Метод за съвместно производство на 1, 2 дибромопропан и бром
КЪМ АВТОРСКО СВИДЕТЕЛСТВО
Република (b1) Допълнително изд. сертификат (22) Заявен 16.10.74 (21) 2067171/04 (51) M. Kl. От 07С 19, 02
С ОИБ 7/10 с приложение Заявление № (23) Приоритет
Публикувана на 30.07.77 г. Бюлетин № 28
Съвет на Minno Grove b. "".p
м случаи на изобретения
:. открития (53) UDC 547.412.742 (088.8) (72) Изобретатели
Г. Р. Залкинд, Д. Г. Ульянов, А. А. Фока и В. Е. Гула (71) Кандидат (54)
1,2-ДИБРОМОПРОПАН И БРОМ
Изобретението се отнася до метод за получаване
1,2-дибромопропан и бром, които се използват широко в промишлеността на основния органичен синтез.
Известен метод за съвместно производство на 1,2 дибромопропан и бром чрез окисляване с хлор на сорбент, състоящ се от смес от бромоводородна, сярна и солна киселина, което води до сорбция на бром от бромно-въздушна смес със серен диоксид. Окислението се извършва при bO - 70 "C, при стехиометрично съотношение на хлор и бромоводородна киселина, полученият бром се отделя чрез десорбция с жива пара. Окисленият екстракт след отделяне на брома се екстрахира с дибромопропан и след това екстрактът в разтвор на 1,2-дибромопропан (DBP) се обработва с пропилен.
Когато екстрактът се третира с пропилен, се синтезира допълнително количество DBP, което е еквивалентно на извлечения бром. Тъй като хлорът и бромният хлорид се извличат едновременно с брома от окисления сорбент, продуктът е замърсен с примеси от хлор-хлорбромни производни (до 3 - 4 тегл.%). Пречистването на DBP от ректификационни примеси е трудно.Бромът, отделен чрез десорбция с активна пара, съдържа 3 - 4% хлор. Бромът се пречиства от хлор и други примеси чрез дестилация и след това се използва като стокапродукта или преработен в 1,2-дибромопропан.
Недостатъците на известния метод са недостатъчно високото качество на целевите продукти (бром и 1,2-дибромопропан), необходимостта от въвеждане на етапа на десорбция на бром с жива пара и нейната кондензация, както и наличието на сложна ректификационна система за пречистване на целевите продукти от примеси.
За да се подобри качеството на целевите продукти и да се опрости технологичният процес, се предлага да се доставя хлор за окисляване при еквивалентно съотношение на хлор и бромоводородна киселина от 1,05 - 1,08: 1 и процесът на окисляване да се извършва при температура 0 - 45 "C, а екстрактът преди обработка с пропилен трябва да бъде допълнително пречистен с първоначалния сорбент при обемно съотношение на екстракта и сорбента 4 - 10 : 1 съответно.
Предложеният режим на окисление дава възможност да се получи бром под формата на отделна течна фаза20, а не като пара, както е в известния метод.
Суровият бром съдържа само 0,8% хлор и не изисква сложна система за пречистване.
В допълнение, въвеждането на допълнителен етап - повторна екстракция от екстракта на съединения
Съгласно предложения метод процесът се извършва по следния начин.
Основната част от сорбента (91 - 95% от вложеното за обработка) се окислява с хлор, който се подава с излишък от 1,05 - 1,08 от стехиометричния. Температурата на окисления сорбент се регулира в диапазона 0 - 45 С чрез потопяем спираловиден охладител, разположен в хлоратора. Окисленият сорбент влиза във фазовия сепаратор, където се разделя на течен бром и матерен разтвор. Течният бром, съдържащ до 0,5% хлор, се отстранява от дъното на фазовия сепаратор и се пречиства по известни методи до изискванията на стандарта.
Матерният разтвор на киселини с разтворен бром се подава в двустепенен смесител-утаителен екстрактор.В противоток на разтвора в екстрактора се подава DBP в обемно съотношение от 1 - 2,5 до 1:2.
Полученият суров екстракт постъпва в дехлоратор, който е апарат от типа миксер-утаител. Част от оригиналния неокислен сорбент (9 - 5% от преработеното количество) също се подава в дехлоратора.При смесване на фазите протича процесът на повторно извличане на хлорни съединения във водната фаза, свързан с химични реакции:
C1g + 2Br \u003d Br + 2CI, BrC1 + Br — \u003d Br + C1 —.
Тъй като равновесието на горните реакции се измества към образуването на елементарен бром, се постига дълбоко пречистване на екстракта от хлорни съединения. Разтворът от дехлоратора постъпва в екстрактора. Пречистеният екстракт се обработва с пропилей в реактора за синтез. Суровият DBP, напускащ реактора за синтез, се разделя на два потока - част се връща за екстракция, част отива за пречистване и бутилиране.
DBP в полза на DBP, част от разтвора на безбромна киселина може да се върне за смесване с оригиналния сорбент.
В резултат на извършената работа беше установено, че разтворимостта на брома в окисления сорбент рязко намалява с повишаване на температурата от 0 до 40 ° С и остава практически непроменена в диапазона от 45 ° С до точката на кипене на брома. Това обстоятелство ви позволява да променяте обема на производството
DBP и бром чрез промяна на температурата и рециклиране на част от дебромирания сорбент. В зависимост от промяната в нуждите от продукти по предложения метод, без преструктуриране на оборудването и процеса, производството на течен бром може да се постигне в рамките на
0 - 32%, DBP добив 97.5 - 66.7%, съответно.
Чертежът показва принципна диаграма на предложения метод, 2.1
Основният поток на изходния сорбент от колектора 1 се подава от дозираща помпа 2в хлоратора 3. Окисленият разтвор се отделя от течния бром във фазовия сепаратор 4 и се подава към екстракцията на разтворения бром в двустепенен екстрактор 5. DBP от колектора се подава в противоток на разтвора в екстрактора
6 чрез помпа 7. Полученият екстракт постъпва в реекстрактора 8, където се пречиства чрез хемосорбция на хлорни съединения с част от оригиналния неокислен сорбент, подаван от дозиращата помпа 9. Пречистеният разтвор на бром в DBP се подава в реактора за синтез 10, където се обработва с пропилен, за да се получи
Пример 1. Първоначалният сорбент, съдържащ 17,60% HBr, 2,60% HCI, 13,4% H2SO4, трябва да се преработи в DBP и бром с максимално постижим добив на бром.
20 Част от изходния сорбент (95% от обработеното количество) се окислява с хлор в съотношение 1,05 eq/eq Br - при температура 45 C. Течният бром, отделен при окислението, се отделя от разтвора и се пречиства.
25 известни начина. Добивът на бром е 0,319 тона на 1 тон бром в изходния сорбент.
Съдържание на окислен сорбент, %: 11.21
Br> 0.08HBr; 10,27 НС1; 13.10 H>SO4 и смес от разтворен хлор влизат в екстракцията с дибромопропан в двустепенен екстрактор тип миксер-утаител.
Фазово съотношение рафинат-екстрагент 2,5:1
35 Околна скорост на бъркалката, m/s
Време за контакт в смесителната камера, min 2
Заредете от сбора на фазите на
4o утаителна камера, m / m час 2,5 – 4,0
Извличане на свободен бром в екстракт, % 98,6
Екстракт, съдържащ 14,10% B12,0,4% C12, се обработва с остатъка от оригинала
4 сорбента в съотношение 9:1 по обем, съдържанието на хлор е намалено с 90%
95%. Отработеният дехлориращ разтвор се добавя към сорбента, доставен за екстракция. Пречистен екстрактдръжка
50 с пропилей, за да се получи дибромопропан.
Част от дибромпропана се връща в екстракцията. Добив на търговски DBP (по бром)
0,667 тона на 1 тон бром в оригиналния сорбент.
Състав на деброминиран сорбент, %; HBr
55 0,09; HCI 11.60; H 04 $ 14,80; Br 0,18 се използва за подкисляване на първоначалния солен разтвор преди продухване с бром.
Пример 2. Изходен състав на сорбента, %:
PVg 17,60; HCI 2.60; HbO4 13,40 трябва да бъде
60 преработен за DBP.
Част от сорбента (95%) се смесва с деброминиран сорбент в съотношение 1:0,15 по обем. Полученият разтвор се окислява с хлор при температура 5 С. Разход на хлор
m 1,05 eq/eq Br. Решение с освободен eleb66816 cloF
Съставител Н. Гозалова
Редактор Т. Николская Техред А. Камишникова Коректор Е. Хмелева
Заповед 1664/1 Изд. бр.597 Тираж 563
НПО на Държавния комитет на Съвета на министрите на СССР за изобретения и открития
113035, Москва, 7K-35, Raushskaya emb., 4/5
Печатница, бул. Сапунов, 2 с разтворен бром влиза в двустепенна екстракция с дибромопропан. Екстракция на бром, пречистване на екстракта от хлор с част от първоначалния сорбент, синтез на дибромопропан се извършва съгласно пример 1.
Изходът на дибромопропан (по бром) е 0,975 тона на 1 тон бром в изходния сорбент.
Състав на деброминиран сорбент, %. HBr
0,09; НС1 11,60; H2SO4 14,80; Br2 0,18 се разделя на два потока, докато 15/o се рециклира за смесване с оригиналния сорбент, останалото се изтегля от цикъла и се използва, например, за подкисляване на солевия разтвор преди издухване на брома.
Метод за съвместно производство на 1,2-дибромопропан и бром чрез окисляване на сорбент, състоящ се от смес от бромоводородна, сярна и хлороводороднакиселини, хлор, отделяне на получения бром, последвано от екстракция на бром от сорбента с 1,2-дибромопропан и обработка на екстракта с пропилей, характеризиращ се с това, че за подобряване на качеството на целевите продукти и опростяване на технологичния процес, хлорът се подава към окислението при еквивалентно съотношение на хлор и бромоводородна киселина от 1,05 - 1,08: 1 и процесът на окисление се провежда при 0 - 45 С, като екстрактът преди обработка с пропилен се пречиства допълнително с изходния сорбент при обемно съотношение на екстракт и сорбент.