Периодические методы хлорирования бензола

Периодические методы хлорирования бензола [c.223]

ПРАКТИКА ПРОВЕДЕНИЯ ХЛОРИРОВАНИЯ Периодические методы хлорирования бензола [c.194]

Активную добавку вводили в бензол до начала хлорирования, которое велось периодическим методом. Хлорирование производилось до образования кристаллов в подающем хлор барботере. Для сравнения результатов опытов рассчитывался общий выход гексахлорана и выход 7-изомера на 100 г бензола в 1 час. По окончании хлорирования гексахлоран выделяли из реакционного раствора путем свободного испарения бензола в выпарительной чашке на водяной бане. [c.149]

В США [38, 55] хлорирование керосиновой фракции проводится в присутствии катализатора (0,04% йода) периодическим методом при 50—60° до содержания хлора в хлорированном продукте —21%, что соответствует введению 1,2 г-атом хлора в молекулу углеводорода. При таком глубоком хлорировании, как показано выше, неизбежно должны образоваться не только монохлориды, но и значительные количества ди- и полихлоридов, бесполезно увеличивающих расход хлора и осложняющих дальнейшее использование хлорированного керосина при алкилировании бензола. [c.417]

В связи с многочисленными недостатками периодического метода производства хлорбензола, главные из которых — сложность конструкции и малая производительность хлораторов-абсорберов, в настоящее время для получения монохлорбензола почти везде переходят на установки непрерывного действия (рис. 29). Реактор для получения монохлорбензола непрерывным хлорированием избытка бензола был рассмотрен на рис. 23. [c.90]

С целью уменьшения количества последних приходится останавливать процесс в то время, когда еще значительное количество бензола не прореагировало. Это влечет за собой увеличение объема аппаратуры, дополнительного расхода энергии и времени на отгонку избыточного бензола и т. д. По старому периодическому методу [1] на заводах получался примерно следующий состав реакционной смеси бензола — 36% хлорбензола — 59,6% полихлоридов — 5,4%. Количество полихлоридов при этом составляло около 9% от веса хлорбензола. Отнощение количества хлорбензола к количеству полихлоридов Z равнялось 11. Такого большого количества полихлоридов промышленность не могла использовать рентабельно. При дальнейшем усовершенствовании технологического режима хлорирование стали проводить непрерывным методом при температуре кипения реакционной смеси. При этом получается примерно следующий состав реакционной смеси бензола — 65% хлорбензола —33,5% полихлоридов — 1,5%. Количество полихлоридов по новому методу составляет только 4,5% от веса хлорбензола 2=22—26. Кроме того, непрерывный метод дал возможность во много раз уменьшить объем хлораторов. На первый взгляд кажется, что теперь устранены все основные недостатки старого метода. Однако более глубокое теоретическое исследование кинетики данной реакции показывает, что здесь еще далеко не все обстоит благополучно и что имеются еще большие возможности для усовершенствования технологического режима. [c.469]

Пользуясь уравнением (8), вычислим состав реакционной смеси при переходе от периодического метода, соответствующего К = 0,07, к непрерывному при условии, что хлорирование проводится до 73% избыточного бензола. Сначала определяем количество полихлоридов х = [c.472]

Процесс хлорирования осуществляют периодически или непрерывно, причем в обоих случаях очень важен способ отвода большого количества тепла. Раньше считалось, что хлорирование бензола следует проводить при возможно низкой температуре, и тепло отводили за счет охлаждения реакционной смеси водой, что лимитировало производительность аппарата. Затем нашли, что температура не оказывает существенного влияния на состав продуктов, и процесс стали проводить при 70—100 °С, отводя тепло более эффективным способом — за счет испарения избыточного бензола при помощи обратного конденсатора. Такой же метод применяют для хлорирования более высококипя-щих веществ, когда процесс ведут в растворе легкокипящего растворителя (например, в растворе 1,2-дихлорэтана). В этих случаях оформление реакционного узла аналогично изображенному на рис. 36, в, причем для подавления побочных реакций более глубокого хлорирования целесообразно секционировать колонну тарелками. Хлорирование некоторых высококипящих веществ (фенол, нафталин) проводят, однако, и в жидкой массе или в расплаве веществ без применения растворителя. Тогда тепло отводят при помощи внутренних или выносных холодильников, используя для периодического и непрерывных процессов реакционные узлы, подобные изображенным на рис. 37, а и б. При введении нескольких атомов хлора и происходящих при этом снижении скорости реакции и повышении температуры плавления смеси постепенно увеличивают температуру реакции до 150—180 "С. [c.131]

Так как объем производства хлорбензола, широко используемого в качестве промежуточного продукта и растворителя, очень велик, получать его в аппаратах периодического действия экономически невыгодно, и в настоящее время почти во всех странах применяются непрерывные способы хлорирования, аппаратурное оформление которых может быть весьма разнообразным [24, 25]. Определенные трудности при осуществлении непрерывного процесса вызывает необходимость отвода выделяющейся при реакции теплоты — 32 МДж/моль [7, с. 1766]. Видимо, наиболее интересен метод непрерывного хлорирования, при котором выделяющаяся теплота полностью расходуется на нагревание исходных веществ до кипения и на испарение части бензола и хлорбензола [24]. Использование непрерывных методов позволяет уменьшить глубину хлорирования и тем самым значительно сократить образование полихлорпроизводных, находящих лишь ограниченное применение. Например, при упомянутом выше способе поддерживают температуру 76—83 °С в реакционной массе остается до 65% бензола и образуется 3,5—4% полихлоридов от получившегося хлорбензола. Б связи с этим преимуществом интенсивно изучается непрерывное хлорирование и других ароматических соединений [26]. [c.175]

В производственной практике используется несколько методов хлорирования бензола. Методы эти отличаются периодическим или непрерывным проведением процесса, а также тем, вводится ли катализирующее реакцию хлорное железо в реакционный аппарат в готовом виде или же образуется в нем из металлического лселеза. [c.195]

Процесс хлорирования осуществляют периодически или непрерывно, причем в обоих случаях очень важен способ отвода большого количества тепла. Раньше считалось, что хлорирование бензола следует проводить при возможно низкой температуре, и тепло отводили за счет охлаждения реакционной смеси водой, что лимитировало производительность аппарата. Затем нашли, что температура не оказывает существенного влияния на состав продуктов, и процесс стали проводить при 70—100°С, отводя теило более эффективным способом — за счет испарения избыточного бензола прн помощи обратного конденсатора. Такой же метод применяют для хлорирования более высококипящих веществ, когда процесс ведут в растворе легкокипящего растворителя (например, в растворе 1,2-дихлорэтана). В этих случаях оформление реакционного узла аналогично изображенному иа рис. 37,е (стр. 114), причем для подавления побочных реакций более глубокого х.юрирования целесообразно секционировать колонну тарелками. [c.138]

Следовательно, состав смеси должен быть бензола — 24,6% хлорбензола — 62,2% полихлоридов—13,2%. Это соответствует К 0,225, что довольно хорошо совпадает с опытными данными. Следовательно, в данном случае не было осложняющих обстоятельств я получены максимально возможные для непрерывного процесса выходы. Но по новому непрерывному методу на заводах, как было показано выше, выходы получаются ниже теоретически возможных. Можно согласиться с тем положением, что при сильной струе хлора и быстрой подаче бензола на заводах имеет место хорошее перемешивание следовательно, при периодическом процессе этот метод соответствует К = 0.07. Тогда эта причина отпадает. Остается еще один фактор высокая темпера-гура реакции. Считается, что повышение температуры не снижает выходов хлорбензола [2]. Критический разбор литературных источников показывает другое. Так, например. определение по нашему методу величины К из данных П. В. Карлаша [6] показывает, что при хлорировании бензола в присутствии хлорного железа при разных температурах получаются следующие результаты при 20°С /С=0,124 при 35°С /С=0,145 при 50°С /С=0.205, Наши опыты (пока ориентировочные) подтверждают эти данные. [c.473]

Поясним приведенные выводы на конкретном экспериментальном примере из опубликованной уже работы [3]. При периодическом хлорировании с применением механического размешивания у нас получался состав реакционной смеси, соответствующий /< =0,07. Опыт, проведенный в том же самом аппарате с мешалкой, но с непрерыв- ным приливанием в верхнюю часть аппарата свежего бензола и непрерывным удалением через нижний кран хлорированнрй массы (т. е. при переходе на непрерывный метод), дал следующий состав реакционной смеси бензола — 17,6% хлорбензола — 65,6% полихлоридов — 16,8%. Это соответствует К 0,22. Вычислим теперь, насколько это соответствует теории непрерывного процесса. Для этого сначала перечислим весовой состав смеси на молекулярный тогда имеем бензола — 24,6% хлорбензола —63,0% полихлоридов—12,4% (моль). По уравнению (8) находим процентное содержание полихлоридов [c.473]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология