried out in a temperature range from room temperature to 180°C. As the reaction temperature increases, the saturated vapor pressure of the reaction liquid medium increases and the operating pressure of the reactor increases;
A temperature range below 0.degree. C. is preferred. In the low temperature range of 83°C or lower, the reaction can be carried out while removing the reaction heat by installing a heat exchanger in the reactor, but when the reaction is carried out at 83°C or higher, the reaction liquid medium may evaporate. The heat of reaction can be removed by the method and many of the advantages of the high temperature method described above can be exploited. The pressure inside the reactor is the pressure at which the upper liquid level of the reaction liquid medium boils or higher, and is in the range of normal pressure to 10 kg/cm 2 G.
本発明では、この反応の触媒として知られてい
る金属塩素化物を用いることができ、通常は塩化
第二鉄を用いる。反応液体媒質中に存在させる塩
化第二鉄の濃度は1〜5000wt ppmの範囲にする
ことができるが、低温法においては10〜100wt
ppm、高温法においては20〜700wt ppmの範囲
にすることが好ましい。塩化第二鉄濃度が低すぎ
ると1,1,2−トリクロルエタンの副生率が高
くなる。 In the present invention, known metal chlorides can be used as catalysts for this reaction, typically ferric chloride. The concentration of ferric chloride present in the reaction liquid medium can range from 1 to 5000 wt ppm, but in the low temperature process it may range from 10 to 100 wt ppm.
ppm, preferably in the range of 20 to 700 wt ppm in the high temperature method. If the ferric chloride concentration is too low, the rate of by-product of 1,1,2-trichloroethane will increase.
本発明においては、高次塩素化物の副生率を抑
制するために、供給原料とともに酸素を添加する
ことができる。酸素の量は、供給塩素量に対して
0.1〜5%の範囲にすることができる。副生物を
抑制する効果を大きくするためには酸素添加量を
多くすることが望ましいが、反応器から排出され
るガス中の酸素濃度が高くなると特別な安全対策
を行なう必要があるので、供給塩素量に対して
0.5〜2.0%程度の酸素を添加することが好まし
い。 In the present invention, oxygen can be added together with the feedstock in order to suppress the by-product rate of higher chlorides. The amount of oxygen is relative to the amount of chlorine supplied.
It can be in the range of 0.1-5%. In order to increase the effect of suppressing byproducts, it is desirable to increase the amount of oxygen added, but as the oxygen concentration in the gas discharged from the reactor increases, special safety measures must be taken. for the amount
It is preferable to add about 0.5 to 2.0% oxygen.
本発明に使用する反応器の形状は、通常の塔型
気泡塔反応器、あるいはエアーリフト効果による
液循環型の反応器を用いることができる。液循環
型の場合は、外部循環式のループ型反応器や二重
管型反応器を使うことができ、この時は液の循環
流速を10〜400cm/sec、好ましくは50〜150cm/
secの範囲にすることができる。液循環流速が速
い程、溶存塩素濃度を低くすることができるが、
流速が速すぎると未反応成分が反応器から排出さ
れる量が多くなつて不利である。ループ型反応器
を用いる場合には、液循環流路にバタフライ弁な
どの流量調節器を設けて好ましい流速に調節する
ことができる。液循環型反応器を用いる場合に
は、反応器の上部塔径を大きくして、その部分の
流速を小さくするか、あるいは反応器の下部のみ
が循環型になつているような形にすることによつ
て、反応率を高くし未反応成分が排出される量を
少なくすることができる。液循環型反応器では、
液上昇側を反応器として用いるが、本発明の方法
において分割して供給する塩素のうちで第1番目
に供給する塩素については、液下降側に導入する
ことができる。液下降管の上部に塩素を導入する
場合は、塔底に比べて塩素吹込部分の圧力が液柱
高さの分だけ低い圧力で吹き込むことができる。 As the shape of the reactor used in the present invention, a conventional bubble column reactor or a liquid circulation type reactor using an air lift effect can be used. In the case of a liquid circulation type, an external circulation type loop reactor or double tube type reactor can be used, and in this case, the liquid circulation flow rate is 10 to 400 cm/sec, preferably 50 to 150 cm/sec.
It can be in the range of sec. The faster the liquid circulation flow rate, the lower the dissolved chlorine concentration can be.
