В. С. Орехов, Т. П. Дьячкова

1) приготовление исходной смеси паров бензола, хлороводорода и воздуха;
2) пропускание полученной смеси паров над катализатором;
3) охлаждение, конденсация и выделение продуктов реакции;
4) извлечение бензола из отходящих газов. 
Окислительное хлорирование бензола осуществляют по схеме, приведенной на рис. 5.4. Очищенный и нагретый до 80 – 
100 °С воздух, смесь бензол – вода – воздух и смесь паров бензола и хлороводорода подают в подогреватель 1, где подогре-
ваются до 220 °С, и затем поступают в контактный аппарат 2; трубки этого аппарата заполнены катализатором, в состав ко-
торого входят соли меди, алюминия, железа; температура в контактном аппарате 220 – 270 °С. 
 
 
 
 
 
 
 
Рис. 5.4. Схема окислительного хлорирования бензола: 
1 – подогреватель; 2 – контактный аппарат; 3 – конденсатор
Контактные газы поступают в конденсатор 3. Смесь несконденсировавшихся паров бензола и воды с воздухом частично 
возвращается снова в процесс, а частично выводится на установку для выделения бензола. Из нижней части конденсатора 
вытекает конденсат, содержащий хлорбензол, бензол, полихлорбензолы и хлороводородную кислоту. После отделения вод-
ного слоя от органического получается смесь, содержащая 20 – 40 % бензола, которая после нейтрализации и сушки посту-
пает на дистилляцию для получения товарного хлорбензола. Оптимальная степень конверсии бензола за один проход со-
ставляет ~10 %. Увеличение степени конверсии приводит к увеличению количества полихлорбензолов. 
В отличие от процесса прямого хлорирования бензола при окислительном хлорировании в газовой фазе и в жидком 
конденсате присутствует хлороводородная кислота. Вследствие этого в качестве материалов для аппаратуры широко приме-
няют импрегнированный графит и фарфор, в испарителях хлороводородной кислоты теплообменные элементы изготавлива-
ют из тантала. 
Процесс окислительного хлорирования может быть введен в схему производства хлорбензола прямым хлорированием бензола хло-
ром, при этом используется выделяющийся при прямом хлорировании хлороводород. Основным преимуществом такой схемы является 
возможность увеличения мощности цеха без расширения производства хлора, так как при производстве хлорбензола прямым хлорирова-
нием бензола образуется довольно большое количество хлороводорода (330 кг на 1 т хлорбензола, что может дать дополнительно около 
900 кг хлорбензола). Важнейшим недостатком является повышенный расход бензола, а также тепла и электроэнергии. Экономический 
анализ факторов, влияющих на себестоимость хлорбензола, не дал однозначного ответа на целесообразность применения стадии окисли-
тельного хлорирования в производстве хлорбензола прямым хлорированием бензола. Поэтому для каждого конкретного производства 
детальным технико-экономическим расчетом должна быть доказана целесообразность переработки отходящих газов, содержащих хлоро-
водород. 

жүктеу/скачать 1.35 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: