Хлорбензол
Страница 2

Таблица 3.1.2.

Высота затвора ,м

11

(от верхнего уровня реакционной массы в реактор).

Катализатор ( в процессе генерируется)

В реакционной массе не более 0,015%.

FeCI3

Давление хлора, поступающего в реактор, МПа

0,1h*+0,02

(h*. — высота реакционной массы в реакторе, м).

Стальние и керамические кольца ,мм

25х25 или 50x50

Температура в хлораторе ,оС

76—83

Унос паров бензола (т/1т НСl)

1,4-1,5

Тепло реакции, (кДж/1моль Сl)

92,11

Оптимальное время пребывания, с

9-10

Соотношение бензол : хлор, (мол.).

3,5:1

Производительность реактора ,кг/м3

250—300

Разработана математическая модель промышленного реактора хлорирования бензола, что позволило оптимизировать процесс.

Реакция развивается по схеме:

С6Н6 —> С6Н5С1 —> С6Н4С12 и т. д. (3.1.1.)

Поскольку хлорбензол хлорируется в 8 раз медленнее, чем бензол (за счет дезактивации ароматического кольца под влиянием атома хлора), нет необходимости вводить в реакцию чрезмерный избыток бензола по отношению к хлору.

Для повышения селективности процесса ограничиваются невысокой степенью превращения бензола. Реакционная смесь, выходящая из расширенной части реактора, содержащая 64—65% бензола, 33,5— 34% хлорбензола, 1,5% полихлоридов, немного растворенных НС1 и FeCl3, вместе с раствором, отбираемым из конденсатора 11, направляется на разделение в секцию ректификации (8, 9). Дистилляции предшествует промывка продуктов реакции от FeCl3 и НС1 обработкой в смесителях водным раствором NaOH (20—25 кг на 1 т хлорбензола) и сепарация от водной неорганической фазы (на схеме не показана). Колонны 8 и 9—насадочные; в первой (8) отделяют бензол и воду, после чего бензол возвращается на азеотропную осушку (99,5%—бензол, 0,5%—хлорбензол); во второй (9) выделяют хлорбензол (температура верха 80±2°С при 27 кПа, низа 138—142 °С). Перегонка под вакуумом позволяет уменьшить расход водяного пара в кипятильнике колонны 9. Товарный продукт содержит не более 0,25% бензола и 0,3—1,1% полихлоридов.

Выделение бензола из газов, покидающих реактор, осуществляют двухступенчатым охлаждением (12, 13). Вначале газы охлаждают до 30 °С (конденсируется до 90% бензола), а затем при —2 °С (выделяется дополнительно 9% бензола).

Страницы: 1 2 3 4

Смотрите также

Контрольные вопросы.
В чем состоит главная задача химии? Основанием химии является основная двуединая проблема химии. В чем она заключается? От каких факторов зависят свойства вещества? Запишите четыре концеп ...

Окись этилена
Окись этилена является одним из наиболее крупнотоннажных продуктов органического синтеза, получаемых на основе этилена. Производные окиси этилена (гликоли и их эфиры, этаноламины, поверхнос ...

Свойства азота
Азот – элемент с седьмым порядковым номером, относящийся к V главной подгруппе второго периода системы. По распространенности в земной коре азот занимаем 31-е место – 0,025% (по другим данн ...