Ароматические углеводороды: Выделение, применение, рынок
ПРОИЗВОДСТВО ХЛОРБЕНЗОЛА
В России производство технического хлорбензола осуществляется в ОАО «Уфахимпром» [24].
Хлорирование бензола и разделение продуктов проводится по блок-схеме, представленной на рис. 43 [25].
Кроме хлорбензола при хлорировании бензола в присутствии ЕеС13 получается до 10 % (мае.) дихлорбензолов, небольшие количества трихлорбензолов и продуктов осмоления. Процесс осложнен следующими экономическими и экологическими проблемами: сжигание полихлоридов приводит к потерям углеводородного сырья, повышению расходных коэффициентов по бензолу; образуются высокотоксичные вещества и ксенобиотики - полихлор - диоксины и полихлорбензофураны, а также соляная кислота, сбыт которой ограничен.
В НИИ «Синтез» при участии Тульского университета разработана малоотходная технология производства хлорбензола в соответствии с блок-схемой, приведенной на рис. 44 [26].
Использование этой схемы позволяет снизить потребление ИаОН на 8-10 кг на 1 т хлорбензола и исключить образование 3- 3.4 тыс. м3 в год сточных вод, загрязненных хлорорганическими примесями, при мощности производства 20 тыс. т/год. После стадии хлорирования бензола хлорбензол-сырец поступает на узел испарения, состоящий из емкости, насоса, теплообменника типа «труба в трубе», конденсатора и емкости для сбора осветленного продукта, что позволяет отделить хлорбензол от катализатора и смолистых продуктов. Кроме того, из технологической схемы исключается стадия азеотропной осушки хлорбензола - сырца.
|
Рис. 43. Блок-схема промышленного производства хлорбензола: / - бензол; II - хлор; III - катализатор (РеС13); IV - хлорбензол-сырец; V - хлористый водород; VI - соляная кислота; VII - 10 %-й раствор КаОН; VIII - влажный хлорбензол; IX - сточные воды; X - хлорбензол; XI - полихлорбензолы, смолы; XII - воздух |
Как альтернатива сжиганию полихлорбензолов, количество которых составляет 47 кг на 1 т хлорбензола, разработан процесс их каталитического гидрогенолиза при 300-350 °С на Р<1-ката - лизаторе, при котором протекают следующие реакции:
С6Н4С12+Н2 — С6Н5С1 + НС1 С6Н4С12 + 2Н2 — С6Н6 + 2НС1
|
VIII Рис. 44. Блок-схема усовершенствованного процесса производства хлорбензола: |
I - бензол; II - хлор; III - катализатор (РеС13); IV - хлорбензол-сырец; V - хлористый водород; VI - соляная кислота; VII - РеС13 и смолы; VIII - хлорбензол; IX - полихлорбензолы; X - водород
Продукты гидрогенолиза после их конденсации смешиваются с хлорбензолом-сырцом и направляются на ректификацию. В результате не только исключается сжигание полихлорбензо - лов, но и на 20-24 кг/т снижаются расходные коэффициенты по бензолу.
