I. Phơng pháp clo hố Etyeln 1 Cơ chế quá trình Clo hố
I.6.3.Cơng nghệ của quá trình Clo hố trong pha khí
Sơ đồ cơng nghệ Clo hố trong pha khí gồm những giai đoạn nh ở Clo, hố pha lỏng. Chuẩn bị chất phản ứng gồm hố hơi Clo lỏng, đốt cháy sơ bộ Clo dạng khí, sấy chất phản ứng bằng axit H2SO4 đậm đặc hoặc sấy bằng chất lỏng hấp thụ, trộn chất phản ứng với nhau và với lợng hồn lu.
Sau phản ứng làm sạch hỗn hợp khỏi HCl và tách những chất hồn lu và sản phẩm chính. Thực hiện hai cơng đoạn chính:
- Khi khĩ ngng tụ sản phẩm đầu tiên phải làm sạch tất cả hỗn hợp khỏi HCl và thu đợc HCl 30% sau đĩ nén lại, sấy, tách phần khí hồn lu và chng cất sản phẩm lỏng.
- Khi cĩ khả năng hồn tồn ngng tụ sản phẩm đầu tiên ngời ta tách chúng khỏi phần hồn lu và HCl, sau đĩ chng cất. Hỗn hợp khí đợc làm sạch khỏi HCl, cịn phần hồn lu cho sấy và cho quay trở lại và phản ứng.
Clo lỏng tiến hành bốc hơi trong thiết bị (1) qua bộ phận đun nĩng (2), lu lợng kế (3) rồi trộn lẫn với các chất hữu cơ. Các chất hữu cơ sau khi qua lu lợng kế (4) vào bộ phận đun nĩng (5) dùng nhiệt phản ứng để đun nĩng. Việc khống chế tỷ số giữa các cấu tử phải ngồi giới hạn nổ. Quá trình phản ứng tiến hành trong thiết bị (7), làm nguội trong thiết bị (8) quá trình chế biến tiếp theo cĩ thể tiến hành khác nhau, trớc hết cho vào tháp hấp thụ (9) dùng HCl 30% để hấp thụ, rồi dùng nớc hấp thụ trong tháp (11), lợng HCl cịn lại dùng NaOH lỗng hấp thụ trong tháp (12). Sau đĩ cần phải sấy khơ khí vì giai đoạn tiếp theo làm lạnh ở nhiệt độ ấm, hơi nớc cịn lại cĩ thể đun nĩng ở trong các đờng ống và thiết bị. Cĩ thể dùng axit H2SO4, dùng nớc muối lạnh, kiềm đậm đặc. Trên sơ đồ này ta dùng nớc muối sấy trong tháp (13). Sau đĩ dùng bơm nén và làm lạnh bằng NH3 trong thiết bị (16). Sản phẩm Clo hố sẽ ngng tụ và đem đi phân riêng theo phơng pháp tinh luyện.
Sơ đồ dây chuyền nh hình vẽ:
Hình 5: Sơ đồ kỹ thuật của Clo hố trong pha khí
+ Ưu điểm của phơng pháp: Clo hố trong pha khí thì ta thu đợc chất l- ợng sản phẩm Dicloetan cao hơn và năng suất cao nếu ta điều chỉnh đợc nhiệt độ thích hợp khơng cần phải cĩ xúc tác phản ứng cũng xảy ra.
+ Nhợc điểm: Do bề mặt truyền nhiệt kém nên vận tốc phản ứng giữa Clo và Etylen thấp hơn trong pha lỏng.
Clo hố trong pha khí khĩ khống chế nhiệt độ vì nhiệt độ là yếu tố quyết định hiệu suất sản phẩm khi Clo hố trong pha khí.
Dây truyền cơng nghệ cũng nh thiết bị phản ứng phức tạp hơn nhiều, tốn nhiều diện tích cơng đoạn xử lý.
Do cơng nghệ Clo hố trong pha khí cĩ nhiều nhợc điểm hơn u điểm nên ngày nay cơng nghệ này hầu nh khơng đợc sử dụng trong cơng nghiệp sản xuất dicloetan.