Способи виробництва 1,2-дихлоретану, вінілхлориду та полівінілхлориду
Номер патенту: 97372
Опубліковано: 10.02.2012
Автори: Лемперер Мішель, Бальтазар Домінік, Стребелль Мішель
Формула / Реферат
1. Спосіб виробництва 1,2-дихлоретану з джерела вуглеводню, згідно з яким:
a) джерело вуглеводню піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводять в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляють суміш продуктів крекінгу;
b) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти;
c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1;
d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С);
е) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану;
f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан;
g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що джерело вуглеводню вибирають з групи, яка складається з нафти, газойлю, природного газоконденсату, етану, пропану, бутану, ізобутану і їх сумішей.
3. Спосіб за будь-яким з пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що джерело вуглеводню вибирають з групи, яка складається з етану, пропану, бутану і пропан-ізобутанових сумішей.
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що стадію а) проводять в трьох різних крекінг-печах, причому суміші продуктів крекінгу, що виробляють в кожній з них, збирають разом до стадії b), і доступна четверта крекінг-піч для заміни однієї з трьох печей, яка знаходиться на обслуговуванні.
5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що суміш продуктів, яка містить етилен і інші компоненти, вироблена на стадії b), містить водень, метан, сполуки, що містять від 2 до 7 атомів вуглецю, монооксид вуглецю, азот і кисень.
6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що стадії розділення S1, S2 і S3 є стадіями дистиляції.
7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що фракція В містить від 40 % до 99,65 % етилену по об'єму відносно загального об'єму фракції В.
8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що фракція А містить об'ємний вміст етилену, який представляє від 10 % до 95 % об'ємного вмісту етилену у фракції В.
9. Спосіб виробництва вінілхлориду, згідно з яким:
a) джерело вуглеводню піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводять в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляють суміш продуктів крекінгу;
b) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти;
c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1;
d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С);
e) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану;
f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан;
g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування;
h) одержаний 1,2-дихлоретан піддають піролізу і таким чином виробляють вінілхлорид.
10. Спосіб виробництва полівінілхлориду, згідно з яким:
a) джерело вуглеводню піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводять в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляють суміш продуктів крекінгу;
b) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти;
c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1;
d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С);
e) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану;
f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан;
g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування;
h) одержаний 1,2-дихлоретан піддають піролізу, таким чином виробляючи вінілхлорид; і
і) вінілхлорид полімеризують з одержанням полівінілхлориду.
Текст
1. Спосіб виробництва 1,2-дихлоретану з джерела вуглеводню, згідно з яким: a) джерело вуглеводню піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводять в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляють суміш продуктів крекінгу; b) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти; c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1; d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С); е) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану; f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування - реактори, в яких більшу частину ети 2 (19) 1 3 97372 4 c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1; d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С); e) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану; f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан; g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування; h) одержаний 1,2-дихлоретан піддають піролізу і таким чином виробляють вінілхлорид. 10. Спосіб виробництва полівінілхлориду, згідно з яким: a) джерело вуглеводню піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводять в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляють суміш продуктів крекінгу; b) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти; c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1; d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С); e) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану; f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан; g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування; h) одержаний 1,2-дихлоретан піддають піролізу, таким чином виробляючи вінілхлорид; і і) вінілхлорид полімеризують з одержанням полівінілхлориду. Даний винахід стосується способу виробництва 1,2-дихлоретану (ДХЕ), способу виробництва вінілхлориду (ВХ) і способу виробництва полівінілхлориду (ПВХ). У цей час для виробництва ДХЕ звичайно застосовують етилен, який є чистим більше ніж на 99,8 %. Цей етилен дуже високої чистоти одержують крекінгом різних нафтопродуктів, за яким іде багато складних і дорогих операцій розділення для відділення етилену від інших продуктів крекінгу і для одержання продукту дуже високої чистоти. У зв'язку з високою вартістю, пов'язаною з виробництвом етилену такої високої чистоти, розробляли різні способи виробництва ДХЕ із застосуванням етилену, що має чистоту менше 99,8 %. Ці способи були вигідні тим, що знижували вартість, спрощуючи процес розділення продуктів, одержуваних в результаті крекінгу, і таким чином усуваючи складні стадії розділення, які невигідні для виробництва ДХЕ. Наприклад, патентна заявка WO 00/26164 описує спосіб виробництва ДХЕ спрощеним крекінгом етану, пов'язаним з хлоруванням етилену. Для цього стадія хлорування етилену проводиться в присутності забруднень, одержаних при крекінгу етану. Патентна заявка WO 03/48088 сама описує спосіб виробництва ДХЕ дегідруванням етану з утворенням фракції, яка містить етан, етилен і забруднення, що включають водень, при чому цю фракцію потім піддають хлоруванню і/або окислювальному хлоруванню. Описані способи, проте, мають недолік, який полягає в тому, що одержаний етилен не може бути використаний для процесу хлорування/окислювального хлорування, оскільки цей етилен містить забруднення, присутність яких при реакції окислювального хлорування могла б викликати оперативні проблеми, а саме отруєння каталізатора важкими продуктами і неекономну конверсію присутнього водню. Ця конверсія водню стала. б споживати кисень і виділяти багато реакційного тепла. Це потім обмежило б продуктивність реактора окислювального хлорування, звичайно пов'язану з ефективністю теплообміну. Тому треба було б витратити незвичайно високі асигнування для того, щоб забезпечити область теплообміну і тим самим об'єм реактора, зумовлені присутністю водню в суміші. Варіант спалення водню в окремому реакторі не вирішує це ускладнення, оскільки він вимагає великої кількості кисню, стехіометричної кількості відносно водню, а також великої площі поверхні обміну для усунення цього тепла згоряння; отже, це пов'язано зі значним споживанням етилену і може мати проблеми з безпекою. Крім того, видалення утвореної води веде до зростання виробничих витрат. Одна мета даного винаходу сама по собі полягає в наданні способу із застосуванням етилену, 5 що має чистоту менше 99,8 %, який вигідний тим, що знижує собівартість, усуваючи складні розділення для відділення етилену від інших продуктів крекінгу, які невигідні для виробництва ДХЕ, і який вигідний тим, що усуває вищезгадані проблеми. Для цього даний винахід стосується способу виробництва ДХЕ, виходячи з вуглеводню, згідно з яким: a) вуглеводневе джерело піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводиться в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляючи суміш продуктів крекінгу; b) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти; c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракцію А), і на фракцію F1; d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракцію С); е) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану; f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування, - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан; і g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування. Джерелом вуглеводню може бути будь-яке відоме вуглеводневе джерело. Переважно, вуглеводневе джерело, що піддається першій стадії крекінгу (стадії а)), вибирають з групи, яка складається з нафти, газойлю, природного газоконденсату, етану, пропану, бутану, ізобутану і їх сумішей. Особливо переважним чином, вуглеводневе джерело вибирають з групи, яка складається з етану, пропану, бутану і пропан/бутанових сумішей. Більш особливо переважним чином, вуглеводневе джерело вибирають з групи, яка складається з пропану, бутану і пропан/бутанових сумішей. Пропан/бутанові суміші можуть існувати як такі або можуть складатися з сумішей пропану і бутану. Вираз "етан, пропан, бутан і пропан/бутанові суміші" розуміють як такий, що означає, для цілей даного винаходу, продукти, які доступні комерційно, а саме, ті, які складаються головним чином з чистого продукту (етану, пропану, бутану або пропану з бутаном у вигляді суміші) і у другу чергу з інших насичених або ненасичених вуглеводнів, більш легких або більш важких, ніж сам чистий продукт. Вираз "перша стадія крекінгу", а саме стадія піролізу, що проводиться в одній або більше крекінг-печах (стадія а)), розуміють як таке, що озна 97372 6 чає перетворення, під дією тепла, вуглеводневого джерела в присутності або за відсутності третіх сполук, таких як вода, кисень і похідні сірки і/або каталізатор, для утворення суміші продуктів крекінгу. Ця суміш продуктів крекінгу переважно містить водень, моноксид вуглецю, діоксид вуглецю, азот, кисень, сульфід водню (сірководень), органічні сполуки, що містять щонайменше один атом вуглецю, і воду. Стадію а) проводять в одній або більше крекінг-печах. Стадію а), переважно, проводять в двох або більш крекінг-печах і, особливо переважно, в трьох або більш крекінг-печах. Стадію а), переважно, проводять в п'яти або менше крекінг-печах і, особливо переважно, в трьох або менше крекінгпечах. Більшої особливої вигоди досягають з додатковою крекінг-піччю, доступною для заміни однієї з печей, яка знаходиться на обслуговуванні, коли цю піч мають піддати операції коксовидалення. Більш особливо переважним чином стадію а) проводять в трьох крекінг-печах. Найбільш особливо переважним чином стадію а) проводять в трьох різних крекінг-печах, причому продукти крекінгу, вироблені в кожній з них, збирають разом до стадії b). Більшої особливої вигоди досягають з четвертою крекінг-піччю, доступною для заміни однієї з трьох печей, що знаходиться на обслуговуванні, коли цю піч мають піддати операції коксовидалення. Тому особливо вигідно проводити стадію а) в трьох різних крекінг-печах, збираючи разом до стадії b) суміші продуктів крекінгу, вироблені в кожній з них, і роблячи четверту крекінг-піч доступною для заміни однієї з трьох печей, що знаходиться на обслуговуванні. Після цієї першої стадії крекінгу а) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, роблячи можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти. Стадія b) переважно складається з наступних стадій: термічної рекуперації тепла крекінг-газів, необов'язкове органічне гасіння (що необов'язково включає рекуперацію тепла в мережі теплообмінників з проміжними рідинами), водне гасіння, стиснення і сушіння газів, а також видалення більшої частини діоксиду вуглецю і сполук сірки, які присутні або додані (наприклад, за допомогою промивання лужним розчином), необов'язкове гідрування небажаних похідних, таких як, наприклад, ацетилен, і необов'язкове видалення деякої кількості водню і/або метану, наприклад, за допомогою PSA (pressure swing adsorption, адсорбції при змінному тиску) або мембранним способом. Переважно, в способі згідно з даним винаходом суміш продуктів, що містить етилен і інші компоненти, вироблені на стадії b), містить водень, метан, сполуки, що містять від 2 до 7 атомів вуглецю, моноксид вуглецю, азот і кисень. Водень, метан і сполуки, що містять від 2 до 7 атомів вуглецю, відмінні від ацетилену, переважно, присутні в кількості щонайменше 200 частин на мільйон (ч/млн.) по об'єму відносно загального об'єму вказаної суміші продуктів. Моноксид вуглецю, азот, кисень і ацетилен можуть бути присутніми в кіль 7 кості менше 200 ч/млн. по об'єму або в кількості щонайменше 200 ч/млн. по об'єму відносно загального об'єму вказаної суміші продуктів. Сполуки, що містять більше 7 атомів вуглецю, моноксид вуглецю, сульфід водню (сірководень) і інші сполуки сірки, а також вода можуть також бути присутніми у вищезгаданій суміші продуктів в кількості менше 200 ч/млн. по об'єму відносно загального об'єму вказаної суміші продуктів. Стиснення і сушіння газів може бути переважно проведені в особливих умовах, так щоб мінімізувати проходження сполук, що містять 6 або більше атомів вуглецю. Охолоджувальна рідина, яку можна застосовувати, переважно має температуру нижче температури води з відкритої атмосферної градирні. Охолоджувальна рідина, переважно, має температуру щонайменше -5 °C, більш переважно, щонайменше 0 °C. Найбільш переважно, охолоджувальна рідина є водою, охолодженою льодом. Після стадії b), визначеної вище, суміш продуктів, що містить етилен і інші компоненти, піддають стадії с), яка є першою стадією розділення S1, що складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині головної колони С1 на фракцію, яка збагачена сполуками, які легше етилену, і містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1. Перед введенням в колону С1 суміш продуктів, вироблених на стадії b), може бути піддана стадії термокондиціонування. Термін "стадія термокондиціонування" розуміють як такий, що означає ряд операцій теплообміну, який оптимізує використання енергії, наприклад, поступове охолоджування суміші продуктів в серії теплообмінників, спочатку охолоджуваних необробленою водою, потім льодяною водою і потім все більш сильно охолодженими рідинами, з додаванням крос-рекуператорів, які повертають тепло у вироблені потоки. Вказана суміш продуктів може бути введена в колону С1 на стадії S1 однією фракцією або декількома субфракціями. Переважно, її вводять декількома субфракціями. Колона С1 переважно є колонною, яка містить випарну секцію і/або ректифікаційну секцію. Якщо присутні обидві секції, ректифікаційну секцію, переважно, поміщають над випарною секцією. Колону С1 переважно вибирають з дистиляційних колон, які містять дві вищезгадані секції, і колон, які включають тільки одну з двох секцій. Переважно, колона С1 є дистиляційною колоною. Дистиляційна колона може бути вибрана з тарілчастих дистиляційних колон з неупорядкованою насадкою, дистиляційних колон зі структурованою насадкою і дистиляційних колон, що поєднують дві або більше вищезгаданих насадок. Тому стадія S1 є, переважно, стадією дистиляції. Колону С1 переважно оснащують відповідним приладдям, таким як, наприклад, щонайменше один ребойлер і щонайменше один конденсатор. Фракція А, збагачена сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену, переважно виходить з верхньої частини колони С1, тоді як фракція F1, переважно збагачена менш 97372 8 леткими сполуками, переважно виходить з дна колони С1. Вищезгадану стадію S1 переважно проводять при абсолютному тиску 5 або більше, переважно, 10 або більше і, особливо переважно, 12 або більше бар. Стадію S1 переважно проводять при абсолютному тиску 40 або менше, переважно, 38 або менше і, особливо переважно, 36 або менше бар. Температура, при якій проводять стадію S1, переважно складає 0 або більше, переважно, 5 або більше і, особливо переважно, 10 °C або більше біля дна колони С1. Переважно, вона складає 80 або менше, переважно, 60 або менше і, особливо переважно, 40 °C або менше біля дна колони С1. Температура, при якій проводять стадію S1, переважно складає -70 або більше, переважно, -60 або більше і, особливо переважно, -55 °C або більше у верхній частині колони С1. Переважно, вона складає 0 або менше, переважно, -15 або менше і, особливо переважно, -25 °C або менше у верхній частині колони С1. Фракція А збагачена сполуками, більш легкими, ніж етилен. Цими сполуками звичайно є метан, азот, кисень, водень і моноксид вуглецю. Переважно, фракція А містить 70 % або більше, переважно, 80 % або більше і, особливо переважно, 85 % або більш по масі сполук, які легше етилену, які містяться в суміші продуктів, підданій стадії с). Переважно, фракція А містить 99,99 % або менше, переважно, 99,95 % або менше і, особливо переважно, 99,9 % або менше по масі сполук, більш легких, ніж етилен, які містяться в суміші продуктів, підданій стадії с). Переважно, фракція А містить 10 % або більше, переважно, 20 % або більше і, особливо переважно, 25 % або більше по об'єму метану відносно загального об'єму фракції А. Переважно фракція А містить 80 % або менше, переважно, 75 % або менше і, особливо переважно, 70 % або менше по об'єму метану відносно загального об'єму фракції А. Переважно, фракція А містить 90 % або більше, переважно, 93 % або більше і, особливо переважно, 95 % або більше метану, що міститься в суміші продуктів, підданих стадії с). Переважно, фракція А містить 2 % або більше, переважно, 4 % або більше і, особливо переважно, 3 % або більше по об'єму водню відносно загального об'єму фракції А. Переважно фракція А містить 60 % або менше, переважно, 50 % або менше і, особливо переважно, 45 % або менше по об'єму водню відносно загального об'єму фракції А. Переважно фракція А містить 95 % або більше, переважно, 97 % або більше і, особливо переважно, 99 % або більше водню, що міститься в суміші продуктів, підданих стадії с). Переважно, фракція А містить 5 % або більше, переважно, 10 % або більше і, особливо переважно, 15 % або більше ацетилену, що міститься в суміші продуктів, підданих стадії с). Переважно, фракція А містить 95 % або менше, переважно, 90 % або менше і, особливо переважно, 85 % або 9 менше ацетилену, що міститься в суміші продуктів, підданих стадії с). Коли на стадії b) має місце гідрування ацетилену, фракція А характеризується вмістом ацетилену, який, переважно, менше або дорівнює 0,01 %, переважно, менше або дорівнює 0,005 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 0,001 % по об'єму відносно загального об'єму фракції А. Переважно, фракція А містить 20 % або менше, переважно, 12 % або менше і, особливо переважно, 8 % або менше етану, що міститься в суміші продуктів, підданих стадії с). Фракція А характеризується вмістом сполук, що містять щонайменше 3 атоми вуглецю, який, переважно, менше або дорівнює 0,01 %, переважно, менше або дорівнює 0,005 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 0,001 % по об'єму відносно загального об'єму фракції А. Фракція А характеризується вмістом сполук сірки, який, переважно, менше або дорівнює 0,005 %, переважно, менше або дорівнює 0,002 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 0,001 % по об'єму відносно загального об'єму фракції А. Переважно, фракція F1 містить 30 % або менше, переважно, 20 % або менше і, особливо переважно, 15 % або менше сполук, більш легких, ніж етилен, що містяться в суміші продуктів, підданих стадії с). Фракція F1 переважно характеризується вмістом метану, який менше або дорівнює 10 %, переважно, менше або дорівнює 5 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 2 % по об'єму відносно загального об'єму фракції F1. Фракція F1 характеризується вмістом водню, який менше або дорівнює 5 %, переважно, менше або дорівнює 2 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 1 % по об'єму відносно загального об'єму фракції F1. Фракція F1 додатково характеризується вмістом ацетилену, який, переважно, менше або дорівнює 2 %, переважно, менше або дорівнює 1,5 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 1 % по об'єму відносно загального об'єму фракції F1. Переважно, фракція F1 містить 85 % або більше, переважно, 90 % або більше і, особливо переважно, 95 % або більше по об'єму, відносно загального об'єму фракції F1, сполук, що містять щонайменше 2 атоми вуглецю. Переважно, фракція F1 містить 70 % або менше, переважно, 60 % або менше і, особливо переважно, 50 % або менше по об'єму, відносно загального об'єму фракції F1, сполук, що мають більше 2 атомів вуглецю. Після стадії с), визначеної вище, фракцію F1 піддають фракції другого розділення S2, яка полягає в розділенні фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракцію С). Перед