Реактор хлорирования метана

Хлористый этил можно получать также хлорированием этана — процесс ведут в реакторах, используемых для синтеза хлористого метила (см. рис. 3 и 4), применяя в качестве катализатора тетраэтилсвинец. Хлорирование этана осуществляют и в газовой фазе — в псев-доожиженном слое активного угля. Реакция в этом случае проводится ири 450 °С и объемном соотношении этан хлор = 8 . 1. Этан вступает в реакцию с хлором значительно легче, чем метан, что позволяет использовать для хлорирования даже природный газ, содержащий только 10% этана и 90% метана. В таких условиях этан хлорируется почти полностью, а образование хлорпроизводных метана при этом практически исключается. [c.33]

Технологическая схема хлорирования метана заключается в следующем (рис. 22). Исходное сырье — метан и хлор — смешивают в смесителе с рециркулирующим газом и подают в первый реактор, в котором поддерживается температура 480—500° [44]. Реактор представляет собой пустотелую колонну, футерованную изнутри кислотоупорным материалом. Продукты реакции, содержащие хлорпроизводные метана, хлористый водород и непрореагировавший метан охлаждаются в теплообменнике и поступают в абсорбер для выделения хлористого водорода и основной части хлорпроизводных метана. Абсорбер орошают охлажденной [c.116]

Схема производства хлорметанов термическим хлорированием метана представлена на рис. 12.2. Метан и хлор смешивают с рециклом хлористого метила, хлористого метилена, хлороформа и вводят в реактор термического хлорирования 1. [c.394]

Очищенный метан, смешанный в аппарате 2 с хлором, поступает в реактор хлорирования 3, где происходит последовательное [c.17]

В промышленности хлористый метил и метиленхлорид получаются газофазным хлорированием метана при температуре 400—450° и отношении хлора к метану 1 3—4. Благодаря избытку метана достигается регулирование режима реакции. При получении хлороформа и четыреххлористого углерода глубоким хлорированием метана для регулирования теплового режима реакции применялись разбавители — азот, углекислота, четыреххлористый углерод, хлористый водород, водяной пар и расплавы хлоридов металлов [47]. Однако все эти приемы оказались недостаточно эффективными и в промышленности не использованы. Также не использованы работы по получению хлороформа и четыреххлористого углерода хлорированием метана над стационарными насадками [48, 49] и в последовательно расположенных О-образных никелевых реакторах, погруженных в расплав солей [41]. [c.370]

Метан очищают от высших гомологов гидрированием их на палладиевом катализаторе при 290 °С в контактном аппарате 1. Очищенный метан концентрацией не менее 99,7% (об.) и хлор в соотношении, равном (4н-5) 1, поступают в реактор хлорирования 2. Процесс протекает при 510—520 °С. В реакционном газе содержится (примерно) 55—60 /о (об.) хлористого метила, 25— 30% (об.) метиленхлорида, 5—10% (об.) хлороформа и 2— 3% (об.) четыреххлористого углерода. [c.23]

Для термического хлорирования метана существуют реакторы и других конструкций. На рис. 4 изображен более совершенный хлоратор. В начальный период аппарат разогревают, сжигая метан в топке 8. По достижении требуемой температуры в аппарате через смеситель 1 и трубу 2 подают смесь метана и хлора, которые проходят по центральной трубе 4 сверху вниз, а затем по реакционной камере 6 (между стенками реактора и центральной трубой-диффузором 4) — снизу вверх. Продукты реакции через слой фарфоровой насадки 3 (кольца с развитой поверхностью) выходят через штуцер в верхней крышке аппарата. [c.32]

Описание процесса (рис. 103). Хлорирование метана — экзотермическая реакция, которая проводится в трубчатом реакторе, работающем в адиабатическом режиме. Температуру реакции поддерживают в пределах 315—430°С рециркуляцией четыреххлористого углерода или смеси его с избытком низших хлорированных углеводородов. Метан вводят в реактор в одной точке, а хлор и разбавитель вводятся в нескольких точках по мере расходования его для повышения полноты протекания или для регулирования температуры реакции. Состав продуктов реакции зависит от суммарного отношения хлор метан. При молярном отношении хлор метан до 2 1 образуются в основном хлорметил, дихлорметан и хлороформ при молярном отношении от 2 1 до 4 1 — главным образом хлороформ и четыреххлористый углерод. [c.206]

В реактор хлорирования метана подают в час 1200 м метана. При этом образуется реакционный газ следующего состава метиленхлорид 1165 кг/ч, трихлорметан 3366 кг/ч, тетрахлорметан 1320 кг/ч. Определить объемный расход хлора, степень конверсии метана и мольное соотношение хлор метан. [c.82]

Хлор подают в реактор хлорирования 1 через распределительную решетку, под слой порошкообразного катализатора, приводя тем самым последний в псевдоожиженное состояние. Метан вводят непосредственно в кипящий слой. Продукты реакции и непрореагировавшие газы поступают в ловушку 2 для отделения частиц катализатора. После абсорбции хлористого водорода газы охлаждают в холодильнике 3, [c.19]

Сравнительный анализ динамических свойств реактора хлорирования метана по каналам расход метана — температура в зоне реакции и расход смеси циркуляционного газа с метаном по холодному байпасу — температура в зоне реакции показывает, что передаточные функции по этим каналам однозначны, следовательно, регулирующим воздействием можно принять смесь циркуляционного газа с метаном, идущим по холодному байпасу. [c.177]

Сущность этого метода состоит в том, что сначала в реакторе метан (природный газ) хлорируется свободным хлором (соотношение метана и хлора 3 1) при 400—450 °С. Часть образующейся при этом смеси хлорзамещенных метанов (в основном хлористого метила и хлористого метилена) отгоняют и разделяют в ректификационных колоннах. Другая часть смеси поступает в хлоратор фотохимического хлорирования, в котором из хлористого метила и хлористого метилена образуются хлороформ и четыреххлористый углерод. [c.74]

Из всех насыщенных углеводородов метан хлорируется с наибольшим трудом, однако при достаточно высокой температуре реакция протекает нормально [4]. Если все количество хлора вводить в поток углеводорода не сразу, а отдельными порциями в различных точках вдоль оси реактора, с тем чтобы всегда поддерживался избыток метана или продуктов его частичного хлорирования, можно получить смеси, содержащие от 90% хлористого метила и выше и до 100% четыреххлористого углерода. Оптимальная температура хлорирования равна 400—440°. На рис. 7 приведены результаты опытов по хлорированию метана [3]. [c.79]

Вновь подаваемый метан по линии 44, вновь подаваемый хлористый водород и (или) хлор по линии 45 и рециркулируемые компоненты по линии 46 вводятся в нижнюю часть реактора 41, в котором они контактируют с подаваемым снизу солевым расплавом, в результате чего происходит хлорирование метана и рециркулируемых компонентов. [c.192]

Охлаждение и извлечение хлористого водорода. Горячие газы реакции охлаждают на одной или нескольких ступенях охлаждающей водой или хладагентом до достижения удовлетворительной полноты разделения газа и хлорированного продукта. Растворенные в сконденсированных хлорированных продуктах метан и хлористый водород отпаривают и смещивают с основным газовым потоком. Хлористый водород абсорбируют водой. Если целевыми продуктами являются низшие хлорпроизводные метана, то непрореагировавший метан можно подвергнуть сжатию и направить снова в реактор. [c.207]

Для получения метиленхлорида хлорированием метана в кварцевый реактор (диаметр 25 мм), снабженный электрообогревом, загружают 150 мл катализатора (силикагель, каолин или Др.). Снизу через фильтр Шотта подают метан и хлор со скоростью 12 л/ч каждый в течение 4 ч. Реакция проходит в псевдоожижен-ном слое катализатора при 370—380 °С. [c.22]

Хлор и метан в соотношении, равном 1,25 1, после очистки от высших гомологов гидрированием при 220 °С на палладиевом катализаторе в контактном аппарате 1 поступают в реактор хло-рирования 2 с псевдоожиженным слоем. Реактор выполнен из хромоникелевой стали. Хлорирование ведется при 350 °С. Реакционная смесь проходит систему пылеулавливания 3 и поступает на сухую нейтрализацию в колонну 4, где происходит отпаривание кислых газов. [c.32]

Промышленное получение хлорпарафинов с использованием кипящего слоя катализатора-теплоносителя освоено японской фирмой Асахи — Гласс [264]. В технологической схеме хлорирования метана (рис. V.1) предусмотрены два реактора с кипящим слоем кварцевого песка. Поступающие в реакторы исходные компоненты разбавляются продуктами хлорирования. Так, в реактор 1 подаются высококипящие продукты хлорирования, четыреххлористый углерод и хлороформ, в реактор 2 — метилхлорид, метиленхлорид и НС1. Температура в слое кварцевого песка в первом реакторе около 400 °С. В реакторы хлор и Л1етан поступают после осушки. Продукты реакции из реактора 1 направляются в разделительную колонну 3. Хлороформ и I4 из низа колонны 3 перекачиваются на ректификацию с выделением индивидуальных соединений. Часть потока направляется в первый реактор хлорирования. Низкокипящие продукты, включая хлористый водород, смешиваются с метаном и хлором в реакторе 2. Продукты реакции проходят абсорбционную очистку от НС1 водой, нейтрализацию и осушку. Несконденсировавшиеся газы (азот) выделяются в абсорбере 7, орошаемом низкокипящими хлорметанами. [c.173]

Реакционные газы после колонны 4 абсорбируются водой в колонне 5, при этом получается очищенная товарная соляная кислота. Далее газы нейтрализуются раствором щелочи в колонне 6 и осушаются серной кислотой в колонне 7. Нейтральные сухие реакционные газы, содержащие в основном метан и хлористый метил, компримируются компрессором 8 и возвращаются в реактор 2 на хлорирование. Конденсат реакционных газов после компримирования поступает на ректификацию в колонны 9, 10 и 11, в которых последовательно выделяются метиленхлорид, хлороформ и [c.32]

Производительность установки газофазного хлорирования метана составляет 19700 кг реакционного газа в час. Массовая доля трихлорметана в газе составляет 4,1%, выход трихлорметана в расчете на исходный хлор 18,3%, мольное соотношение СН4 С12 равно 3,44 1. Определить число реакторов, если нагрузка по метану на один аппарат составляет 3300 кг/ч. [c.81]

В реактор газофазного хлорирования подают в час 952 м метана. При этом образуются метилхлорид (514 кг/ч), метиленхлорид (577 кг/ч), трихлорметан (411 кг/ч). Определить затраты хлора, подаваемого в процесс, степень конверсии метана и мольное соотношение хлор метан. [c.82]

Определить объемную скорость подачи метана в реактор газофазного хлорирования, если производительность установки равна 2200 кг реакционного газа в час. Массовая доля тетрахлорметапа в реакционном газе 7%, выход тетрахлорметапа составляет 30% в расчете на использованный метан, объемная доля метана в природном газе 96 /о, объем реактора 2,8 м , [c.81]

В реактор газофазного хлорирования поступает в час 1000 м3 метана. В результате хлорирования образуется следующее количество хлорпроизводных метил-хлорид 530 кг/ч, метиленхлорид 580 кг/ч, трихлорметан 420 кг/ч. Определить объемный расход хлора, степень конверсии метана и мольное соотношение хлор метан. [c.82]

Нейтрализованные газы, содержащие в основном метан и метилхлорид, компримируют и возвращают в реактор 1 на хлорирование. Конденсат после отпаривания кислых газов поступает на ректификацию в колонны 10, 12 и 13, в которых последовательно выделяют метиленхлорид, хлороформ и тетрахлорид углерода. [c.247]

Один из вариантов процесса получения хлорметанов — использование стадии окислительного хлорирования, так называемая комбинированная схема на первой стадии метан хлорируется в объеме газовой фазы и далее весь реакционный газ без разделения направляется в реактор окислительного хлорирования, куда подается и кислород. В процессе оксихлорирования хлорид водорода используется для получения хлорметанов полнота использования хлорида водорода составляет 50—70 % (об.) [c.116]

При хлорировании метана крайне важно, чтобы поступающий в реактор метан был высокой степени чистоты. Все углеводородные примеси, содержащиеся в сырье, будут также хлорироваться и могут вызвать затруднения при очистке полученных хлорметанов. Из метана должны быть удалены диоксид углерода, кислород и любые соединения серы. Небольшое количество азота — не более 0,3 % (об.) — допустимо, но оно должно быть минимальным, так как при циркуляции метана азот накапливается в нем, что потребует периодического вывода части метана, и, следовательно, его потерь. Содержание примесей органических соединений в метане не должно превышать 100 млн . В настоящее время наибольшее распространение для очистки метана получил метод низкотемпературной ректификации, в результате которого можно получить метан чистотой 99,99 % (об.). [c.119]

Газ на выходе из реактора 2 после промывки содержит азот, углекислый газ, пары воды и некоторое количество кислорода. Часть этого газа сбрасывают в атмосферу другую часть используют для транспорта солевого расплава из нижней части реактора окисления в реактор хлорирования/оксихлорнрования 4. В реакторе хлорирования/оксихлорирования, заполненном насадкой, расплав соли движется противотоком газовому потоку, содержащему метан, хлор или хлористый водород, а также углеводороды рецикла. При взаимодействии реакционной смеси с катализатором происходит хлорирование, оксихлорирование и дегидро- [c.397]

Отходящий из реактора хлорирования газ, содержащий водород, окись углерода и метан, используется в качестве топлива для обогрева печи дегидрохлорирования дихлорэтана и печи пиролиза для получения ацетилена и этилена процессом Рисерч ассоси-эйшн — Кийода . [c.202]

Схема промышленного получения метанхлоридов приведена на рис. 1.2. Природный газ и хлор поступают в хлоратор, из которого через оросительный или трубчатый холодильник направляются в абсорбер для выделения продуктов хлорирования. Температура хлорирования в реакторе поддерживается 400—450°. При указанном выше отношении хлора к метану хлор полностью конвертируется. [c.371]

В реакторах для хлорирования холодная газовая смесь (5 ч. СН4 и 1 ч. I2) сначала подается в диффузионную трубу, откуда поступает в пустое реакционное пространство. Здесь происходит саморазогревание смеси до 410 , тепло реакции отводится с газом, проходящим через холодильник. В керамических скрубберах из продуктсв реакции сначала вымывается водой хлористый водород. При этом сразу получается высококонцентрированная товарная соляная кислота. Соляную кислоту получают большей частью сжиганием хлора с водородом в данном случае она получается сжиганием хлора с метаном . После прсмывки раствором едкого натра и осушки путем вымораживания в холодильнике газ ожижают методом глубокого охлаждения. Избыточный не-конденсирующийся метан возвращается в кругообсрот. Продукты хлорирования фракционируют непрерывной перегонкой под давлением в двух колоннах. [c.227]

Окислительное хлорирование метана. Конструкция реакторов оксихлорирования должна обеспечивать селективное протекание процесса. С этой целью рассматриваются разные варианты теплосъема, а также делаются попытки исключить контакт углеводорода с кислородсодержащим газом за счет проведения реакции в две стадии. Например, при использовании расплава каталитических солей на первой стадии осуществляется хлорирование углеводорода расплавленным хлоридом меди (либо оксихлоридом меди) с образованием хлорида одновалентной меди, а на второй стадии расплав регенерируется контактированием U2 I2 с кислородом и хлоридом водорода. В процессе оксихлорирования метана в цикл возвращаются непрореа-гировавщий метан, хлорметан и часть дихлорметана [136]. [c.121]

Однако технология производства фреонов претерпевает значительные изменения. Так, фирмой Монтэдисон [324] разработан и внедрен в промышленную эксплуатацию метод прямого взаимодействия метана, хлора и фтористого водорода в кипящем слое катализатора. При этом исключается стадия образования хлор-замещенных метанов, их выделение и дальнейшая переработка во фреоны. По этому методу экзотермическая реакция хлорирования низкомолекулярных парафинов совмещается в одном реакторе с эндотермическими реакциями образования фреонов [317]. [c.178]

Хлорирование метана осуществляется в цилиндрических реакторах, футерованных изнутри диабазовыми плитками (рис. 22). Для первоначального нагрева аппарата сжигают метан в специальной топке впоследствии необходимая температура 390—410°С (или 400—450 °С) поддерживается за счет выделяющегося тепла. Время контакта. реагентов 5— 10 с. По мере накопления в реакторе коксовых и смолистых отложений их выжигают воздухом. Выходящие из реактора газы с целью отделения хлористого водорода промывают водой в скрубберах, охлаждают, компримиру-ют и подвергают ректификации. [c.98]

Е. Т. Макби и X. Б. Хасс с сотрудниками были первыми исследователями процесса хлорирования метана, и их работы до настоящего времени являются классическими [20, 130]. Они изучили распределение продуктов реакции при хлорировании метана в зависимости от соотношения исходных хлора и метана. По данным Е. Т. Макби были вычислены относительные константы скорости реакций получения всех хлорметанов и определены кривые распределения продуктов для реакторов вытеснения и смешения (рис. 21) в зависимости от соотношения хлора к метану [130]. [c.119]

В Германии метан хлорировали в больших масипабах для производства хлористого метила и хлористого метилена. Один моль хлора смешивали с пятью молями 99,5-процентного метана, освобожденного гидрированием от этилена, и пропускали холодную смесь в большой, цементированный изнутри реактор, нагревае-мый до 390—410° С за счет внешнего подвода тепла. Хлористый водород отмывали горячей водой, газовую смесь комнримировали, охлаждали и сконденсированные хлорированные продукты разделяли ректификацией. Сырой конденсат состоял из 50% хлористого метила, 35% хлористого метилена и 15% высших хлорпроизводных. [c.65]

Подача распыленной смеси жидких продуктов хлорирования метана [72] в реактор одновременно с введением I2 и СН при 440° С приводит к еще более глубокому хлорированию. При молярном соотношении хлора к метану, равном 3,2, образовалось 70,7% по весу ССЬ, 20,3% H I3, 7% 2GI и 2% 2 I0. При соотношении I2 GH4 = 3,9 содержание U повышается до 90%. [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология