Реакторы хлорирования Хлораторы

Хлорирование бутадиена осуществляется в реакторе, называемом хлоратором. Это горизонтальный цилиндрический аппарат со смесителем. В смесителе газообразная смесь циркулирующего и свежего бутадиена смешивается с хлором и через сопло при скорости струи 120-130 м/с поступает в зону первичной реакции. Реагирующая смесь из зоны обратного смешения (первичной реакции) поступает в зону вторичной реакции. Процесс хлорирования ведется при большом избытке бутадиена, конверсия которого достигает до 15-16% (по массе), а остальное количество находится в рецикле. Хлор полностью вступает в реакцию, продолжительность которой в рабочих условиях составляет около 10 с. [c.99]

Хлорирование толуола проводят испаренным газообразным хлором при 60-80 °С в присутствии инициатора-азобисизобутиронитрила в эмалированном реакторе 3 (хлораторе), снабженном холодильником 4. Хлорирование ведут до достижения плотности реакционной смеси, равной 965 кг/м , после чего процесс переводят на непрерывную схему. Полученный в этих условиях бензилхлорид-сырец содержит 44-48% толуола, [c.112]

Хлорирование поливинилхлорида производится в реакторе-хлораторе 7, в который через мерники [c.34]

Хлорирование толуола в боковую цепь удобно производить в так называемом хлораторе Зелинского. Пары толуола (т. кип. 110 ) и газообразный хлор вступают во взаимодействие в шарообразном реакторе, освещаемом рассеянным солнечным светом или электрической лампой (на 500 вт). Смесь непрореагировавшего толуола с образовавшимся хлористым бензилом стекает в колбу при хорошо регулируемом нагревании колбы в шар снова попадают только пары толуола. Реакцию прекращают, когда температура газообразной реакционной смеси в шаре начинает снижать ся. При таком способе хлорирования толуола хлористый бензил получается без примеси полихлоридов. [c.182]

Установка производства ХБК мощностью порядка 1000 т/год при хлорировании БК (10-12%-й раствор в нефрасе) с использованием смеси молекулярного хлора с азотом (1 5 объемн.) (рис, 7.37) включает в качестве основного реактора-хлоратора не классические объемные реакторы смешения, а малогабаритный трубчатый турбулентный аппарат струйного типа с диаметром с1=0,07 м и длиной /=4,5 1,5 м (объем 0,02 0,003 м ) без перемешивающих и теплообменных устройств. [c.345]

При хлорировании органических соединений используется множество конструкций реакторов. Обычно для синтеза высокохлорированных углеводородов в промышленности используют реакторы с мешалкой и реакторы колонного типа. Для определения эффективности работы реакторов было проведено хлорирование в реакторе, представляющем собой круглодонную колбу, снабженную пропеллерной мешалкой, и в цилиндрическом реакторе с соотношением высота диаметр = 8 1. Исследования показали, что использование цилиндрического реактора (хлоратор колонного типа) позволяет ин- [c.18]

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]

Перед проведением хлорирования часть метана сжигается для нагрева насадки реакционной камеры. Затем в реактор-хлоратор поступает смесь реагентов с температурой, обеспечивающей [c.42]

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]

Благодаря удачному решению вопроса об отводе тепла за счет испарения бензола производительность реактора непрерывного действия с рабочим объемом 1,7 м в 16 раз выше производительности хлоратора-абсорбера объемом 7 На I т хлорбензола в хлоратор подается 700 кг хлора под давлением 0,12—0,13 МПа и около 4200 кг бензола. В процессе хлорирования за счет теплоты реакции испаряется около 1450 кг бензола, а хлор почти нацело превращается в хлористый водород. Объем реакционной массы за счет паров, образующихся при кипении бензола, увеличивается более чем в 3 раза, а масса жидкости уменьшается с 4200 до 3100 кг. [c.91]

