Технологічна схема виробництва та її опис

Етилен подається приблизно в рівних кількостях у реактор прямого хлорування (поз.1, рис. 2.1) і в реактор окислювального хлорування (поз.3, рис. 2.1). В реакторі поз.1, рис. 2.1 — сталевий порожній апарат, заповнений рідким 1,2-дихлоретаном. Одночасно подається хлор у кількості, що забезпечує 1−3%-ний надлишок етилену. Реакція йде з виділенням тепла, що може відніматися за рахунок вмонтованих у реактор теплообмінників або за рахунок кипіння самого 1,2-дихлоретану. У першому випадку відбір продукту проводиться з рідкої фази, у другому — з парової. При відборі з рідкої фази 1,2-дихлоретан-сирець піддається ступеневому промиванню (кислотою, лугом і водою) (на схемі умовно зображений один апарат поз.2) для видалення залишків каталізатора — хлорного заліза — і далі направляється в колону азеотропної осушки поз.6.

Реактор оксіхлорування поз.3 — сталевий апарат з вмонтованим змійовиком (у випадку проведення процесу в псевдозрідженому шарі контакту). У реактор одночасно з етиленом подається повітря (або кисень) й хлористий водень у співвідношенні, що забезпечує деякий надлишок етилену й кисню.

Процес звичайно проводять при 0,304−0,507 МПа й 210−250 °С. Як каталізатор використовують хлориди міді, нанесені на носій (каталізатор Дікона). Реакційні гази після реактора поз.3, рис. 2.1, що містять пари 1,2-дихлоретану, води й інертні гази, направляються в гартувальну колону поз.4, яка зрошується водою з фазороздільника (на схемі не показаний). У колоні 4 уловлюються залишки пилу каталізатора й хлористий водень.

Потім гази надходять у конденсатор поз.15. Сконденсована рідина розділяється на 1,2-дихлоретан-сирець і воду. Водний шар повертається в гартувальну колону поз.4, а 1,2-дихлоретан-сирець передається на ступеневе (лугом і водою) промивання для видалення хлораля (на схемі умовно показаний один апарат поз.5). Продукти дегідрохлорування після печі піролізу поз.9, рис. 2.1 надходять у гартувальну колону поз.10 для виділення з них смолистих продуктів і різкого охолодження за рахунок рециклу кубової рідини цієї колони.

Далі продукти піролізу надходять у ректифікаційну колону поз.11, де виділяється чистий хлористий водень; останній передається на стадію окислювального хлорування. Кубовий продукт колони поз.11 проходить колону поз.12 для виділення чистого вінілхлориду. Вінілхлорид з колони поз.12 направляється в колонну поз.13 для відділення залишків ацетилену й хлористого водню, потім проходить скрубер поз.14, заповнений твердим їдким натрієм для осушки від залишків хлористого водню і води та передається на склад вінілхлориду. Кубовий продукт колони поз.12 — так званий зворотний 1,2-дихлоретан — повертається на ректифікацію в колону поз.7.

Теоретична витрата основної сировини в кг на 1 т готового продукту — вінілхлориду:

Етилен. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 448.

Хлор. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ... 568.