135961. lajstromszámú szabadalom • Eljárás butadién és klórhidrogén szétválasztására

Megjelent 1952. évi december, hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 135.961. SZÁM. 12.- e. OSZTÁLY. - F-10369. ALAPSZÁM. Eljárás butadién és klórhidrogén szétválasztására. I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft, Frankfurt|M. A bejelentés napja: 1943. március 26. Németországi elsőbbsége a 620/1940. M. B. sz. rendelet atepján: 1941. szeptember 18. Butadién előállításánál diklórbutánnak melegben, adott esetben katalizátor jelenlétében való hasítása útján oly keveréket kapunk, mely butadiént, klórhidrogént és csekély mennyiségben melléktermékeket, főleg kis molekulasúlyú gázalakú hasítási termékeket és kondenzálható anyagokát tartalmaz, melyeknek forrpontkörzete 35—150* C° és klórtartalma 30—40 % • A reakciós térből gázalakban távozó keveréket rendszerint vízzel vagy hígított pl. 20 százalékos sósavval mossák, hogy a butadiént a klórhidrogéntől elválasszák. Az ekkor kapott nagy töménységű pl. 36%-os sósavból a klórhidrogént gázalakban kihajthatjuk, melyet újból a diklórbután előállításához szükséges klórnak pl. a Deaconeljárás szerint való előállításához használhatunk fel. Mivel a klórhidrogénnek a klór előállításához lehetőleg tisztának kefl lennie, a vízzel vagy" hígított sósavval való kimosásakor kapott nagyszázalékos sósavat a benne levő klórtartalmú melléktermékektől, melyek kátrány alakjában válnak le, meg kell szabadítanunk. t A butadién és klórhidrogén ilyen feldolgozása s'zámos nehézséggel jár. Ha vizes sósavval dolgozunk kerámiai anyagú vagy üvegből készült berendezést kell használnunk. Mivel a klórhidrogénnek hígított sósavval vagy vízzel való elnyeletése közben nagy melegmennyiség szabadul fel, meglehetősen terjedelmes hőkicserélőket és hűtőket kell alkalmazni,, melyeknek szükségképpen üvegből kell készülniök, mivel a szokásos fémes anyagokat a sósav megtámadja. A feldolgozást az a körülmény is megnehezíti, hogy a kátrányszerü összetevők és a nagytöménységü sósav emulziókat képeznek, melyek a sósavnak a klórhidrogén kihajlása előtti tisztítását megnehezítik. , ' Ügy találtuk, hogy a butadiént és a klórhidrogént egymástól sokkal egyszerűbben választhatjuk el, ha a gázok keverékeit nem víz, vagy vizes sósav se' gítségévél dolgozzuk fel, hanem a termikus vagy katalitos hasításhoz használt diklórbutánnal vagy pedig a diklórbutánnak butadiénné és-klórhidrogénné való hasítása közben melléktermékként keletkező folyékony anyagokkal vagy ezeknek egyik frakciójával mossuk ki. Ezek az anyagok csupán kevés klórhidrogént, azonban igen sok butadiént oldanak. Az elnyelet&s közben kapott keverék lepárlása útján ezután száraz és klórhidrogénben szegény butadiént állíthatunk elő. A lehajtott butadiénben még jelenlévő klórhidrogénmennyiséget a butadién kondenzálásával, újbóli elpárologtatásával és maró alkáliák, kalciumoxid vagy kalciumhidroxid fölött való elvezetésével könnyen eltávolíthatjuk. A mosás közben el nem nyelt klórhidsogén még csekély mennyiségű butadiént tartalmaz, melyet a klórhidrogénnel szemben állandó és lehetőleg kevés kloridhidrogént elnyelő olajjal való második mosás játján ,-és a butadiénnek az olajból való egyszerű kihajtásával nyerhetünk ki. A kimosáshoz használt oldószert, melynek menynyisége a reakciós gázokból elnyelt mennyiségek következtében állandóan növekszik, a butadién kihajtása után újból a reakcióba vezethetjük vissza, úgyhogy a butadiénben elért összkitermelés igén nagy. A találmány szerinti eljárással a butadién-klórhidrogén keveréket víz' jelenléte nélkül dolgozhatjuk fel, úgyhogy vasból készült berendezést alkal-, mázhatunk. A vízzel való szokásos feldolgozással ellentétben közvetlenül tiszta, száraz klórhidrogént kapunk, mely a Deacon-eljárás szerint minden további nélkül klórrá alakítható át. Ezzel a nagyszázalékos sósav lepárlását is- megtakarítjuk. A kátrányos anyagokból és tömény sósavból való említett emulzióképződést is elkerüljük és emellett a lálmány szerinti mosó-folyadék alkalmazása azzal az raz. Már ismeretes, hogy az 1,2-diklórbutánnak melegben való hasításánál keletkező reakciós gázokból a butadiént kerozénnal mosták ki és a klórhidrogéntől ekként mentesítették. Ezzel szemben a ta-4álm£ny szerinti mosófolyadék alkalmazása azzal az előnnyel jár, hogy a butadiént a klórhidrogéntől a butadién előállításához használt vagy közben keletkezett termék segítségével választjuk el, úgyhogy a butadién előállításához semmiféle vonatkozásban sem álló, járulékos oldószer alkalmazása felesleges. Ezzel a butadién-klórhidrogén keverékek feldolgozását lényegesen egyszerűbbé tesszük. Példa. 3 m hosszú és 60 mm belvilágú villamosan fűtött öntött acélcsövön 680 C° hőmérsékleten órán-