Для реализации процесса целесообразно использовать несколько периодических шахтных хлораторов, работающих в циклическом режиме, обеспечивающем максимальную рекуперацию тепла. Сырье предварительно нагревают до требуемой температуры горячими нейтральными газами угольных топок. Смесь хлора и кислорода затем циркулирует через реактор в течение 3 ч, в результате чего 90—95 % содержащегося железа удаляется в виде паров хлорида. Летучий хлорид железа собирается в воздушном конденсаторе. Затем следует стадия восстановительного хлорирования. [c.24]

Около 3 % (объемн.) хлорида кремния вводится в реактор в процессе восстановления с целью подавления хлорирования кремния. В конденсаторе третьей стадии собирают хлориды титана и кремния. Хлоратор охлаждается и очищается от остатков хлора путем продувки воздухом, а выходящие газы поступают в следующий хлоратор для нагревания и взаимодействия с остаточным хлором и хлористым кремнием. [c.24]

Реакционный узел (как и весь процесс жидкофазного хлорирования) можно выполнить и периодическим, и непрерывно действующим. Независимо от этого основной аппарат (хлоратор) должен быть снабжен барботером для хлора, холодильниками для отвода выделяющегося тепла, обратным холодильником или газоотделителем на линии отходящего газа (НС1), необходимыми коммуникациями и контрольно-измерительными приборами. В реакторе для фотохимического хлорирования имеются также приспособления для облучения реакционной массы (внутренние ртутно-кварцевые лампы, защищенные плафонами, или наружные лампы, освещающие реактор через застекленные окна в корпусе). Схемы типичных реакторов для жидкофазного радикально-цепного хлорирования изображены на рис. 36. [c.107]

Технологическая схема жидкофазного радикально-цепного хлорирования далее рассмотрена на примере синтеза метилхлороформа из 1,1-дихлорэтана (рис. 38) она почти без изменений применима для получения 1,1,2-трихлорэтана из 1,2-дихлорэтана. В одном из двух сборников 1 готовят раствор порофора нужной концентрации в 1,1-дихлорэтане. Полученный раствор непрерывно подают насосом 2 в верхнюю часть хлоратора 3, а вниз вводят газообразный хлор. Отвод тепла реакции достигается за счет испарения 1,1-дихлорэтана в токе НС под давлением 0,2—0,3 МПа. Пары его конденсируются в обратных холодильниках 4, 5 н конденсат возвращается в реактор. Ввиду постепенного обогащения реакционной массы более высококипящим метилхлороформом температура жидкости на тарелках увеличивается сверху вниз от 70 до 100°С, что создает близкий к оптимальному профиль температуры в реакторе. Газ увлекает с собой пары 1,1-дихлорэтана, и для снижения его потерь охлаждают газ рассолом в обратном конденсаторе 5, откуда конденсат стекает обратно в хлоратор. Газ, очищенный от паров органических веществ, поступает на абсорбцию НС в скруббер 6, орошаемый разбавленной соляной кислотой. Ввиду большого выделения тепла при абсорбции НС1 и с целью получения концентрированной (30—33 %-й) соляной кислоты, нижняя половина [c.110]

Реакторы для хлорирования в газовой фазе бывают трех основных типов (рис. 39). Общими для них являются защита стального корпуса (от действия высоких температур и коррозии) керамической футеровкой, а также автотермичность протекающего в них процесса. Последнее достигается тем, что выделяющееся при реакции тепло расходуется на нагревание смеси до нужной температуры и на потери в окружающую среду. При этом в зависимости от теплового баланса процесса приходится подавать реагенты в хлоратор холодными (при синтезе полихлоридов метана, когда тепловой эффект реакций очень велик) [c.113]

Основные типы реакторов. Реакционный узел (как и весь технологический процесс жидкофазного хлорирования) можно оформить как периодически или непрерывно действующий. Независимо от этого основной аппарат, называемый хлоратором, должен быть снабжен барботером для хлора, холодильниками для отвода выделяющегося тепла, необходимыми коммуникациями и контрольно-измерительными приборами. В реакторе для фотохимического хлорирования имеются также приспособления для освещения реакционной массы. [c.157]

