專利名稱：一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種生產(chǎn)三氯乙烯(TCE)和四氯乙烯(PCE)的方法，具體是一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法。
背景技術(shù)：
三氯乙烯、四氯乙烯是重要的有機(jī)氯溶劑、干洗劑，也是生產(chǎn)氯氟烴制冷劑的替代品(HFC-134a、HFC-100, HCFC-123、HCFC-124, HCFC-125)的重要原料。三氯乙烯、四氯乙烯的制備目前國內(nèi)以電石法為主，國外還有氧氯化法(PPG法)和
乙烯直接氯化法。電石法按脫氯化氫方法不同分為皂化法和氣相催化脫氯化氫法。皂化法以無水三氯化鐵為催化劑，在減壓狀態(tài)下乙炔和氯氣加成反應(yīng)生成四氯乙烷，四氯乙烷與石灰乳反應(yīng)，生成TCE和氯化鈣。生成的TCE與水共沸蒸出，經(jīng)低沸塔和高沸塔精餾除去低沸物和高沸物，即得TCE產(chǎn)品。皂化法工藝簡單，但皂化殘液數(shù)量較多，每生產(chǎn)一噸TCE產(chǎn)品會產(chǎn)生 5 8噸皂化殘液，對環(huán)境保護(hù)的壓力較大，因此國內(nèi)已不鼓勵采用皂化法工藝來生產(chǎn)TCE/ PCE產(chǎn)品。目前新上生產(chǎn)TCE的工廠采用氣相脫氯化氫工藝。此法是將四氯乙烷氣化，在 200 290°C條件下，四氯乙烷氣體進(jìn)入裝有催化劑的固定床反應(yīng)器。四氯乙烷脫氯化氫生成粗TCE，少量五氯乙烷也轉(zhuǎn)化成為PCE。反應(yīng)物脫氯化氫后，經(jīng)多塔分離得成品TCE和 PCE。該方法由于使用電石，仍然會產(chǎn)生大量電石廢渣。乙烯氯化法是乙烯在110°C和0. SMPa(G)壓力下氯化生成四氯乙烷的混合物，調(diào)節(jié)乙烯和氯氣的比例可控制不同的產(chǎn)物，四氯乙烷混合物在400 500°C條件下裂解生產(chǎn)不同比例的四氯乙烯和三氯乙烯，分離出氯化氫后未反應(yīng)的四氯乙烷循環(huán)回反應(yīng)器反應(yīng)。 粗TCE經(jīng)精餾、堿洗、脫水等步驟制得成品TCE。該方法得到的氯化物以四氯乙烷為主，最終產(chǎn)品得到的四氯乙烯比例較少；且工藝過程長。氧氯化法使用金屬氯化物催化劑，在反應(yīng)溫度365°C條件下，以二氯乙烷、氯氣、氧氣或氯化氫為原料，在流化床反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)。改變氯氣-二氯乙烷進(jìn)料比可調(diào)節(jié)PCE/TCE 的聯(lián)產(chǎn)比。由于使用空氣，安全技術(shù)要求高，技術(shù)難度大，且投資額大，實現(xiàn)難度大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法。本發(fā)明方法以二氯乙烷(EDC)為原料，經(jīng)氯化反應(yīng)生成四氯乙烷和五氯乙烷的混合物，經(jīng)分離后汽化進(jìn)入固定床反應(yīng)器，在催化劑作用下脫除氯化氫，生成三氯乙烯和四氯乙烯，經(jīng)分離得三氯乙烯和四氯乙烯成品，脫除的氯化氫尾氣經(jīng)水吸收后制備鹽酸。本發(fā)明方法的具體步驟是
步驟(1).以二氯乙烷和氯氣為原料，在二氯乙烷氣相或液相下，經(jīng)氯化反應(yīng)生成二氯乙烷/三氯乙烷/四氯乙烷/五氯乙烷/六氯乙烷混合物以及氯化氫氣體，氯化氫氣體用
權(quán)利要求
1. 一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于該方法的具體步驟是步驟(1).以二氯乙烷和氯氣為原料，二氯乙烷經(jīng)氯化反應(yīng)生成二氯乙烷/三氯乙烷/ 四氯乙烷/五氯乙烷/六氯乙烷混合物以及氯化氫氣體，氯化氫氣體用水吸收，反應(yīng)式為
2.如權(quán)利要求1所述的一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于二氯乙烷和氯氣的反應(yīng)是在二氯乙烷氣相下進(jìn)行，具體過程是將二氯乙烷進(jìn)行氣化，打開反應(yīng)塔內(nèi)的紫外燈，然后將二氯乙烷氣體和氯氣按照摩爾比1 2 3. 2通入反應(yīng)塔內(nèi)，控制反應(yīng)溫度為100 160°C，生成二氯乙烷/三氯乙烷/四氯乙烷/五氯乙烷/六氯乙烷混合物以及氯化氫氣體；二氯乙烷/三氯乙烷/四氯乙烷/五氯乙烷/六氯乙烷混合物冷凝后進(jìn)入收集器，氯化氫氣體用水吸收。
3.如權(quán)利要求1所述的一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于二氯乙烷和氯氣的反應(yīng)是在二氯乙烷液相下進(jìn)行，具體過程是將二氯乙烷和引發(fā)劑加入計量槽，然后將二氯乙烷和引發(fā)劑由計量槽轉(zhuǎn)至反應(yīng)塔中，再向反應(yīng)塔內(nèi)通入氯氣， 控制反應(yīng)溫度為陽 130°C ；當(dāng)通入的氯氣摩爾量達(dá)到加入的二氯乙烷摩爾量的2倍時，按照摩爾比1:2 3. 2同時加入二氯乙烷和氯氣，并加入引發(fā)劑，生成二氯乙烷/三氯乙烷/ 四氯乙烷/五氯乙烷/六氯乙烷混合物以及氯化氫氣體；二氯乙烷/三氯乙烷/四氯乙烷 /五氯乙烷/六氯乙烷混合物自溢流口溢出，冷卻后進(jìn)入收集器，氯化氫氣體用水吸收。
4.如權(quán)利要求1所述的一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于步驟(3)中所述的催化劑為活性炭或活性炭負(fù)載催化劑；所述的活性炭負(fù)載催化劑為活性炭/氯化鋇催化劑、活性炭/氯化鈣催化劑，其中的氯化鹽質(zhì)量占5 35%。
5.如權(quán)利要求1所述的一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于步驟中所述的干燥劑為無水硫酸鎂、無水硫酸鈉或分子篩。
6.如權(quán)利要求1所述的一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于步驟中加入的對苯二酚的質(zhì)量為液態(tài)粗產(chǎn)物質(zhì)量的0. 01 1%。
7.如權(quán)利要求2所述的一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于二氯乙烷氣相下步驟(1)中通入二氯乙烷氣體和氯氣的同時導(dǎo)入水蒸汽，導(dǎo)入的水蒸汽與通入的二氯乙烷氣體的重量比為0. 05 0. 5 :1。
8.如權(quán)利要求3所述的一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法，其特征在于二氯乙烷液相下步驟(1)中加入的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或過氧化苯甲酰；加入的引發(fā)劑的質(zhì)量為原料中二氯乙烷質(zhì)量的0. 05 1%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以二氯乙烷為原料生產(chǎn)三氯乙烯和四氯乙烯的方法。現(xiàn)有方法投資額大，且實現(xiàn)難度大。本發(fā)明方法首先在二氯乙烷氣相或液相下，二氯乙烷經(jīng)氯化反應(yīng)生成二氯乙烷/三氯乙烷/四氯乙烷/五氯乙烷/六氯乙烷混合物以及氯化氫氣體，混合物移入精餾塔內(nèi)精餾，收集頂溫在147～162℃間的四氯乙烷/五氯乙烷混合物餾份，將混合物餾分汽化后通入固定床反應(yīng)器成為三氯乙烯/四氯乙烯混合氣，冷凝成液態(tài)混合物后與對苯二酚加入精餾塔內(nèi)進(jìn)行精餾，收集頂溫在86～87.5℃的餾份，得到三氯乙烯成品；收集頂溫120～121.5℃的餾份，得到四氯乙烯成品。本發(fā)明方法工藝簡單、易控制、原料易得、成本低，同時幾乎沒有工藝廢水或廢渣。
文檔編號C07C21/10GK102267863SQ201110125629
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者康宏杰, 杜娟, 鐘繼年 申請人:江蘇安迪化學(xué)藥業(yè)有限公司