введенням в колону С2 суміш продуктів, вироблених на стадії с), може бути піддана стадії термічного і/або хімічного кондиціонування, такого як, наприклад, гідрування ацетилену. Термін "стадія термічного кондиціонування" розуміють як такий, що означає ряд операцій теплообміну, який оптимізує використання енергії, наприклад, 97372 10 поступове охолоджування суміші продуктів в серії теплообмінників, які спочатку охолоджуються необробленою водою, потім льодяною водою і потім все більш сильно охолодженими рідинами, з додаванням крос-рекуператорів, які повертають тепло у вироблені потоки. Вказана суміш продуктів може бути введена в колону С2 на стадії S2 однією фракцією або декількома субфракціями. Переважно, її вводять декількома субфракціями. Колона С2 переважно є колонною, яка містить випарну секцію і/або ректифікаційну секцію. Якщо присутні обидві секції, ректифікаційну секцію, переважно, поміщають над випарною секцією. Колону С2 переважно вибирають з дистиляційних колон, які містять дві вищезгадані секції, і колон, які включають тільки одну з двох секцій. Переважно, колона С2 є дистиляційною колоною. Дистиляційна колона може бути вибрана з тарілчастих дистиляційних колон з неупорядкованою насадкою, дистиляційних колон зі структурованою насадкою і дистиляційних колон, що поєднують дві або більше вищезгаданих насадок. Тому стадія S2 є, переважно, стадією дистиляції. Колону С2 переважно оснащують відповідним приладдям, таким як, наприклад, щонайменше один ребойлер і щонайменше один конденсатор. Фракція F2, переважно збагачена найбільш леткими сполуками, переважно виходить з верхньої частини колони С2, тоді як фракція С, переважно збагачена менш леткими сполуками, переважно виходить з дна колони С2. Вищезгадану стадію S2 переважно проводять при абсолютному тиску 5 або більше, переважно, 8 або більше і, особливо переважно, 10 або більше бар. Стадію S2 переважно проводять при абсолютному тиску 40 або менше, переважно, 37 або менше і, особливо переважно, 35 або менше бар. Температура, при якій проводять стадію S2, переважно складає 0 або більше, переважно, 10 або більше і, особливо переважно, 15 °C або більше біля дна колони С2. Переважно, вона складає 90 або менше, переважно, 86 або менше і, особливо переважно, 83 °C або менше біля дна колони С2. Температура, при якій проводять стадію S2, переважно складає -65 або більше, переважно, -55 або більше і, особливо переважно, -50 °C або більше у верхній частині колони С2. Переважно, вона складає 5 або менше, переважно, 0 або менше і, особливо переважно, -2 °C або менше у верхній частині колони С2. Фракція С переважно містить невелику кількість етану і сполук, що містять щонайменше 3 атоми вуглецю. Переважно, сполуки, які складають фракцію С, походять з суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти, вироблені на стадії b). Фракція С також переважно містить сполуки, що містять щонайменше 3 атоми вуглецю, генеровані вторинними реакціями на стадіях с) і d). Серед сполук, що містять щонайменше 3 атоми вуглецю, можна назвати пропан, пропен, бутани і їх ненасичені похідні, а також всі насичені або ненасичені більш важкі сполуки. 11 Вираз "невелика кількість етану" розуміють як такий, що означає, що фракція С містить 5 % або менше, переважно, 3 % або менше і, особливо переважно, 2 % або менше етану, який міститься в суміші продуктів, підданій стадії d). Фракція С переважно містить 90 % або більше, переважно, 93 % або більше і, особливо переважно, 95 % або більше по масі сполук, що містять щонайменше 3 атоми, вуглецю відносно загальної маси фракції С. Фракція С переважно містить 1 % або менше, переважно, 0,8 % або менше і, особливо переважно, 0,5 % або менше по масі етилену відносно загальної маси фракції С. Після того, як її одержують на стадії d), стадію С переважно піддають одній або більше стадіям гідрування. Переважно, її піддають одній або двом послідовним стадіям гідрування. До, між або після стадій гідрування може бути проведена одна стадія розділення, наприклад, дистиляцією, на дві різні фракції, які відповідно містять сполуки, що містять менше 5 атомів вуглецю, для однієї з фракцій, і сполуки, що містять не менше 5 атомів вуглецю, для іншої фракції. Коли таке розділення проводять до стадії гідрування, це гідрування переважно має місце на сполуках, що містять менше 5 атомів вуглецю. Згідно з першим випадком, фракцію С переважно піддають двом стадіям гідрування, за якими, переважно, іде стадія розділення, наприклад, дистиляцією, на дві різні фракції, які відповідно містять сполуки, що містять менше 5 атомів вуглецю, для однієї з фракцій, і сполуки, що містять не менше 5 атомів вуглецю, для іншої фракції. За цією стадією розділення, особливо переважно, іде повернення сполук, що містять менше 5 атомів вуглецю, на стадію крекінгу. Самі сполуки, що містять щонайменше 5 атомів вуглецю, особливо переважним чином, спалюють для надання енергії або перетворюють на будь-яку більш корисну форму. Згідно з другим випадком, переважно проводять стадію розділення, яка складається з розділення фракції С, наприклад, дистиляцією, на дві різні фракції, які відповідно містять сполуки, що мають менше 5 атомів вуглецю, для однієї з фракцій, і сполуки, що містять щонайменше 5 атомів вуглецю, для іншої фракції. Фракцію, одержувану в результаті цього, яка містить сполуки, що мають менше 5 атомів вуглецю, потім, переважно, піддають двом стадіям гідрування перед поверненням на стадію крекінгу. Що стосується сполук, які містять щонайменше 5 атомів вуглецю, то їх, особливо переважним чином, спалюють для надання енергії або перетворюють на будь-яку більш корисну форму. Згідно з третім випадком, фракцію С переважно піддають одній стадії гідрування, за якою, переважно, іде стадія розділення, наприклад, дистиляцією, на дві різні фракції, які відповідно містять сполуки, що мають менше 5 атомів вуглецю, для однієї з фракцій, і сполуки, що містять щонайменше 5 атомів вуглецю, для іншої фракції. За цією стадією розділення, особливо переважно, іде повернення сполук, що містять менше 5 атомів вуг 97372 12 лецю, на стадію крекінгу. Самі сполуки, що містять щонайменше 5 атомів вуглецю, особливо переважним чином, спалюють для надання енергії або перетворюють на будь-яку більш корисну форму. Згідно з четвертим випадком, переважно проводять стадію розділення, яка складається з розділення фракції С, наприклад, дистиляцією, на дві різні фракції, які відповідно містять сполуки, що мають менше 5 атомів вуглецю, для однієї з фракцій, і сполуки, що містять щонайменше 5 атомів вуглецю, для іншої фракції. Одержану в результаті фракцію, яка містить сполуки, що мають менше 5 атомів вуглецю, потім переважно піддають одній стадії гідрування перед поверненням на стадію крекінгу. Що стосується сполук, які містять щонайменше 5 атомів вуглецю, то їх, особливо переважним чином, спалюють для надання енергії або перетворюють на будь-яку більш корисну форму. Вищезгадана стадія гідрування може бути проведена за допомогою будь-якого відомого каталізатора гідрування, такого як, наприклад, каталізатори, основані на паладії, платині, родії, рутенії або іридії, нанесених на підкладку, таку як оксид алюмінію, діоксид кремнію, суміш оксиду алюмінію і діоксиду кремнію, вугілля, карбонат кальцію або сульфат барію, але також каталізатори, основані на нікелі і основані на кобальтомолібденовому комплексі. Переважно, стадію гідрування проводять за допомогою каталізатора, основаного на паладії або платині, нанесених на оксид алюмінію або вугілля, на каталізаторі, основаному на нікелі, або на каталізаторі, основаному на кобальтомолібденовому комплексі. Особливо переважним чином, її проводять за допомогою каталізатора, основаного на нікелі. Температура, при якій проводять стадію гідрування, переважно складає 5 °C або більше, переважно, 20 °C або більше, особливо переважним чином, 50 °C або більше. Переважно, вона складає 150 °C або менше, переважно, 100 °C або менше. Що стосується тиску, то він переважно вище або дорівнює 1 бар, переважно, вище або дорівнює 3 бар. Переважно, віно нижче або дорівнює 40 бар, переважно, нижче або дорівнює 35 бар, особливо переважним чином, нижче або дорівнює 30 бар, найбільш особливо переважним чином, нижче або дорівнює 25 бар і, найбільш переважно, нижче або дорівнює 20 бар. Переважно, стадію гідрування проводять, застосовуючи кількості водню, які витрачаються повністю, наприклад, на 99 % або більше. Надлишок неспожитого водню може бути відділений від гідрованої фракції або може бути необов'язково переведений на першу стадію піролізу разом з нею, коли це має місце. Стадію гідрування переважно проводять в газовій фазі або в рідкій фазі. Переважно, її проводять в рідкій фазі. Може бути вигідним поглинати калорії реакції за допомогою щонайменше одного зовнішнього теплообмінника і частковим випаровуванням рідини. Калорії реакції, переважно, поглинають за допомогою щонайменше одного зовнішнього теплообмінника. Зовнішній теплообмінник може бути переважно вмонтований в реактор або використа 13 ний на зовнішньому контурі. Коли він вмонтований в реактор, зовнішній теплообмінник може бути вмонтований в зону, яка об'єднує теплообмін і реакцію (багатотрубний нерухомий шар), або в теплообмінну і реакційну зони, розташовані послідовно. Переважно, зовнішній теплообмінник поміщають на зовнішньому контурі. Зовнішній контур може бути переважно газовим або рідинним, переважно рідинним. Гідрування можна переважно проводити в реакторі суспензійного типу, в реакторі з нерухомим шаром з одним або більше шарами, переважно з одним шаром, або в їх комбінації. Переважно, гідрування проводять в реакторі з нерухомим шаром, більш переважно, в реакторі з нерухомим шаром, в якому є тільки один шар. Реактор з нерухомим шаром може характеризуватися безперервною газовою фазою або безперервною рідкою фазою, переважно, безперервною газовою фазою, більш переважно, безперервною газовою фазою з потоком рідини зверху вниз (реактор із зрошуваним шаром). Реакцію гідрування, найбільш переважно, проводять в реакторі з одним зрошуваним шаром, оснащеному зовнішнім теплообмінником, поміщеним на зовнішньому контурі. Фракція F2 переважно містить 0,01 % або менше, переважно, 0,005 % або менше і, особливо переважно, 0,001 % або менше по об'єму сполук, що містять щонайменше 3 атоми вуглецю, відносно загального об'єму фракції F2. Фракція F2 додатково характеризується вмістом ацетилену, який менше або дорівнює 2 %, переважно, менше або дорівнює 1,5 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 1 % по об'єму відносно загального об'єму фракції F2. Фракція F2 характеризується вмістом сполук сірки, який, переважно, менше або дорівнює 0,005 %, переважно, менше або дорівнює 0,002 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 0,001 % по об'єму відносно загального об'єму фракції F2. Фракція F2 переважно характеризується вмістом етилену, який більше або дорівнює 50 %, переважно, більше або дорівнює 60 % і, особливо переважно, більше або дорівнює 65 % по об'єму відносно загального об'єму фракції F2. Після стадії d), визначеної вище, фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану. Перед введенням в колону С3, суміш продуктів, вироблених на стадії d), може бути піддана стадії термічного і/або хімічного кондиціонування, такого як, наприклад, гідрування ацетилену. Термін "стадія термічного кондиціонування" розуміють як такий, що означає ряд операцій теплообміну, що оптимізує використання енергії, наприклад, поступове охолоджування суміші продуктів в серії теплообмінників, які спочатку охолоджуються необробленою водою, потім льодяною водою і потім все більш сильно охолодженими рідинами, з додаванням крос-рекуператорів, які повертають тепло у вироблені потоки. 97372 14 Вказана суміш продуктів може бути введена в колону С3 на стадії S3 однією фракцією або декількома субфракціями. Переважно, її вводять декількома субфракціями. Колона С3 переважно є колонною, яка містить випарну секцію і/або ректифікаційну секцію. Якщо присутні обидві секції, ректифікаційну секцію, переважно, поміщають над випарною секцією. Колону С3 переважно вибирають з дистиляційних колон, які містять дві вищезгадані секції, і колон, які включають тільки одну з двох секцій. Переважно, колона С3 є дистиляційною колоною. Дистиляційна колона може бути вибрана з тарілчастих дистиляційних колон з невупорядкованою насадкою, дистиляційних колон зі структурованою насадкою і дистиляційних колон, які поєднують дві або більше вищезгаданих насадок. Тому стадія S3 є, переважно, стадією дистиляції. Фракція В, збагачена етиленом, переважно виходить з верхньої частини колони, тоді як фракція F3, яка складається головним чином з етану, переважно виходить з дна колони. Вищезгадану стадію S3 переважно проводять при абсолютному тиску 5 або більше, переважно, 6 або більше і, особливо переважно, 7 або більше бар. Стадію S3 переважно проводять при абсолютному тиску 30 або менше, переважно, 25 або менше і, особливо переважно, 22 або менше бар. Температура, при якій проводять стадію S3, переважно складає -50 або більше, переважно, -45 або більше і, особливо переважно, -40 °C або більше біля дна колони С3. Переважно, вона складає 10 або менше, переважно, 0 або менше і, особливо переважно, -5 °C або менше біля дна колони С3. Температура, при якій проводять стадію S3, переважно складає -70 або більше, переважно, -65 або більше і, особливо переважно, -60 °C або більше у верхній частині колони С3. Переважно, вона складає -15 або менше, переважно, -20 або менше і, особливо переважно, -25 °C або менше у верхній частині колони С3. Фракція В переважно характеризується вмістом водню, який менше або дорівнює 2 %, переважно, менше або дорівнює 0,5 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 0,1 % по об'єму відносно загального об'єму фракції В. Фракція В характеризується вмістом сполук, що містять щонайменше 3 атоми вуглецю, який, переважно, менше або дорівнює 0,01 %, переважно, менше або дорівнює 0,005 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 0,001 % по об'єму відносно загального об'єму фракції В. Фракція В характеризується вмістом сполук сірки, який менше або дорівнює 0,005 %, переважно, менше або дорівнює 0,002 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 0,001 % по об'єму відносно загального об'єму фракції В. Фракція В характеризується вмістом ацетилену, який, переважно, менше або дорівнює 2 %, переважно, менше або дорівнює 1,5 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 1 % по об'єму відносно загального об'єму фракції В. 15 Фракція F3 складається головним чином з етану. Термін "складається головним чином" розуміють як такий, що означає, що вона містить 90 % або більше етану по об'єму відносно загального об'єму фракції F3. Переважно, вона містить 95 % або більше, особливо переважно, 97 % або більше і, більш особливо переважно, 98 % або більше етану по об'єму відносно загального об'єму фракції F3. Фракція F3 додатково характеризується переважно вмістом етилену, який менше або дорівнює 5 %, переважно, менше або дорівнює 3 % і, особливо переважно, менше або дорівнює 1,5 % по об'єму відносно загального об'єму фракції F3. Фракцію F3 можна застосовувати для будьяких цілей. Переважно, її направляють на стадію а). Фракцію F3 можна направляти на стадію а) як вихідний матеріал або як паливо. Особливо переважним способом, її направляють на стадію а) як вихідний матеріал. Переважно, стадії розділення S1, S2 і S3 способу згідно з даним винаходом є стадіями дистиляції, які проводяться, особливо переважним чином, в дистиляційних колонах. Стадії розділення S1, S2 і S3 способу згідно з даним винаходом є переважно термічно інтегрованими. Термічну інтеграцію проводять або прямо, або за допомогою одного або більше циклів охолоджування з більш або менш холодними рівнями температури, переважно, за