Процесс оксихлорирования этилена может быть также осуществлен в неподвижном слое катализатора. Технология этого процесса и процесса в псевдоожиженном слое существенно различаются. Ввиду сильной экзотермичности реакции оксихлорирования и возможности локальных перегревов, реакторный узел состоит обычно из трех последовательно соединенных реакторов. Воздух подается в каждый из реакторов; этилен и хлористый водород в полном объеме поступают в первый реактор. Конверсия хлористого водорода на выходе из последней секции приближается к 99%. Процесс протекает при температуре 220-280 ºС. По этой причине требования к катализаторам, используемым в каждом из трех реакторов, могут быть различными. В качестве носителя обычно используют оксид алюминия с удельной поверхностью 200-400 м2/г. Активными компонентами являются хлориды меди и калия. Увеличение содержания меди в катализаторе способствует повышению его активности. Например, в процессе фирмы «Stauffer» используют три катализатора: А, Б, В, концентрации хлоридов меди и калия в которых представлены ниже.
| Катализатор | А | Б | В |
| CuCl2 ,% мас. | 6,0 | 10, | 18,0 |
| KCl, % мас. | 3,0 | 3,0 | 1,8 |
Активность катализаторов увеличивается от первого реактора к третьему.
Процесс оксихлорирования этилена с неподвижным слоем катализатора несколько более селективен по сравнению с псевдоожиженным слоем, однако, более сложен в эксплуатации и менее технологичен. Поэтому выбор метода оксихлорирования определяется часто субъективными обстоятельствами. По состоянии на 2003г. порядка 70% всех известных промышленных процессов осуществлены в псевдоожиженном слое катализатора.
Этилен не может быть единственным объектом оксихлорирования, так как недостаточная транспортабельность HCl и этилена делает в ряде случаев желательной организацию окислительного хлорирования другого углеводородного сырья, например, метана и полихлоридов С2, С3, бензола и его полихлоридов, пропилена и др. Прежде всего это относится к таким многотоннажным источникам побочной соляной кислоты, как производство хлорметанов, хлоруглеводородов, аллилхлорида, хлорбензола и хлоролефинов.
Следует заметить, что замена хлора хлористым водородом и кислородом, как правило, усложняет хлорирование, так как это связано с применением специальных катализаторов и повышенных температур. Последнее исключает оксихлорирование таких легко крекингуемых углеводородов, как высокомолекулярные парафины и т.п.
Полученные по механизму оксихлорирования данные были использованы при исследовании закономерностей окислительного хлорирования предельных углеводородов – метана и этана.
Окисление HCl в присутствии метана протекает по кинетическим закономерностям, установленным для процесса Дикона, т.е. независимо от наличия в реакционной смеси хлорметанов. Другой выявленной особенностью явилась общность кинетических закономерностей образования хлорметанов в реакциях оксихлорирования и прямого хлорирования в присутствии системы CuCl2 - KCl. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6
Читайте также:
Кислотные дожди «Можно, пожалуй, сказать, что назначение человека заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания». Жан Батист Ламарк Этот рефер ...
Экология города Октябрьского ЭКОЛОГИЯ, наука об отношениях организмов с окружающей средой. Термин «экология» был предложен немецким зоологом Э.Геккелем в 1866, но широкое распространение получил только в на ...
Проблемы управления экологической ситуацией на горных территориях Проблемам развития горных территорий в настоящее время придаётся огромное значение. Это связано, во-первых, с тем, что горные территории в нашей стране составляют 94% общей площади, ...