Схемы типичных аппаратов для жидкофазного хлорирования изображены на рис. 38. Реакторы а и б периодические. Первый из них — хлоратор с мешалкой снабжен рубашкой и внутренними змеевиками для охлаждения. Барботер выполнен в виде трубы с колпаком, дробящим пузырьки газа. Для освещения в реакторе имеются ртутные лампы, вмонтированные в крышку и защищен-ныё плафонами. Эти реакторы применяются теперь сравнительно редко ввиду их сложной конструкции. Для периодических процессов больше используется хлоратор колонного типа (рис. 38, б) в нем осуществляется внешнее охлаждение при помощи выносного холодильника, через который реакционная масса прокачивается насосом. Как и в других аппаратах колонного типа, барботер для хлора выполнен в виде перфорированной кольцевой трубы, а ртутные лампы монтируются в корпусе по всей высоте реактора. [c.157]

Стадия хлорирования в основном была описана раньше, как и конструкция хлоратора. На схеме изображен реактор вытеснения 8, работающий по принципу противотока. В нем, в [c.159]

Основные типы реакторов. Реакторы для газофазных процессов хлорирования и термического расщепления галогенпроизводных бывают трех основных типов (рис. 40), но всегда непрерывно действующими. Первый из них (рис. 40, а) не имеет поверхностей теплообмена и является адиабатическим реактором. Он предназначен для проведения экзотермических процессов собственно хлорирования и хлорирования, совмещенного с термическим расщеплением. Корпус реактора стальной, но футерованный изнутри диабазовыми плитками и огнеупорным кирпичом с целью защиты т коррозии и действия высоких температур. Хлоратор обычно имеет насадку (например, из динасового или шамотного кирпича), которая аккумулирует тепло, благодаря чему при подаче холодной смеси реакция не затухает. При пуске аппаратов такого типа необходим предварительный подогрев до температуры, достаточной для начала реакции. Для этого обычно используют горячие газы, получаемые при сжигании газообразного или жидкого топлива в специальной пусковой печи или в топке, смонтирован- [c.162]

Однако при хлорировании бензола ввиду высокой скорости самой химической реакции эффективность процесса лимитируется скоростью отвода выделяющегося тепла. Это послужило причиной коренного изменения в устройстве хлоратора и методе теплоотвода. Отказавшись от внутреннего охлаждения реакционной массы, воспользовались более эффективным способом — отводом тепла за счет испарения части бензола, который после конденсации в обратном холодильнике возвращается в хлоратор. В таком виде реакционный узел становится аналогичным реактору для аддитивного хлорирования олефинов (рис. 43, в, стр. 180). Конструкция реактора сильно упрощается, и происходит автоматическое саморегулирование температуры, исключающее возможность перегревов, При хлорировании фенола ввиду его высокой температуры кипения этот метод неприменим. [c.202]

При осуществлении непрерывного процесса хлорирования ароматических соединений в ядро возникают те же проблемы, что и при жидкофазном хлорировании парафинов. В хлораторах вытеснения, подобных изображенному на рис. 43, в, не удается избежать продольного перемешивания. Рекомендовано применение каскада таких реакторов, что снижает образование полихлоридов. [c.202]

Для хлорирования используют аппараты трех типов шахтные печи, хлораторы, в которых реакционной ср й служат расплавы солей, и реакторы с кипящим слоем порошкообразных материалов. [c.20]

На некоторых зарубежных предприятиях [37], а также на одном из отечественных заводов в производстве тетрахлорида кремния применяют горизонтальные печи хлорирования (рис. 9-5). При этом изменяется и конденсационная система, практически составляющая одно целое с хлоратором. Диаметр горизонтальной части печи — реактора 1 600 мм с одной стороны эта часть печи закрыта дверцей, охлаждаемой водой, а с другой — соединяется с конденсаторами 3. Печь имеет также загрузочное устройство 2, заканчивающееся заслонкой, через которую загружают ферросилиций. Горизонтальная и вертикальная трубы, а также щтуцер для ввода хлора снабжены рубашками для охлаждения. Температура охлаждающей воды на выходе из рубашек вертикальной и горизонтальной труб должна быть не выше 60—69 °С, на выходе из рубашек шнека конденсационной трубы, из дверцы и хлорного штуцера — не выше 50—55 °С. При соблюдении этих условий можно предотвратить коррозионное разрушение аппаратуры. [c.198]

Хлорирование ведут при 65—75 °С барботированием хлора через расплавленный парафин до содержания хлора 12%. Из хлоратора хлорированный парафин через емкости Е-2 насосом Н-2 закачивается в реактор Р-2 для алкилирования нафталина. Реактор Р-2 представляет собой вертикальный аппарат, футерованный свинцом, с паровой рубашкой. Он оборудован механической мешалкой. В реактор после подачи хлорированного пара- [c.304]

Как известно,существуюидае в настояшее время реакторы хлорирования ацетилена до тетрахлорэтана обладают низкой удельной производительностью, что вынуждает, в случае большой мощности производства, монтировать большое число хлораторов, снабженных еще до-хлораторами. С целью интенсификации работы стадии хлорирования ацетилена было предложено изменить порядок и способ ввода реагентов [c.163]

Срок службы змеевиковых холодильников из стали Х18Н10Т в реакторах хлорирования периодического действия не превышает 4 месяцев, так как в аппарат вследствие нарушения герметичности уплотнений в местах ввода змеевиков в хлоратор проникает вода. [c.43]

Процессы исчерпывающего хлорирования алкилароматических углеводородов в боковую цепь (например, при получении бензотрихлорида) протекают с трудом и сопровождаются большим проскоком непрореагировавшего хлора. Поэтому обычно их осуществляют в каскаде из нескольких (чаще трех) реакторов, последовательно соединенных между собой углеводород и хлор вводят противотоком, навстречу друг к другу. При такой схеме в первом по ходу хлора реакторе хлорированию подвергают уже заметно прохлорированный углеводород, используя для этого концентрированный свежий хлор в последнем реакторе хлорирование свежего углеводорода осуществляют с помощью хлора, разбавленного значительным количеством хлорида водорода, поступающего из предыдупщх реакторов. Для предотвращения возможности взрывов и возгораний в пусковой период в реактор для хлорирования (хлоратор) со свежим углеводородом подают азот, который разбавляет отходящие газы (хлор и пары углеводорода). Большим достоинством данной схемы является полцая конверсия хлора. [c.110]

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]

Расчеты показывают, что, несмотря на высокую экзотермичность процесса хлорирования БК ( =-184 кДж/моль), тепловой режим в зоне протекания реакции проблем не вызывает. Даже при адиабатическом режиме работы трубчатого турбулетного реактора-хлоратора (без теплосъема) возрастание температуры в зоне реакции АТ, определяемое из соотношения AT=qAП/ pp (q- тепловой эффект реакции хлорирования, кДж/моль АП - количество образующегося продукта, моль/м Ср - средняя теплоемкость реакционной смеси, кДж/кгтрад, р- средняя плотность среды, кг/м , при хлорировании БК (12-15%-й раствор) молекулярным хлором в трубчатом аппарате, работающем в оптимальном режиме идеального вытеснения в турбулентных потоках, не превышает 3 1°. Другими словами, можно считать, что процесс протекает в квазиизотермических условиях и не требует внешнего или внутреннего теплосъема, а также специальных перемешивающих устройств. [c.345]

Температура хлорирования регулируется автоматически путем изменения количества подаваемого хлора и поддерживается в пределах 290-320°С. Если температу за в хлоратор на ЮС превышает режимную, включается предупредительная сигнализация, а при превышении температуры на 40°С с рабагьлвае1 система защитной блокировки автоматически отключается подача хлора и в хлоратор подается азот. При па лении температуры в реакторе более чем на 60 С возможен проскок хлора в продукты реакции, поэтому хлоратор отключается та же. как и в случае превышения темперагуры. [c.58]

Материальный баланс промышленного реактора может быть представлен схемой (рис. 11). Аппарат конструктивно разбит на две части. В первой части, состоящей из двух секций (рис. 12), представляющих собой трубчатые теплообменники, собранные из 62 труб диаметром 108X6, происходит в основном хлорирование лара-грег-бутилтолуола до дихлор-лара-грег-бутилтолуола. Хлор подается в нижнюю часть каждой из рассматриваемых секций. Выделяющееся в результате реакции тепло отводится с помощью хладоагента, омывающего трубу. Вторая часть аппарата также смонтирована из двух секций. Каждая секция представляет собой трубчатый теплообменник, состоящий из 62 труб диаметром 159X6. Во второй части аппарата производится более глубокое хлорирование реакционной массы, поступающей из первой части хлоратора и рециркулируемой части моио- и дихлорбутилтолуола. Выделяющееся в результате реакции теило отводится так же, как и в первых двух [c.93]

Нормальные условия для адиабатических хлораторов обеспечиваются соответствующим балансированием их теплового режима, когда выделяющееся тепло расходуется на подогрев исходной смеси до температуры, с которой газы покидают реактор. Поэтому, если хлорирование ведут при большом из>бытке углеводорода, последний приходится предварительно подогревать. Условия тапло- [c.163]

Сущность этого метода состоит в том, что сначала в реакторе метан (природный газ) хлорируется свободным хлором (соопюшение метана и хлора 3 1) при 400—450 С. Часть образующейся при этом смеси хлор-замещснных 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 хлорофор.м и четырех.хлористый углерод. [c.90]

Большой тепловой эффект и высокая скорость хлорирования алюминия осложняют отвод тепла и препятствуют созданию высокопроизводительного хлоратора. Для осуществления эффективного отвода избыточного тепла подробно изучены различные способы хлорирования алюминия в расплаве солей. Алюминий медленно реагирует с хлором в расплаве Na l—AI I3. Однако при добавлении к этому расплаву 5% хлорида железа скорость хлорирования алюминия при 200 °С возрастает вдвое [34]. Хлорирование алюминия в расплаве в присутствии переносчика хлора (например, хлорида железа) под давлением 0,3—0,4 МПа при 250 °С с одновременной ректификацией полученного продукта позволяет в результате интенсивного испарения AI I3 и частичного возвращения его в реактор в виде флегмы отводить все избыточное тепло реакции [35, 36]. [c.151]

Концентрацию фосфора в хлораторе поддерживают на уровне 6—9%. При содержании фосфора менее 6% возможно хлорирование до РСЬ. В этом случае при последующей загрузке фосфора произойдет бурная реакция с пентахлоридом фосфора, сопровождающаяся резким повышением давления, что может привести к разрыву аппаратуры. Если содержание фосфора будет превышать его растворимость в трихлориде фосфора (12,6% при 65°С), возможно образование двух жидких фаз поступающий в реактор хлор начнет взаимодействовать непосредственно с нижним слоем фосфора, что также приведет к бурному течению реакции или взрыву. Показателем поддержания требуемой концентрации фосфора может служить температура кипения раствора (78—80°С), так как насыщенный раствор кипит при 82 °С, а чистый P I3 — при 76 °С. [c.304]

Возможно подвергать окислительному хлорированию контактный газ, выходящий из хлоратора прямого хлорирования бензола, что позволяет повысить единичную мощность одного агрегата. При получении хлорбензола на 1 т продукта в качестве отхода образуется 330 кг хлороводорода, из которого можно получить дополнительно до 0,9 т хлорбензола. Однако технико-экономический анализ показывает, что такой вариант переработки в хлорбензол реакционных газов, выходящих из реактора прямого хлорирования бензола, будет оправдан, во-пер-вых, при необходимости увеличения мощности по хлорбензолу и отсутствии сбыта НСЬкислоты и, во-вторых, при условии, что в качестве сырья используется бензол, не требующий дополнительных затрат на очистку, и водяной пар от крупной ТЭЦ по цене вдвое меньшей, чем внутризаводской. Таким образом, увеличение расхода водяного пара необходимо компенсировать снижением прочих расходов при увеличении единичной мощности установки. [c.131]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология