Варианты совершенствования процесса приготовления катализатора синтеза хлористого винила гидрохлорированием ацетилена

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статья по теме:

Варианты совершенствования процесса приготовления катализатора синтеза хлористого винила гидрохлорированием ацетилена

Юрин Владимир Павлович, кандидат технических наук,

Демидов Александр Валентинович, магистрант Волгоградский государственный технический университет

В настоящее время в мире производится более 35 млн. тонн/год хлористого винила. На долю винилхлорида, полученного из этилена, приходится до 70% мирового выпуска. Такие страны как Россия и Китай, помимо этилена, используют ацетилен, из которого получают до 30 % мирового выпуска винилхлорида [Трегер Ю. А.]. Это свидетельствует об актуальности поиска вариантов совершенствования технологии синтеза хлористого винила гидрохлорированием ацетилена.

Для проведения процесса гидрохлорирования ацетилена используют катализатор - сулему, нанесённую на активированный уголь. Основным методом приготовления катализатора является пропитка активированного угля водным раствором сулемы с последующей сушкой горячим воздухом. Основными недостатками данного метода являются содержание в приготовленном катализаторе влаги - основного источника нежелательного ацетальдегида и неравномерное распределение активной части по поверхности носителя, что сокращает срок его службы. В качестве совершенствования процесса предлагается замена действующего метода приготовления катализатора гидрохлорирования ацетилена (метод пропитки) на метод сухой термической обработки (метод СТО).

Суть метода СТО, согласно патенту [Курляндская И. И.], заключается в нанесении активной части на носитель путём сублимации сулемы с последующей адсорбцией на поверхности активированного угля.

Специалистами ОАО «Пласткард» г. Волгоград были приготовлены образцы катализаторов по методам СТО и пропитки с содержанием сулемы 9,2% масс., и проведены испытания данных образцов в одинаковых условиях: температура процесса - 180 °С, содержание ацетилена в модельном реакционном газе - 9,0 % (об). Катализатор считался отработанным при содержании ацетилена в продуктах реакции более 6% об. Данные испытаний и оценка эффективности катализаторов представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Данные испытаний и оценка эффективности образцов катализаторов

ацетилен сулема катализатор пропитка

Эффективность нового катализатора оценивалась по относительному улучшению показателей в процентах. Так анализ данных, представленных в таблице, свидетельствует, что часовой унос сулемы уменьшился на 33,3%, а время до потери активности катализатора, приготовленного методом СТО, составило 50,2 ч., что на 140% превышает время работы катализатора, приготовленного методом пропитки. Продление срока службы катализатора позволит снизить количество отходов производства, уменьшить себестоимость продукции и улучшить качество получаемого хлористого винила. Кроме того, использование метода СТО исключает из технологической цепочки стадию приготовления раствора сулемы и, как следствие, стадии вывода и переработки ртутьсодержащих сточных вод. Помимо увеличенного срока службы, катализатор, приготовленный методом СТО, показал большую активность, по сравнению с катализатором, приготовленным традиционным методом, что позволит сократить количество катализатора, используемого в процессе.

Авторы выражают благодарность специалистам ОАО «Пласткард» г. Волгоград за техническую и методическую помощь, оказанную при проведении работ.

Литература

1. Пат. 2118563 Российская Федерация, МПК6 В01J37/04, В01J37/08, В01J31/04, C07C69/15. Способ приготовления катализатора для получения винилацетата [Текст] / Курляндская И.И. [и др].; заявитель и патентообладатель Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова - № 97109587/04; заявл. 05.06.1977; опубл. 10.09.1998. - 5 с.: ил.

2. Трегер Ю. А. Экологическое состояние производств винилхлорида [Текст] / Ю.А. Трегер // Поливинилхлорид: материалы IIIМосковской международной конференции / Креон. - М., 2006. - С. 100 - 105.

Размещено на Allbest.ru