PROCESS FOR HEATING THE REACTION AIR IN THE OXYCHLORINATION OF ETHYLENE

Abstract: In a process for heating the reaction air (1) in the oxy- chlorination of ethylene (3) under pressure in an oxychlorination reactor (2), a solution is provided by which the heating of the reaction air can be carried out simply. This is achieved by carrying out the heating by means of a hot combustion gas (6) from residue combustion (5) of chlorinated hydrocarbons. <IMAGE>

Description: "Verfahren zur Erwärmung von Reaktionsluft für die Oxv-Chlorierung von Äthylen" Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Erwärmung von Reaktionsluft für die Oxy-Chlorierung von Äthylen unter Druck in einem Oxy-Chlorierungs-Reaktor. In einem Oxy-Chlorierungs-Reaktor wird Chlorwasserstoff mit Äthylen und Sauerstoff zu Dichloräthan umgesetzt. Die benötigte Reaktionsluft muss erwärmt werden; als Beispiel sei hier ein Temperaturbereich um 1350 C bei 5,5 bar angegeben. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der die Erwärmung dieser Reaktionsluft mit einfachen Mit- teln erfolgen kann. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass die Erwärmung durch heisses Verbrennungsgas einer Rückstandsverbrennung von chlorierten Kohlenwasserstoffen erfolgt. Die Erfindung macht sich zunutze, dass in vielen Fällen eine Rückstandsverbrennung von chlorierten Kohlenwasserstoffen zur Verfügung steht, insbesondere z. B. bei VC-Anlagen. In Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, dass die Reaktionsluft den heissen Verbrennungsgasen in mehreren Teilmengen nacheinander zugeführt wird, womit eine besonders optimale Steuerung sowohl der eingesetzten Mengen als auch der zu erreichenden Temperaturen der Reaktionsluft vor dem Oxy-Chlorierungs-Reaktor erreichbar ist. Der weiteren Optimierung der Verfahrensweise dient der Vorschlag, dass die Rückstandsverbrennung und die Reaktionsluftzufuhr auf dem im wesentlichen gleichen Druckniveau wie demjenigen des Oxy-Chlorierungs-Reaktors erfolgt. Um zu erreichen, dass den Oxy-Chlorierungs-Reaktor nicht noch chlorierte Kohlenwasserstoffe verlassen, ist nach der Erfindung in Ausgestaltung vorgesehen, dass die chlorierten Kohlenwasserstoffe der Rückstandsverbrennung als Teilmenge dem Oxy-Chlorierungsverfahren entstammen. Die Erfindung sieht auch vor, dass die Rückstandsverbrennung und die Zufuhr der zu erwärmenden Reaktionsluft so erfolgt, dass beim Einspeisen in den Oxy-Chlorierungs-Reaktor keine freien Kohlenwasserstoffe in der Reaktionsluft enthalten sind. Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt ein vereinfacht wiedergegebenes Schema zur Führung des erfindungsgemässen Verfahrens. In der Zeichnung sind die eingesetzten Medien angegeben. über eine Zuführleitung 1 wird unter Zwischenschaltung weiter unten näher angegebener Elemente einem Oxy-Chlorierungs-Reaktor 2 Reaktionsluft zur Oxy-Chlorierung von Äthylen zugeführt. Die Zuführung des Äthylens zum Reaktor 2 ist mit dem Pfeil 3, die Zuführung von Chlorwasserstoff mit dem Pfeil 4 bezeichnet. Der Eintritt der "kalten" Reaktionsluft ist im Schaubild links oben mit der Leitung 1 angedeutet. Der Eintritt der erwärmten Reaktionsluft in den Oxy-Chlorierungs-Reaktor trägt die Leitungsbezeichnung 1 . Zur Angabe von Mengen und Zuständen sind einzelne Punkte im Schaubild mit Grossbuchstaben in einem Kreis bezeichnet. So trägt der Eintrittsbereich der Reaktionsluft die Bezeichnung A. Zur Erwämung dieser Reaktionsluft wird heisses Verbrennungsgas einer Rückstandsverbrennung herangezogen, das aus einer Brennkammer 5 entnommen wird. Die Entnahmeleitung des heissen Verbrennungsgases ist-mit 6 bezeichnet. Zu dieser Entnahmeleitung 6 führen eine Mehrzahl von Zu führleitungen der Reaktionsluft, deren eines Bündel mit 7 und das andere mit 8 bezeichnet ist, wobei die Darstellung lediglich als Beispiel dient. Zwischen Eingang in den Oxy-Chlorierungs-Reaktor 2 und dem Ende der Entnahmeleitung 6 ist im dargestellten Beispiel noch ein Wärmetauscher 9 vorgesehen, mit dem noch verfügbare Wärmemengen zur Erzeugung z. B. von Dampf herangezogen werden können. Der Wärmetauscher 9 kann auch entfallen. Der Eingang der chlorierten Kohlenwasserstoffe in die Brennkammer ist mit "B" bezeichnet, der Eingang der Verbrennungsluft und des Wassers mit "C" bzw. "D". Der Bereich hinter den Zuführleitungen 7 bzw. 8 der Reaktionsluft trägt den Buchstaben "E", der Bereich hinter dem Wärmetauscher 9 den Buchstaben "F". Schliesslich sind auch noch die Zuführungen des Äthylens bzw. Chlorwasserstoffes zum Reaktor 2 mit "G" bzw. H" bezeichnet, während der Ausgang des Reaktionsgases hinter dem Reaktor 2 den Buchstaben "I" trägt. Nachfolgend sind die jeweiligen Mengenangaben lediglich als Beispiel aufgeführt. Einige Temperaturen sind ebenfalls angegeben. "A": 9.548 kg/h ; 250 C 500 500 kg/h ; nC": 2.472 kg/h 258 258 kg/h "E": 12.805 kg/h ; 3300 C "F": ; 185 C "G": 2.653 kg/h nH": 6.553 kg/h "I": 22.011 kg/h Die oben angegebenen Mengen und Temperaturen sind lediglich als Beispiel gedacht. Dadurch, dass die Reaktionsluft stufenweise mit dem heissen Abgas aus der Brennkammer 5 vermischt wird, lässt sich eine ganz exakte Prozessführung erreichen. Diese Zuführleitungen 1 bzw. die einzelnen Leitungen der Bereiche 7 und 8 können mit Druckerhöhungs- bzw. Druckverminderungseinrichtungen vorgesehen sein, was nicht näher dargestellt ist.

Claims: A method of heating reaction air for the oxychlorination of ethylene under pressure in an oxychlorination reactor characterised in that heating is effected by hot combustion gas from residue combustion of chlorinated hydrocarbons, wherein the reaction air is successively fed to the hot combustion gases in a plurality of quantitative portions, and wherein residue combustion and the feed of the reaction air to be heated are such that no free hydrocarbons are contained in the reaction air upon being fed into the oxychlorination reactor. A method according to claim 1 characterised in that residue combustion and the feed of reaction air occur at substantially the same level of pressure as that in the oxychlorination reactor. A method according to claim 1 or claim 2 characterised in that the chlorinated hydrocarbons in the residue combustion step originate as a portion from the oxychlorination process.

Inventors: LINK, GERHARD, DIPL.-ING., RIEKER, ULRICH
Applicants: UHDE GMBH
Application year: 1984
Main classification: C07C17
IPC codes: C07C17