Патент на изобретение №2263100
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ХЛОРАРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
(57) Реферат:
Изобретение относится к химической технологии и предназначается для обезвреживания хлорароматических углеводородов или их смесей методом их дехлорирования с получением бензола. При осуществлении способа дехлорирование хлорароматических углеводородов проводят гидропиролизом при температуре 700-850°С и мольном соотношении водород : хлорароматические углеводороды (7-10) : 1 при давлении 0,1-5 МПа. Ректификацией отделяют бензол с последующей рециркуляцией не прореагировавших хлорароматических углеводородов. Образующийся хлорид водорода поглощается раствором щелочи. Технический результат – упрощение технологии, исключение токсичных реагентов и растворителей и отсутствие токсичных отходов. 1 табл.
Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу дехлорирования хлорароматических углеводородов – хлорированных бензолов и дифенилов с получением углеводородных продуктов, и может быть использовано при утилизации трансформаторных, теплонесущих и других отработанных масел, содержащих хлорированные ароматические углеводороды. К настоящему времени известен способ сжигания хлорорганических отходов (1). Недостатком данного способа является образование высокотоксичных соединений оксидов хлора, фосгена, диоксинов; кроме того, сжигание вызывает необратимую потерю углеводородного сырья (2). Известно каталитическое жидкофазное дехлорирование хлорароматических соединений (3). Недостатком является сложность многостадийного технологического процесса, при проведении которого используются катализатор и смесь растворителей. Известно каталитическое газофазное дехлорирование хлорароматических соединений (3). Недостатком является быстрое отравление катализатора вследствие отложения на поверхности катализатора смолообразных и коксообразных продуктов реакции полимеризации непредельных углеводородов, образующихся в процессе газофазного каталитического гидрогенолиза и необходимостью многократной регенерации катализатора (4). Задача изобретения – создание такого способа дехлорирования хлорароматических углеводородов, который не требует использования токсичных реагентов и растворителей, не сопровождается образованием токсичных отходов и в итоге позволяет получать полезный конечный продукт. Техническим результатом является: упрощение технологического процесса, отсутствие токсичных реагентов и растворителей, не сопровождается образованием токсичных отходов. Указанный технический результат достигается тем, что в способе переработки хлорароматических углеводородов в бензол дехлорирование проводят гидропиролизом при температуре 700-850°С и мольном соотношении водород : хлорароматический углеводород 7:1-10:1 при давлении 0,1-5 МПа, с последующей рециркуляцией непрореагировавших хлорароматических углеводородов; образующийся хлорид водорода поглощается раствором щелочи. Таким образом, предлагаемый способ позволяет: 1. Упростить технологический процесс, исключая стадии с использованием токсичных реагентов и растворителей. 2. Исключить образование токсичных отходов. 3. Полностью перерабатывать хлорароматические углеводороды. Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами. Пример 1. В реактор проточного типа подают смесь хлорароматических углеводородов, состоящую из 1,3,5 трихлорбензола – 19,1%; 2,2′,5,6 тетрахлордифенила – 50,2%; 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенила – 30,7% в количестве 10 г/ч. Водород подают в реактор прямотоком в мольном соотношении к 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенилу, равному 7:1, при давлении 0,1 мПа. Гидропиролиз проводят при температуре 700°С. Получаемые продукты после реактора поступают в холодильник, где конденсируются жидкие углеводороды. После холодильника жидкие углеводороды поступают на разделение в ректификационную колонку, где разделяются на бензол и непрореагировавшие хлорароматические углеводороды. Непрореагировавшие хлорароматические углеводороды поступают на рециркуляцию. Газ, состоящий из хлористого водорода и водорода Н2, поступает в приемник с 10% раствором NaOH, барботируя через который весь хлористый водород, образующийся в результате процесса, поглощается щелочью NaOH. Пример 2. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 800°С. Пример 3. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 850°С. Пример 4. Аналогично примеру 1, мольное соотношение H2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 8:1. Пример 5. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 800°С, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 8:1. Пример 6. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 850°С, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 8:1. Пример 7. Аналогично примеру 1, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 10:1. Пример 8. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 800°С, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 10:1.. Пример 9. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 850°С, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 10:1. Пример 10. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 850°С, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 10:1 при давлении 0,5 мПа. Пример 11. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 850°С, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 10:1 при давлении 2 мПа. Пример 12. Аналогично примеру 1, температура гидропиролиза 850°С, мольное соотношение Н2: 2,2′,4,4′,6 пентахлордифенил равно 10:1 при давлении 5 мПа. Результаты опытов примеров 1-12 приведены в таблице. Из приведенных данных следует, что предлагаемый способ позволяет проводить дехлорирование хлор и полихлорароматических углеводородов с высокой степенью превращения и высоким выходом бензола. Увеличение давления процесса до 5 МПа приводит к увеличению степени превращения хлорароматических углеводородов и, однако, дальнейшее повышение давления в малой степени влияет на выход целевых продуктов, но приводит к резкому увеличению капитальных затрат. Оптимальное давление процесса равно 2-5 мПа. Снижение температуры процесса приводит к снижению глубины дехлорирования. Увеличение температуры дает незначительное увеличение степени превращения хлор- и полихлорароматических углеводородов. Оптимальная температура процесса равна 800-850°С. Уменьшение мольного соотношения водород : хлорароматический углеводород приводит к росту выхода продуктов неполного дехлорирования. Оптимальное мольное соотношение водород : хлорароматический углеводород равняется 7:1-10:1. Источники информации 1. Патент RU 2119125, МПК6 F 23 G 7/04, опубликован 1998. 3. Патент RU 2100338, МПК6 С 07 С 15/12, J 5/14, опубликован 1997.
Формула изобретения
Способ переработки хлорароматических углеводородов в бензол путем дехлорирования, отличающийся тем, что дехлорирование проводят гидропиролизом при температуре 700-850°С и мольном соотношении водород: хлорароматические углеводороды 7:1-10:1 при давлении 0,1-5 МПа с последующей рециркуляцией не прореагировавших хлорароматических углеводородов, образующийся хлористый водород поглощают раствором щелочи.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
