173272. lajstromszámú szabadalom • Eljárás etilén-diklorid előállítására etilén szelektív oxiklórozása útján
17 173272 18 gében olyan arányban reagálnak (illetve fogynak el), amilyen arány megfelel a reakció sztöchiometrikus lefutásának, továbbá hogy az egyes reakció-szekciókban a többi reakciópartnerek mennyiségére vonatkoztatva legkisebb arányban jelenlévő reakciópartner lényegében teljes mértékben elfogy az adott reakció-szekcióban. Az egyes reakciópartnerek áramlási sebességét a reakciótérben liter per órában (1/h) adjuk meg, míg a reagensek átáramlási arányára vonatkozó összehasonlító értékek olyan arányértékek, amelyeket a hidrogén-klorid 80 liter/óra átáramlási sebességet alapul véve számolunk ki. Azoknak az oxiklórozási kísérleteknek a során, ahol az etilénben dús gázelegyet a harmadik reakció-szekcióból visszavezetjük az első reakció-szekcióba, a reagáltatás ideje alatt a 15 keringtetett gázelegyben a főbb komponensek elemzés útján kapott átlagértékeit feljegyezzük. Az egyes reakció-szekciókban a reaktorban jelentkező „forró folt” helyzetét centiméterekben adjuk meg a reakció-szekció tetejétől számítva (tekintettel arra, hogy a reakciópartnerek áramlásának iránya lefelé irányuló). Minden egyes kísérletben a reakciórendszerből az atmoszférába lefúvatott anyag összmennyiségét az alacsony- és a magas nyomású lefúvatott gázáram mennyiségéből határozzuk meg, és a kísérlet során a lefúvatott összmennyiség liter/óra értékben kifejezett 5 átlagértékét jegyezzük fel. Az egyszerűség kedvéért az egyes reakció-szekciókat az alábbi táblázatokban a következőképpen jelöljük; első reakció-szekció — R—1; második reakció-szekció — R—2; harmadik reakció-szekció: R—3. Végül az egyes komponensek 10 jelölésére az alábbi rövidítéseket alkalmazzuk: Komponens Rövidítés Etilén c2 = Hidrogén-klorid HC1 Oxigén o2 Nitrogén n2 Szénmonoxid co Széndioxid co2 Etil-klorid EC Etilén-diklorid EDC Triklór-etán TCE Vinil-klorid monomer VCM II. táblázat (I számú katalizátortöltési sablon) Kísérletek száma 1 2 3 4 5 6 7 8 Reakcióidő (órákban az egyensúlyi állapotnál) 20 16 21 24 24 24 12 20 HC1C2 = mólarány R-l 0,80 1,73 0,25 0,30 0,50 0,52 0,88 1,68 R—2 1,40 1,57 0,30 0,36 0,32 0,65 0,62 1,52 R-3 0,22 0,42 0,05 0,12 0,11 0,23 0,72 0,73 02 : C2 = mólarány R-l 0,17 0,19 0,06 0,06 0,05 0,09 0,18 0,17 R—2 0,33 0,37 0.06 0,06 0,05 0,12 0,35 0,31 R-3 0,63 0,74 0,03 0,03 0,02 0,07 0,64 0,37 A reagensek átáramlási arányára vonatkozó össze- hasonlító értékek 1,7 1,8 1,0 1.1 1,0 2,0 1,0 1,0 áramlási sebességek (1/h) C2 = R-l-be (friss) 2450 2370 4580 1485 1385 2565 1280 1340 C2 = R-l-be (keringtetett) 0 0 0 2680 3010 2535 0 0 HCl R-l-be 1960 4105 1125 1265 2175 2635 1125 2250 HCl R—2-be 1960 0 1125 1125 0 2310 1125 0 HCl R—3-ba 0 0 0 0 0 0 0 0 02 vagy levegő1 * R-l-be 19851! 2085*1 265 260 235 455 1090*> 10901) 02 vagy levegő1 * R-2-be 25401) 260011 260 245 210 495 1380*) 1335° 02 vagy levegő1 * R-3-ba 16351^ 1425*1 105 100 85 205 7451} 5701) teljes keringtetés R-l - 0 - be 0 0 0 3435 3465 3385 0 0 összbetáplálás és keringtetés 12530 12785 7640 7340 7100 11200 6745 6585 összlefúvatás 4900 4890 3430 275 295 320 2600 2440 A reakciótér nyomása (atm) R—1 belépő nyomás 7 7,2 5,7 5,6 5,7 6,9 5,4 5,5 R—2 belépő nyomás 6,4 6,4 5,3 5,3 5,3 6,2 5,3 5,3 R-3 belépő nyomás 5,4 5,4 4,8 4,9 4,8 5,4 4,9 4,9 Gázszeparátor 4,1 4,1 4,5 4,6 4,5 4,6 4,7 4,7 9
