178723. lajstromszámú szabadalom • Eljárás etilén és klór előállítására hulladékgázokat tartalmazó anyagáramokból
MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 178723 Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1976. XI. 05. (SA-2988) B 01 D 53/00, B 01 J 1/22 Amerikai Egyesült Államok elsőbbsége: 1975. XI. 05. (629 171) ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. IX. 28. Megjelent: 1983. VI. 30. Feltalálók: Szabadalmas: Ziegenhagen James Allyn kutatómérnök, Campbell Gordon Ramsey Stauffer Chemical Company, tudományos munkatárs, Berkeley, Kalifornia, Amerikai Egyesült Államok Westport, Connecticut, Amerikai Egyesült Államok Eljárás etilén és klór eltávolítására hulladékgázokat tartalmazó anyagáramokból 1 A találmány tárgya új eljárás klór és etilén eltávolítására hulladékgázokat tartalmazó termékelegyekből, például az etilén klórozásánál vagy oxiklórozásánál kapott termékelegyékből. Ismeretes, hogy az etilén klórozására vagy oxiklórozására használt eljárások legtöbbike esetében az etilén konverziója lényegesen alacsonyabb a teljes konverziónál. így egy hagyományos oxiklórozó reaktort elhagyó elegy a reakció termékein túlmenően 0,1-15 súly% vagy akár 20 súly% reagálatlan etilént, valamint sósavat, molekuláris állapotú oxigént és inert gázokat tartalmaz. A jelenlegi környezetvédelmi előírásokat (amelyek értelmében a légkörben a szénhidrogének mennyiségét a lehető legkisebb értéken szükséges tartani), valamint az etilén magas árát figyelembe véve a reagálatlan etilén elkülönítése és újrafelhasználásának biztosítása gyakorlati követelménnyé vált. Az ezen a területen korábban folytatott kutatások eredményeképpen az etilén visszanyerésére olyan rendszereket dolgoztak ki, amelyekkel a reagálatlan vagy visszamaradó etilén nagyobb része visszanyerhető. így például az 1 421 903 számú francia és a 718 777 számú belga szabadalmi leírásokban ismertetnek ilyen módszereket. Miként azonban az előző bekezdésben említettük, környezetvédelmi és gazdaságossági szempontokra tekintettel ma már az adott reakcióhoz betáplált etilén csaknem száz százalékos konverziójára van igény Számos jelenleg alkalmazott oxiklórozási eljárás esetében ezt a problémát úgy kívánták megoldani, hogy az oxiklórozási rendszert követően a termékelegyet az etiléntől való megtisztítása céljából egy újabb reaktorba vezették. E reaktorra példaként , megemlíthetjük azt a megoldást, amikor is az oxiklórozásnál kapott reakcióelegyben lévő etilént elemi klórral reagáltatják 1,2-diklór-etán (a továbbiakban etilén-diklóridként fogjuk nevezni vagy az „EDC” rövidítéssel fogjuk jelölni) előállítása céljából 10 aktivált alumínium-oxid katalizátor jelenlétében. Az ebben a reaktorban képződött EDC-t ezután kombinálni lehet az oxiklórozásra szolgáló reaktorban képződött EDC-vei. Ilyen reaktorként (az egyszerűség kedvéért a továbbiakban ezt a reaktort etilén- 15 -tisztítási reaktornak fogjuk nevezni) a már működő üzemekben rendszerint többcsöves, rögzített katalizátorágyas reaktorokat használnak. Ezen reaktorok esetében a belépési hőmérséklet mintegy 50 °C és mintegy 200 °C közötti, míg a katalizátorágyban az 2o áthaladó gáz hőmérséklete mintegy 100 °C és mintegy 300 °C közötti. A reaktorokban uralkodó nyomás 2 kg/cm2 és 6kg/cmJ, a térsebesség (amelyet úgy definiálunk, hogy az a 0 °C-ra és atmoszférikus nyomásra vonatkoztatott gáztérfogat per óra per a 25 katalizátorágy térfogata) mintegy 500 óra-1 és mintegy 5000 óra'1, a tartózkodási idő mintegy 0,7 másodperc és mintegy 32 másodperc között változhat. Az etilénre vonatkoztatva a betáplált klórgáz menynyisége a molárisán szükségesnél 5%-kal kevesebbtől 30 a molárisán szükségesnél 10%-kal többig változhat. 178723
