83962. lajstromszámú szabadalom • Eljárás metán klórozására
Megjelent 1934. évi junius hó 15-én. MAGYAR KIRÁLYI ^^^ SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS |83962. SZÁM. — IVh/1. OSZTÁLY. Eljárás metán klórozására. HolzverkohluDgrs-Iiidustrie A. <*. cég1 Konstanz i B. A bejelentés napja 1921. évi október hó 6-ika. Németországi elsőbbsége 1920. évi október hó 18-ika. Az ismeretes eljárások metán klórozására két csoportba oszthatók, nevezetesen a) alacsony hőmérsékletnél dolgozókba, amelyeknél a reakció megindítására és fenntartására szükséges 'energiát fény alakjában vagy elektromos energia (sötét elektromos kisülések) formájában is vezetik be és b) magas hőmérsékletnél. lefolyókba, amelyeknél az energia bevezetése hő alakjában történik. Mindkét eljárási módnál szükséges, hogy az erős hőfejlődéssel járó, bizonyos körülmények között explózió közben lejátszódó reakciót valamely higítószer hozzáadásával mérsékeljük. Ilyen higítószerek gyanánt főképpen nitrogént vagy szénsavat vagy pedig magának a két reakciókomponensnek egyikét javasolták. Vízgőzt is ajánlottak már higítószer gyanánt, de csak az igen alacscny hőmérsékleten, pl. 80—100" C-on lejátszódó „fényeljárásoknál", melyeknél ezen higítószer aggálytalan alkalmazása 'lehetséges. A magas hőmérsékleten, pl. 400—50(!'< C-on lejátszódó „hőeljárásoknál" ellenben vízgőznek higítószer gyanánti alkalmazása eleve lehetetlennek látszott, mivel ismeretes, hogy ezeken a hőmérsékleteken a klór és vízgőz igen gyorsan: hatnak egymásra oxigén fejlesztése közben. Azon meglepő megfigyelést tettük már most, hogy meghatározott körülmények1 között ezen aggályos reakciók nem lépnek fel. i Úgy találtuk, hogy a klór valószínűleg szelektív hatást fejt ki, oly módon, hogy nem a vízgőz hidrogénjét, hanem a metán hidrogénjét, ragadja magához. Tehát nem következik be a nem kívánatos I 2C12 +2H2 0—4HCl+02 reakció, hanem ellenkezőleg, a folyamat meglepő módon simán a kívánt iránvban folyik le, pl. CH4 -fCl2 =CH: ) Cl+HCl. A vízgőz tehát meglepő módon a magas hőmérséklet dacára nem vesz részt a reakcióban, hanem í5 csupán a kívánatos késleltető hatást fejti ki. Ugyancsak a klórozási termékeknek a magas reakcióhőmérsékletekre való tekintettel várható megbontása a jelenlevő vízgőz által, megállapításunk szerint, meg- 50 lepő módon nem következik1 be. Ezen megfigyelések alapján lehetséges, hogy a metánnak magas hőmérsékleteken lefolyó klórozásánál is használjunk vízgőzt az eddig használatos higítószerek he- 55 lyett vagy ezek mellett és ezáltal különösen előnyös módon nem kívánatos mellékreakciókat elkerüljünk és különösképpen exploziókat biztosan elkerüljünk. A kívánt reakció jó sikere és nem kí- 60 vánatos mellékreakciók elkerülése szempontjából szükséges, hogy a hőmérséklet magasságát ellenőrizzük, mert túlmagas hőmérsékleteken a víz nem kívánatos bomlása lép fel és a távozó gázokban szén- 65 savat és szénoxidot kapunk. A vízgőztartalom tág határok között változbatik. Általában 2—3 rész vízgőznek 1 rész klórhoz váló használata kielégítőnek mutatkozott. Adott esetekben még 1—2 rész vízgőz hoz- 70 záadása is elegendő, sőt bizonyos körülmények között még ennél kisebb hozag is. Felfelé a vízgőz hozzáadásának elméletileg nincs határ szabva, gyakorlati okokból azonban a szükségesnél nagyobb 75 mennyiségek adagolását elkerüljük. Csekély gőzmennyiségek, amilyeneket a reakció (kedvező befolyásolása céljából, pl. nedves gázok feldolgozása litján szoktak a reakcióedénybe bevezetni, jelen talál- 80