If the flow rate is too high, a large amount of unreacted components will be discharged from the reactor, which is disadvantageous. When a loop reactor is used, a flow rate regulator such as a butterfly valve may be provided in the liquid circulation channel to adjust the flow rate to a preferable value. When using a liquid circulation type reactor, either increase the diameter of the upper column of the reactor and reduce the flow rate in that part, or make it so that only the lower part of the reactor is of the circulation type. This makes it possible to increase the reaction rate and reduce the amount of unreacted components discharged. In a liquid circulation reactor,
Although the rising side of the liquid is used as a reactor, the chlorine that is supplied first among the chlorine that is dividedly supplied in the method of the present invention can be introduced into the falling side of the liquid. When introducing chlorine into the upper part of the liquid downcomer, the pressure at the chlorine injection part can be lower by the height of the liquid column than at the bottom of the column.
本発明で反応熱を有利に回収する為には、でき
るだけ高い温度で反応を行なうことが望ましく、
この時は反応器内部の圧力を反応液体媒質の沸騰
温度に応じて高い圧力にする必要がある。このよ
うな圧力条件で塩素を反応器へ導入するために
は、通常、塩素の圧力を高くするのにエネルギー
を必要とするので、塩素導入部分の圧力は少しで
も低い方が有利である。 In order to advantageously recover the heat of reaction in the present invention, it is desirable to conduct the reaction at as high a temperature as possible.
At this time, it is necessary to increase the pressure inside the reactor according to the boiling temperature of the reaction liquid medium. In order to introduce chlorine into the reactor under such pressure conditions, energy is usually required to increase the pressure of chlorine, so it is advantageous to lower the pressure at the chlorine introduction part as much as possible.
本発明において、反応器へ供給するエチレンと
塩素の量を好ましく調節する方法としては、それ
ぞれの供給流量を検出して、その値の比率が好ま
しくなるように制御する方法を使うことができ
る。この時の流量検出計として、通常のオリフイ
ス流量計などを用いる場合には、±2%程度の精
度で制御することができるが、それ以上の精度で
エチレンと塩素の比率を調節する方法として従来
行なわれていたのは、反応液体媒質中に溶存する
塩素濃度を検出して、この値をあらかじめ定めた
値にするようにエチレンあるいは塩素の供給量を
微調節するという方法であつた。本発明において
±2%以上の精度でエチレンと塩素の比率を調節
する場合には、塩素濃度を検出値として用いる従
来法では、塩素の分割によつて濃度が変化するの
で調節が容易ではない。本発明の方法において
は、未反応で反応器から排出されるエチレン量を
検出して、この値を好ましく保つようにエチレン
あるいは塩素の流量を調節することによつて未反
応成分損失の少ない有利な制御を精度高く行なう
ことができる。未反応排出エチレン量は、未反応
塩素が排出しない程度に過剰にすることが望まし
いが、未反応成分損失を少なく抑えるように供給
エチレン量に対して0.5%以下、好ましくは0.1%
以下になるようにすることができる。このように
エチレンと塩素の供給比率を制御することによつ
て、塩素の過剰供給による液体反応媒質中の溶存
塩素濃度増大を防止することができるので、塩素
の供給を分割する本発明の基本的な方法による効
果をさらに良好に実現することができる。 In the present invention, as a method for preferably adjusting the amounts of ethylene and chlorine supplied to the reactor, a method can be used in which the respective supply flow rates are detected and the ratio of the values is controlled so as to be preferable. If a normal orifice flow meter is used as the flow rate detector at this time, it can be controlled with an accuracy of about ±2%, but there is no conventional method for adjusting the ratio of ethylene and chlorine with higher accuracy. The method used was to detect the concentration of chlorine dissolved in the reaction liquid medium and finely adjust the amount of ethylene or chlorine supplied to bring this value to a predetermined value. In the present invention, when adjusting the ratio of ethylene to chlorine with an accuracy of ±2% or more, the conventional method using the chlorine concentration as a detected value does not allow easy adjustment because the concentration changes depending on the division of chlorine. In the method of the present invention, the amount of unreacted ethylene discharged from the reactor is detected, and the flow rate of ethylene or chlorine is adjusted to maintain this value at a preferable level, thereby achieving an advantageous method with less loss of unreacted components. Control can be performed with high precision. It is desirable that the amount of unreacted ethylene discharged be excessive to the extent that unreacted chlorine is not discharged, but it should be 0.5% or less, preferably 0.1%, based on the amount of ethylene supplied to keep the loss of unreacted components to a low level.
It can be done as below. By controlling the supply ratio of ethylene and chlorine in this manner, it is possible to prevent an increase in the concentration of dissolved chlorine in the liquid reaction medium due to excessive supply of chlorine. The effects of this method can be achieved even better.
未反応排出エチレン量を検出するには、反応器
塔頂から排出されるガスを冷却して二塩化エタン
を凝縮した後の非凝縮ガスを一定流量の窒素ガス
等で希釈して、その中に含まれるエチレンの濃度
をガスクロマトグラフイあるいは赤外吸光分析法
などによつて測定することができる。反応器から
未反応で排出されるエチレンの量を検出し、モニ
ターしながらエチレンの全供給量と塩素の全供給
量との比率を制御する方式の例は第3図に、その
概念が示されている。 To detect the amount of unreacted ethylene discharged, after cooling the gas discharged from the top of the reactor and condensing the dichloride ethane, dilute the non-condensed gas with a constant flow of nitrogen gas, etc. The concentration of ethylene contained can be measured by gas chromatography, infrared absorption spectrometry, or the like. An example of a system in which the amount of unreacted ethylene discharged from the reactor is detected and monitored while controlling the ratio between the total amount of ethylene supplied and the total amount of chlorine supplied is shown in Figure 3. ing.
本発明の方法を83℃以上の高温法で行う場合に
は、反応熱によつて蒸発した反応媒質蒸気を直接
に蒸留塔に導びくことによつて、米国特許第
2929852号あるいは米国特許第1231127号あるいは
特公昭58−46489と同じ形態を用いて、二塩化エ
タンの精製を行なうことができる。本発明は、更
に高温度の110〜180℃で反応することによつて、
従来法に比べて著しく有利な反応熱利用を行なう
ことができる。すなわち、反応熱によつて蒸発し
た反応媒質蒸気を熱交換器に導びいて、熱交換器
を介して蒸気の凝縮熱をとり出し、より好ましい
熱利用を行うことができる。より好ましい熱利用
方法のひとつは、塩化ビニルモノマー製造の原料
としての二塩化エタンを精製する場合において、
特開昭55−39591に記載の蒸留方法を使つて、そ
の蒸留塔のリボイラーの熱源として、本発明によ
る反応器から発生した反応媒質蒸気を用いる方法
である。この方法を用いる場合には二塩化エタン
精製に費やす熱エネルギー量が少ないこと及び塩
化ビニルモノマー製造の原料として好ましい四塩
化炭素を含んだ二塩化エタンが得られることなど
特開昭55−39591の方法に起因するすべての利点
が得られる。このような有利な熱利用を行なう為
には、反応温度が110〜180℃の高温であることが
必要となるが、従来からの高温法はこのような高
温度においては高次塩素化物の副生割合が増大し
て不利になるのに対して、本発明によれば、この
ような高温においても副生物割合を少なくするこ
とができるので有利な熱利用が可能である。たと
えば従来法によつて135℃で反応を行つた場合に
は、0.6%以上の1,1,2−トリクロルエタン
が副生したが、本発明では同じ条件において1,
1,2−トリクロルエタンの副生は0.33%以下で
ある。 When the method of the present invention is carried out at a high temperature of 83°C or higher, the reaction medium vapor evaporated by the heat of reaction is directly guided to the distillation column, thereby making it possible to carry out the process according to the US Patent No.
Ethane dichloride can be purified using the same method as in No. 2,929,852, US Pat. No. 1,231,127, or Japanese Patent Publication No. 58-46489. In the present invention, by reacting at an even higher temperature of 110 to 180°C,
The reaction heat can be utilized much more advantageously than conventional methods. That is, the reaction medium vapor evaporated by the reaction heat is guided to the heat exchanger, and the heat of condensation of the vapor is taken out through the heat exchanger, thereby making it possible to perform more preferable heat utilization. One of the more preferable heat utilization methods is when refining ethane dichloride as a raw material for producing vinyl chloride monomer.
This method uses the distillation method described in JP-A-55-39591 and uses the reaction medium vapor generated from the reactor according to the present invention as a heat source for the reboiler of the distillation column. When using this method, the amount of thermal energy consumed for purifying ethane dichloride is small, and ethane dichloride containing carbon tetrachloride, which is preferable as a raw material for producing vinyl chloride monomer, can be obtained. You get all the benefits that come with it. In order to make such advantageous use of heat, the reaction temperature needs to be as high as 110 to 180°C, but conventional high-temperature methods produce by-products of higher chlorides at such high temperatures. In contrast to the disadvantageous increase in the proportion of by-products, according to the present invention, the proportion of by-products can be reduced even at such high temperatures, making it possible to utilize heat advantageously. For example, when the reaction was carried out at 135°C using the conventional method, 0.6% or more of 1,1,2-trichloroethane was produced as a by-product, but in the present invention, 1,1,2-trichloroethane was produced under the same conditions.
The amount of 1,2-trichloroethane as a by-product is 0.33% or less.
本発明の具体的実施態様の一例を図面に基き説
明する。第1図は、塔型反応器Aに二塩化エタン
液を満たし、塔底部の吹込管5からエチレンを供
給し、塩素は吹込管1,2,3,4の4ケ所に分
割して供給する。反応熱によつて発生した二塩化
エタン蒸気は、導管6を通つて熱交換器Bにおい
て液化して受器Cに入り、反応器へ還流されると
ともに一部は製品としてとり出される。第2図
は、液循環型反応器Aを用いて、塔底部の吹込管
5からエチレンを供給する。塩素は吹込管1,
2,3の3ケ所に分割して供給する。反応熱によ
つて発生した反応媒質蒸気は導管6を通つて、そ
の一部は熱交換器Bに導かれて液化すると同時に
熱交換によつて温水をつくり熱利用を行ない、反
応媒質蒸気の一部は、リボイラーEに導かれて液
化すると同時に、精留塔Dに熱を与えて熱の有効
利用を行なう。液化した反応媒質は受器Cから反
応器Aへ還流されると同時に、一部は製品として
とり出される。 An example of a specific embodiment of the present invention will be described based on the drawings. In Figure 1, a tower-type reactor A is filled with ethane dichloride liquid, ethylene is supplied from a blowing pipe 5 at the bottom of the tower, and chlorine is dividedly supplied to four places, blowing pipes 1, 2, 3, and 4. . Ethane dichloride vapor generated by the heat of reaction is liquefied in heat exchanger B through conduit 6 and enters receiver C, where it is refluxed to the reactor and a portion is taken out as a product. In FIG. 2, a liquid circulation reactor A is used, and ethylene is supplied from a blowing pipe 5 at the bottom of the column. For chlorine, blow pipe 1,
Divide and supply to 3 locations, 2 and 3. The reaction medium vapor generated by the reaction heat passes through the conduit 6, and a part of it is led to the heat exchanger B where it is liquefied. At the same time, hot water is created by heat exchange and heat is utilized, and part of the reaction medium vapor is The fraction is led to the reboiler E where it is liquefied, and at the same time it gives heat to the rectification column D to effectively utilize the heat. The liquefied reaction medium is refluxed from receiver C to reactor A, and at the same time, a portion is taken out as a product.
以上のように本発明に従つて塩素を分割供給し
た場合、反応器における塩素濃度を低く保持して
高次塩素化物の副生を抑え、その結果、対エチレ
ン収率を上げることができる。とくに副生物の生
じやすい高温反応(とりわけ110℃以上の反応)
でも、本発明の方法によつて副生物を抑えつつ高
温で操作できるため反応熱を生成二塩化エタンの
直接蒸留だけでなく、多用途に使用することがで
き、エネルギー利用の点できわめて効果的であ
る。
As described above, when chlorine is supplied in parts according to the present invention, the chlorine concentration in the reactor is kept low to suppress by-products of higher chlorinated products, and as a result, the yield based on ethylene can be increased. High-temperature reactions that tend to produce by-products (especially reactions over 110℃)
However, since the method of the present invention allows operation at high temperatures while suppressing by-products, the heat of reaction produced can be used not only for direct distillation of dichloroethane but also for a variety of purposes, making it extremely effective in terms of energy utilization. It is.
以下に本発明の実施例及び比較例をあげて更に
詳細に説明する。
EXAMPLES Below, Examples and Comparative Examples of the present invention will be given and explained in more detail.
実施例 1
直径20cm、高さ7mの円筒型反応器に液体反応
媒質として二塩化エタンを液面高さ6mまで入れ
て、塔底に塩素を25Ncm3/Hr、それよりも20cm
上の位置にエチレンを50Ncm3/Hr、更に50cm上
の位置に塩素を25Ncm3/Hrとなるように導入し
た。この時、反応器の排ガス中に未反応で排出さ
れるエチレン量を検出してエチレン/塩素比率を
制御した。供給塩素中には1.5%の酸素が含まれ
ていた。反応液体媒質中には、触媒として塩化第
二鉄が約500wt ppm存在するようにした。反応
温度は反応熱によつて上昇し、上部液面が135℃
で沸騰して一定温度を保つように塔頂部分の圧力
を一定にした。この時の塔頂部圧力は約3.0Kg/
cm2Gであつた。反応熱によつて蒸発した反応媒質
蒸気は、熱交換器で凝縮して液体とし、反応器の
液面高さが6mに保たれるように連続的に反応器
へ還流するとともに、残りは製品として連続的に
とり出した。Example 1 In a cylindrical reactor with a diameter of 20 cm and a height of 7 m, ethane dichloride was charged as a liquid reaction medium up to a liquid level of 6 m, and chlorine was added to the bottom of the column at a rate of 25 Ncm 3 /Hr, 20 cm higher than that.
Ethylene was introduced at the upper position at a rate of 50 Ncm 3 /Hr, and chlorine was introduced at a position 50 cm above at a rate of 25 Ncm 3 /Hr. At this time, the ethylene/chlorine ratio was controlled by detecting the amount of unreacted ethylene discharged into the reactor exhaust gas. The chlorine feed contained 1.5% oxygen. Approximately 500 wt ppm of ferric chloride was present as a catalyst in the reaction liquid medium. The reaction temperature rises due to the reaction heat, and the upper liquid level reaches 135℃.
The pressure at the top of the column was kept constant to maintain a constant boiling temperature. The pressure at the top of the tower at this time is approximately 3.0Kg/
It was cm 2 G. The reaction medium vapor evaporated by the reaction heat is condensed into a liquid in a heat exchanger, and is continuously refluxed to the reactor so that the liquid level in the reactor is maintained at 6 m, and the remainder is used as a product. It was taken out continuously.
以上の操作を続けて、系内の組成が定常状態に
なるようにし、40時間後の製品を採収して組成を
分析したところ、以下の通りの結果を得た。 The above operations were continued until the composition in the system reached a steady state. After 40 hours, the product was collected and analyzed for composition, and the following results were obtained.
1,1,2−トリクロルエタン 0.328wt%
1,1,2,2−テトラクロルエタン 0.010 〃
エチルクロライド 0.011 〃
その他副生物 0.02 〃
二塩化エタン 残分
エチレンの反応率は99.9%以上であり、エチレ
ン基準の二塩化エタンへの選択性は99.63%であ
つた。1,1,2−トリクロルエタンの副生率は
0.328%と低かつた。1,1,2-trichloroethane 0.328wt% 1,1,2,2-tetrachloroethane 0.010 〃 Ethyl chloride 0.011 〃 Other by-products 0.02 〃 Ethane dichloride Residue The reaction rate of ethylene is 99.9% or more, and ethylene The selectivity to standard ethane dichloride was 99.63%. The by-product rate of 1,1,2-trichloroethane is
It was low at 0.328%.
比較例 1
実施例1と同じ反応器において、塔底に塩素を
50Nm3/hr、それよりも20cm上の位置にエチレン
を50Ncm3/hr導入し、その他の条件については、
実施例1と同じように反応を行つた時の製品組成
は以下の通りであつた。Comparative Example 1 In the same reactor as Example 1, chlorine was added to the bottom of the column.
50Nm 3 /hr, 50Ncm 3 /hr of ethylene was introduced at a position 20cm above that, and other conditions were as follows.
The product composition when the reaction was carried out in the same manner as in Example 1 was as follows.
1,1,2−トリクロルエタン 0.659wt%
1,1,2,2−テトラクロルエタン 0.015 〃
エチルクロライド 0.014 〃
その他副生物 0.03 〃
二塩化エタン 残分
エチレンの反応率は99.9%以上であり、二塩化
エタンへの選択性は99.28%であつた。1,1,
2−トリクロルエタンの副生率は0.659%と実施
例1より多かつた。1,1,2-trichloroethane 0.659wt% 1,1,2,2-tetrachloroethane 0.015 〃 Ethyl chloride 0.014 〃 Other by-products 0.03 〃 Ethane dichloride Residue The reaction rate of ethylene is 99.9% or more, Selectivity to ethane chloride was 99.28%. 1, 1,
The by-product rate of 2-trichloroethane was 0.659%, which was higher than in Example 1.
実施例 2
直径20cmの円管によるループ型の反応器に、二
塩化エタン液を液面高さ6mまで入れて、液下降
管側の塔底より80cm高い位置に塩素を50Nm3/
Hr、液上昇管側の塔底部分にエチレンを50N
m3/Hr、エチレンよりも70cm高い位置に塩素を
25m3/Hrとなるように導入した。供給塩素中の
酸素量は約1%であつた。反応器下部の液下降管
と液上昇管との連結部分に設けたバタフライ弁を
使つて、液の流速が100cm/sec程度になるように
調節した。反応温度は130℃で、塔頂圧力を2.65
Kg/cm2Gとして、その他の条件は実施例1と同じ
にして反応を行なつたときの製品組成は、次の通
りであつた。Example 2 Ethane dichloride solution was put into a loop-type reactor made of a circular tube with a diameter of 20 cm to a height of 6 m, and chlorine was added at a rate of 50 Nm 3 / 80 cm higher than the bottom of the column on the downcomer side.
Hr, 50N of ethylene is added to the bottom of the tower on the liquid riser side.
m 3 /Hr, chlorine is placed 70 cm higher than the ethylene.
It was introduced so that the flow rate was 25m 3 /Hr. The amount of oxygen in the chlorine feed was approximately 1%. Using a butterfly valve installed at the connection between the liquid down pipe and the liquid rise pipe at the bottom of the reactor, the flow rate of the liquid was adjusted to about 100 cm/sec. The reaction temperature was 130℃, and the top pressure was 2.65.
Kg/cm 2 G and other conditions were the same as in Example 1. When the reaction was carried out, the product composition was as follows.
1,1,2−トリクロルエタン 0.210wt%
1,1,2,2−テトラクロルエタン 0.003 〃
エチルクロライド 0.010 〃
その他副生物 0.02 〃
二塩化エタン 残分
エチレンの反応率は99.9%以上であり、二塩化
エタンへの選択性は99.75%であつた。1,1,2-trichloroethane 0.210wt% 1,1,2,2-tetrachloroethane 0.003 〃 Ethyl chloride 0.010 〃 Other by-products 0.02 〃 Ethane dichloride Residue The reaction rate of ethylene is 99.9% or more, Selectivity to ethane chloride was 99.75%.
実施例 3
実施例2と同じ反応器において、液下降管側の
塔底より80cm高い位置に塩素18Nm3/Hr、液上
昇管側の塔底部分にエチレンを50Nm3/Hr、エ
チレンよりも50cm高い位置に塩素を17m3/Hr、
さらにそれよりも50cm高い位置に塩素を15Nm3/
Hrとなるように導入した。その他の条件につい
ては実施例2と同じにして反応を行つた時の製品
組成は以下のようであつた。Example 3 In the same reactor as in Example 2, 18Nm 3 /Hr of chlorine was placed at a position 80cm higher than the bottom on the liquid downcomer side, and 50Nm 3 /Hr of ethylene was placed at a position 80cm higher than the bottom on the liquid riser side, 50cm higher than the ethylene. 17m 3 /Hr of chlorine in a high position,
Furthermore, 15Nm 3 / chlorine was applied at a position 50cm higher than that.
It was introduced to become Hr. The reaction was carried out under the same conditions as in Example 2, and the product composition was as follows.
1,1,2−トリクロルエタン 0.145wt%
1,1,2,2−テトラクロルエタン 0.002 〃
エチルクロライド 0.010 〃
その他副生物 0.02 〃
二塩化エタン 残分
エチレンの反応率は99.9%以上であり、二塩化
エタンへの選択性は99.82%であつた。1,1,2-trichloroethane 0.145wt% 1,1,2,2-tetrachloroethane 0.002 〃 Ethyl chloride 0.010 〃 Other by-products 0.02 〃 Ethane dichloride Residue The reaction rate of ethylene is 99.9% or more, The selectivity to ethane chloride was 99.82%.
比較例 2
実施例2及び3と同じ反応器において、液下降
側の塔底より80cm高い位置に塩素を50Nm3/Hr、
液上昇管側の塔底部分にエチレンを50Nm3/Hr
となるように導入して、その他の条件については
実施例2及び3と同じにして反応を行なつた時の
製品組成は以下のようであつた。Comparative Example 2 In the same reactor as in Examples 2 and 3, chlorine was added at a rate of 50 Nm 3 /Hr at a position 80 cm higher than the bottom of the column on the descending side of the liquid.
Add 50Nm 3 /Hr of ethylene to the bottom of the tower on the liquid riser side.
When the reaction was carried out under the same conditions as in Examples 2 and 3, the product composition was as follows.
1,1,2−トリクロルエタン 0.440wt%
1,1,2,2−テトラクロルエタン 0.020 〃
エチルクロライド 0.021 〃
その他副生物 0.03 〃
二塩化エタン 残分
エチレンの反応率は99.9%以上であり、二塩化
エタンへの選択性は99.49%であつた。1,1,
2−トリクロルエタンの副生率は0.44%と実施例
2及び3の場合より高かつた。1,1,2-trichloroethane 0.440wt% 1,1,2,2-tetrachloroethane 0.020 〃 Ethyl chloride 0.021 〃 Other by-products 0.03 〃 Ethane dichloride Residue The reaction rate of ethylene is 99.9% or more, The selectivity to ethane chloride was 99.49%. 1, 1,
The by-product rate of 2-trichloroethane was 0.44%, which was higher than in Examples 2 and 3.
実施例 4
実施例2と同じ反応器を用いて、二塩化エタン
液中の塩化第2鉄濃度を100wt ppmとして、実
施例2と同じように塩素を2分割して導入した。
液の流速は200cm/sec程度に調節した。液下降管
の外側に冷却水ジヤケツトを設けて冷却水の流量
を調節することによつて反応温度を60℃程度に保
つた。反応器塔頂の圧力は1Kg/cm2Gとした。反
応によつて生成した二塩化エタンは反応器塔頂か
らオーバーフローさせて製品としてとり出した。
塩化第二鉄を3000wt ppm溶解した二塩化エタン
液を定量ポンプで反応器に供給して反応器中の塩
化第二鉄濃度を一定に保つた。反応を30時間以上
行つて定常になつてから製品の組成を分析した結
果は次の通りである。Example 4 Using the same reactor as in Example 2, chlorine was introduced in two portions as in Example 2, with the ferric chloride concentration in the dichloroethane solution being 100 wt ppm.
The flow rate of the liquid was adjusted to about 200 cm/sec. A cooling water jacket was provided outside the liquid downcomer pipe, and the reaction temperature was maintained at about 60° C. by adjusting the flow rate of the cooling water. The pressure at the top of the reactor was 1 Kg/cm 2 G. Ethane dichloride produced by the reaction overflowed from the top of the reactor and was taken out as a product.
A dichloride ethane solution containing 3000 wt ppm of ferric chloride dissolved therein was supplied to the reactor using a metering pump to keep the ferric chloride concentration in the reactor constant. The results of analyzing the composition of the product after the reaction had been carried out for over 30 hours to reach a steady state are as follows.
1,1,2−トリクロルエタン 0.032wt%
エチルクロライド 0.010 〃
その他副生物 0.04 〃
二塩化エタン 残分
この時の二塩化エタンへの選択性は99.92%で
ある。1,1,2-trichloroethane 0.032wt% Ethyl chloride 0.010 Other by-products 0.04 Ethane dichloride Residue The selectivity to ethane dichloride at this time is 99.92%.
比較例 3
塩素を分割することなく液下降管側に50Nm3/
Hr導入し、その他の条件については実施例4と
同じに反応を行なつた時の製品組成は、次の通り
であつた。Comparative example 3 50Nm 3 / on the liquid downcomer side without dividing chlorine
When Hr was introduced and the reaction was carried out in the same manner as in Example 4 with respect to other conditions, the product composition was as follows.
1,1,2−トリクロルエタン 0.058wt%
エチルクロライド 0.012wt%
その他副生物 0.04 〃
二塩化エタン 残分
この時の二塩化エタンへの選択性は99.89%で
ある。1,1,2-Trichloroethane 0.058wt% Ethyl chloride 0.012wt% Other by-products 0.04 Ethane dichloride Residue The selectivity to ethane dichloride at this time is 99.89%.
第1図は、本発明の一実施例を説明するための
二塩化エタン製造装置の概略図、第2図および第
3図は、夫々、本発明の別の実施例の概略図であ
る。
A……反応器、B……熱交換器、C……受器、
D……精留塔、E……リボイラー、1〜4……塩
素導入管、5……エチレン導入管、6〜9……配
管。
FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for producing ethane dichloride for explaining one embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are schematic diagrams of other embodiments of the present invention. A...Reactor, B...Heat exchanger, C...Receiver,
D... Rectification column, E... Reboiler, 1 to 4... Chlorine introduction pipe, 5... Ethylene introduction pipe, 6 to 9... Piping.
Claims (1)
る液体反応媒質中でエチレンと塩素を反応させて
二塩化エタンを製造する方法において、塩素を導
入する位置を、反応容器の高さ方向に、少くとも
2ケ所以上設けて、それぞれの位置に塩素を分割
して供給することを特徴とする二塩化エタンの製
造方法。 2 反応温度が83℃から160℃の範囲で液体反応
媒質が沸騰する状態あるいは、それ以上の圧力水
準に維持されている特許請求の範囲第1項記載の
方法。 3 液体反応媒質中に塩化第2鉄を含む特許請求
の範囲第1項記載の方法。 4 供給する塩素に酸素を添加する特許請求の範
囲第1項記載の方法。 5 反応液体媒質の蒸発によつて反応熱を除去
し、発生した反応媒質蒸気を直接蒸留塔に導びい
て蒸留するか、あるいは、間接的に熱交換器を通
し蒸気の潜熱を回収利用する特許請求の範囲第2
項記載の方法。 6 反応器から未反応で排出されるエチレンの量
を検出し、モニターしながらエチレンの全供給量
と塩素の全供給量との比率を制御する特許請求の
範囲第1項記載の方法。 7 液循環型の反応器において、液の循環量を調
節する弁を使つて10〜400cm/secの範囲で調節す
る特許請求の範囲第1項もしくは第6項記載の方
法。 8 エチレンと塩素の供給位置が、反応器の下部
から塩素・エチレン・塩素の順序になるようにエ
チレンを下から2番目の位置に導入する特許請求
の範囲第1項記載の方法。 9 上部の塔径が下部に比べて大きい反応器を使
用する特許請求の範囲第1項記載の方法。[Claims] 1. In a method for producing ethane dichloride by reacting ethylene and chlorine in a liquid reaction medium mainly composed of chlorinated hydrocarbons, the position at which chlorine is introduced is set in the reaction vessel. A method for producing ethane dichloride, which comprises providing at least two or more locations in the height direction and supplying chlorine to each location in a divided manner. 2. The method according to claim 1, wherein the reaction temperature is maintained in the range of 83° C. to 160° C. and the liquid reaction medium is maintained at a boiling state or a pressure level higher than that. 3. The method of claim 1, comprising ferric chloride in the liquid reaction medium. 4. The method according to claim 1, in which oxygen is added to the supplied chlorine. 5. A patent that removes the reaction heat by evaporating the reaction liquid medium and directs the generated reaction medium vapor directly to a distillation column for distillation, or indirectly through a heat exchanger to recover and utilize the latent heat of the vapor. Claim 2
The method described in section. 6. The method according to claim 1, wherein the ratio between the total amount of ethylene supplied and the total amount of chlorine supplied is controlled while detecting and monitoring the amount of unreacted ethylene discharged from the reactor. 7. The method according to claim 1 or 6, in which the flow rate of the liquid is adjusted in the range of 10 to 400 cm/sec using a valve for adjusting the circulation rate of the liquid in a liquid circulation type reactor. 8. The method according to claim 1, wherein ethylene and chlorine are supplied at the second position from the bottom so that the ethylene and chlorine are supplied in the order of chlorine, ethylene, and chlorine from the bottom of the reactor. 9. The method according to claim 1, which uses a reactor in which the diameter of the column in the upper part is larger than that in the lower part.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11964684A JPS6128A (en) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | Production of dichloroethane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11964684A JPS6128A (en) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | Production of dichloroethane |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6128A JPS6128A (en) | 1986-01-06 |
| JPH0568453B2 true JPH0568453B2 (en) | 1993-09-29 |
Family
ID=14766599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11964684A Granted JPS6128A (en) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | Production of dichloroethane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6128A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19953762C2 (en) * | 1999-11-09 | 2003-07-10 | Uhde Gmbh | Process for the use of the resulting in 1,2-dichloroethane production in Direktchlorierungsreaktor heat |
| DE102004029147B4 (en) * | 2004-06-17 | 2008-01-03 | Uhde Gmbh | Process and apparatus for the preparation of 1,2-dichloroethane by direct chlorination |
| KR101380499B1 (en) * | 2010-12-16 | 2014-04-01 | 주식회사 엘지화학 | A method for preparing 1,2-dichloroethane |
-
1984
- 1984-06-11 JP JP11964684A patent/JPS6128A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6128A (en) | 1986-01-06 |
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