1,2-二氯乙烷的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种制备１，２－二氯乙烷的方法，该方法包括以下步骤：（Ａ）将含乙烷的进气流加入脱氢区，将乙烷脱氢为乙烯，获得包含乙烷、乙烯和次要成分的产物气流；（Ｂ）任选分离出次要成分之后，将含乙烷和乙烯的脱氢产物气流作为单一料流或多个子料流加入一个或多个氯化区，将乙烯氯化为１，２－二氯乙烷，获得包含１，２－二氯乙烷、乙烷和可能的其它次要成分的一个或多个产物气流，分离１，２－二氯乙烷和一个或多个含乙烷的循环气流和将该一个或多个含乙烷的循环气流再循环到乙烷脱氢中。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,2－二氯乙烷的制备方法
本专利技术涉及，2-二氯乙烷的制备方法。，2-二氯乙烷通过乙烯用HCl和氧的氧氯化作用或通过乙烯用氯的直接氯化来制备。，2-二氯乙烷主要通过热解进一步加工成氯乙烯，导致HCl释出。氧氯化作用和直接氯化通常并行进行，在二氯乙烷热解中获得的氯化氢用于氧氯化。乙烯主要通过饱和烃类的热裂化来制备。这获得了包含甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯、丁烯类、丁二烯和C5-和更高级烃类的烃混合物。来自裂化器的气体不得不在获取纯终产物之前进行多步后处理。乙烷和乙烯的分离需要具有80-00个塔盘的塔。因为乙烯和丙烯一般在石脑油的裂化中一起获得，所以生成的一种产物的量总是与生成的另一种产物的量相关联。乙烯还可以通过乙烷的脱氢获得或由炼油厂气获得。这里，乙烯的分离需要复杂和能量密集的乙烯与未反应乙烷和副产物的分离。，2-二氯乙烷可以通过乙烯的氯化来获得。氯化可以用氯直接氯化或利用氯化氢和氧进行氧氯化来进行。，2-二氯乙烷主要通过消除氯化氢而进一步加工成氯乙烯。此外，乙烯的氧氯化在化学工业中是重要的，因为它提供了来源于该方法(该方法获得了作为联产品的氯化氢)的氯化氢的成本成效的其它用途，例如用于制备异氰酸酯的光气型方法。从用于由乙烯制备，2-二氯乙烷的现有技术中得知的方法受到了高成本的乙烯起始原料的拖累。其中由乙烷的氧氯化获得的氯乙烯的方法也是已知的。这种方法例如描述在WO 95/07249中。然而，该文所述EVC方法的缺点是它需要使用三个不同的反应器段，因此是复杂的。另外，所用氯源是相对昂贵的元素氯(Cl2)，使得该方法没有提供利用在其它方法中获得的氯化氢的机会。最后，该方法不得不在显著高于乙烯氧氯化中的那些温度的温度下进行，因为使用了含铜催化剂，这明显增加了形成二氧芑的风险。还没有一种由乙烷的氧氯化获取氯乙烯的方法可以在由乙烯制备氯乙烯的现有工厂中进行，它们因此需要综合的新资本投资。本专利技术的目的是用新型原料来制备，2-二氯乙烷和下游产物氯乙烯。尤其，本专利技术的目的是提供使用乙烷作为原料和可以通过改良由乙烯作为原料制备，2-二氯乙烷或氯乙烯的现有方法来实施的制备，2-二氯乙烷或氯乙烯的方法。我们已经发现，该目的通过以下制备，2-二氯乙烷的方法来实现，该方法包括(A)将含乙烷的进料气流加入脱氢区和将乙烷脱氢为乙烯，获得了包含乙烷、乙烯和次要成分的产物气流，(B)将含乙烷和乙烯的脱氢产物气流，任选在分离出次要成分之后，作为单一料流或多个子料流加入一个或多个氯化区，将乙烯氯化为，2-二氯乙烷，获得了包含，2-二氯乙烷、乙烷和可能的其它次要成分的一个或多个产物气流，分离，2-二氯乙烷和一个或多个含乙烷的循环气流和将该一个或多个含乙烷的循环气流再循环到乙烷脱氢中。本专利技术的方法可以容易地通过改良由乙烯制备，2-二氯乙烷的现有工厂来实施。在本方法中，乙烯通过乙烷在乙烯氯化之前的步骤中的脱氢来获得，乙烯氯化在未反应的乙烷和来自乙烷脱氢的可能其它次要成分的存在下进行，以及未反应的乙烷作为循环气体返回到乙烷脱氢中。在该方法的第一部分(A)中，将乙烷脱氢为乙烯。乙烷脱氢为乙烯的操作可以通过乙烷的热裂化来进行。这样例如获得了含有2.7重量％氢气、9.5重量％甲烷，58.5重量％乙烯，23.2重量％乙烷，2.3重量％丙烯和3.8重量％C4+-烃类的产物气体混合物。乙烷可以通过氧化脱氢反应被脱氢为乙烯。乙烷的氧化脱氢例如可以在300-500℃下，如在US4,250,346中所述在Mo/V混合氧化物催化剂上，或如在WO 00/4897中所述在含NiO的催化剂上进行，乙烷的转化率为0-20％。链烷烃脱氢优选作为非氧化催化脱氢来进行。这里，乙烷在脱氢反应器中在脱氢活性催化剂上部分脱氢为乙烯。在脱氢中，不仅氢气而且少量的甲烷也作为乙烷的裂化产物形成。另外，取决于进行脱氢的方式，氧化碳(CO2、CO)、水和氮气可以存在于来自乙烷脱氢的产物气体混合物中。未反应的乙烷也存在于产物气体混合物中。催化乙烷脱氢可以用或不用作为共进料(cofeed)的含氧气体进行。催化乙烷脱氢原则上可以使用从现有技术中得知的所有类型的反应器和操作方式进行。在“CatalyticaStudies Divison，OxidativeDehydrogenation and Alternative Dehydrogenation Processes”(StudyNumber 492 OD，993，430 Ferguson Drive，Mountain View，California，94043-5272，USA)中给出了适合于本专利技术目的的脱氢方法的比较全面的描述。适合的反应器类型是固定床管式反应器或壳管式反应器。在这些当中，催化剂(脱氢催化剂，和当使用氧气作为共进料时，任选的特殊氧化催化剂)作为固定床存在于反应管中或反应管束中。反应管通常间接通过气体、例如烃如甲烷在反应管周围的空间燃烧来加热。有利地是，将该间接形式的加热仅应用于固定床长度的前端的大约20-30％，以及利用在该间接加热过程中释放的辐射热来将床的剩余长度加热到所需的反应温度。通常的反应管内径是大约0-5cm。用于脱氢的典型壳管式反应器具有大约300-000根反应管。反应管内部的温度通常是300-200℃，优选600-000℃。工作压力通常是0.5-8巴，当使用低蒸汽稀释度(类似于用于丙烷脱氢的BASF-Linde方法)时，常常是-2巴，而当使用高蒸汽稀释度(类似于用于丙烷或丁烷脱氢的Phillips Petroleum Co.的“蒸汽活性重整法”，参看US4,902,849，US4,996,387和US5,389,342)时，是3-8巴。在催化剂上的典型空速(GSHV)是500-2000h-。催化剂几何结构可以例如是球形或圆柱形(中空或实心)。催化乙烷脱氢还可以如在Chem.Eng.Sci.992b，47(9-)，233中所述在多相催化剂的存在下在流化床中进行，其中乙烷不被稀释。有利的是操作并列的两个流化床，这些中的一个一般处于再生状态。工作压力一般是-2巴，以及脱氢温度一般是550-600℃。脱氢所需的热通过将脱氢催化剂预热到反应温度来引入到反应系统。混入含氧共进料使得可以省去预热器和通过在氧的存在下燃烧氢气而在反应器系统中直接产生必需的热。如果需要，可以另外混入含氢气的共进料。催化乙烷脱氢可以在盘式反应器中进行。它含有一个或多个叠置的催化剂床。催化剂床的数目可以是-20，有利地-6，优选-4和尤其-3个。反应气体优选径向或轴向流经催化剂床。一般，这种盘式反应器使用固定催化剂床操作。在最简单的情况下，固定催化剂床在竖炉反应器或同心辊式炉篦的环形间隙中轴向排列。一个竖炉反应器对应于一个盘。在一个优选的实施方案中，脱氢在单一竖炉反应器中进行。在另一个优选的实施方案中，脱氢在含有3个催化剂床的盘式反应器中进行。当使用没有作为共进料的氧的操作模式时，反应气体混合物在塔盘反应器中在其从一个催化剂床到下一个催化剂床的途中进行中间加热，例如凭借在用热气体加热的换热器表面上经过，或凭借在用热燃烧气体加热的管子中通过。在本专利技术的方法的一个优选实施方案中，催化乙烷脱氢以自热方式进行。为此，另外将氧混入到至少一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备１，２－二氯乙烷的方法，该方法包括：　　　　（Ａ）将含乙烷的进气流加入脱氢区和将乙烷脱氢为乙烯，获得了包含乙烷、乙烯和次要成分的产物气流，　　　　（Ｂ）将含乙烷和乙烯的脱氢产物气流作为单一料流或多个子料流，任选分离出次要成分之后，加入一个或多个氯化区，将乙烯氯化为１，２－二氯乙烷，获得包含１，２－二氯乙烷、乙烷和可能的其它次要成分的一个或多个产物气流，分离１，２－二氯乙烷和一个或多个含乙烷的循环气流，和将该一个或多个含乙烷的循环气流再循环到乙烷脱氢中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K哈特，GP申德勒，C瓦尔斯多夫，C库尔斯，F西蒙，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]