допомогою двох циклів охолоджування, одного при низькій температурі і іншого при середній температурі, або за допомогою їх комбінації. Цикли охолоджування переважно основані на сполуках, що містять два атоми вуглецю, сполуках, що містять три атоми вуглецю або їх сумішах. Серед сполук, що містять два атоми вуглецю, можна назвати етилен, етан і їх суміші. Етилен є переважним. Серед сполук, що містять три атоми вуглецю, можна назвати пропілен, пропан і їх суміші. Пропілен є переважним. Низькотемпературний цикл і середньотемпературний цикл є, переважно, взаємозв'язаними; це означає, що гаряче джерело низькотемпературного циклу є холодним джерелом середньотемпературного циклу, а гарячим джерелом середньотемпературного циклу є вода з відкритої охолоджувальної градирні. У низькотемпературному циклі, переважно, застосовують сполуки з 2 атомами вуглецю, і, більш переважно, він містить 95 або більше молярних процентів етилену. В середньотемпературному циклі, переважно, застосовують сполуки з 3 атомами вуглецю, і, більш переважно, він містить 95 або більше мольних процентів пропану або 95 або більше мольних процентів пропілену. Більш переважно, середньотемпературний цикл містить 95 або більше мольних процентів пропілену. Після стадій, визначених вище, фракцію А направляють в реактор хлорування, а фракцію В - в реактор окислювального хлорування, - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан. Згідно зі способом даного винаходу, фракцію А направляють в реактор хлорування, а фракцію В - в реак 97372 16 тор окислювального хлорування, переважно, після розширення з рекуперацією енергії. Згідно зі способом даного винаходу, кількості, визначені нижче для характеризації фракції В і фракції А, є такими, якими вони є до їх відповідного введення в реактори хлорування і окислювального хлорування. Фракція В переважно містить від 40 % до 99,65 % по об'єму етилену відносно загального об'єму фракції В. Фракція В переважно містить 40 % або більше, переважно, 50 % або більше і, особливо переважно, 60 % або більше етилену по об'єму відносно загального об'єму фракції В. Фракція В переважно містить 99,8 % або менше, переважно, 90,7 % або менше і, особливо переважно, 99,65 % або менше етилену по об'єму відносно загального об'єму фракції В. Фракція А переважно містить такий об'ємний вміст етилену, який представляє від 10 % до 95 % об'ємного вмісту етилену фракції В. Фракція А переважно містить об'ємний вміст етилену, який менше або дорівнює 98 %, переважно, менше або дорівнює 96 %, і, особливо переважно, менше або дорівнює 95 % об'ємних утримання етилену фракції В. Фракція А переважно містить такий об'ємного вмісту етилену, який складає 5 % або більше, переважно, 8 % або більше і, особливо переважно, 10 % або більше від об'ємного вмісту етилену у фракції В. Згідно з першим варіантом способу згідно з даним винаходом, вважаючи процес виробництва ДХЕ переважно збалансованим (тобто можна затверджувати, що процес виробництва за допомогою хлорування і окислювального хлорування етилену і піролізу утвореного 1,2-дихлоретану (ДХЕ) робить можливим утворення НСІ в кількості, необхідній для процесу), масова частка етилену в кожній з фракцій А і В знаходиться переважно між 45 і 55 % загальної кількості виробленого етилену (фракція А + фракція В). Переважно, масова частка етилену у фракції А складає приблизно 55 % і масова частка етилену у фракції В складає приблизно 45 % загальної виробленої кількості. Особливо переважним чином, масова частка етилену у фракції А складає 52,5 % і масова частка етилену у фракції В складає приблизно 47,5 % загальної виробленої кількості. Згідно з другим варіантом способу згідно з даним винаходом, вважаючи процес виробництва ДХЕ переважно незбалансованим (тобто можна затверджувати, наприклад, що зовнішнє джерело НСІ робить можливим надання частини споживаного НСІ для окислювального хлорування або що деяку частину виробленого ДХЕ не піддають піролізу), масова частка етилену в кожній з фракцій А і В знаходиться переважно між 20 і 80 % загальної кількості виробленого етилену (фракція А + фракція В). Переважно, масова частка етилену у фракції А знаходиться між 25 і 75 % загальної кількості виробленого етилену (фракція А + фракція В). Згідно з першим варіантом здійснення другого варіанта способу згідно з даним винаходом, вважаючи процес виробництва ДХЕ переважно незбалансованим по зовнішньому джерелу НСІ, мольна частка етилену у фракції А знаходиться 17 переважно між 45 і 55 %, переважно, між 50 і 54 % і, особливо переважно, близько 52,5 % від різниці між загальною молярною кількістю етилену, що міститься в суміші продуктів, підданих стадії b), і молярною кількістю НСІ від зовнішнього джерела. Згідно з другим варіантом здійснення другого варіанта способу згідно з даним винаходом, вважаючи процес виробництва ДХЕ переважно незбалансованим по спільному виробництву ДХЕ (тому деяку кількість ДХЕ не піддають піролізу), мольна частка етилену у фракції В знаходиться переважно між 45 і 55 %, переважно, між 46 і 50 % і, особливо переважно, близько 47,5 % від різниці між загальною молярною кількістю етилену, що міститься в суміші продуктів, підданих стадії b), і молярною кількістю ДХЕ, виробленого спільно. Реакцію хлорування переважно проводять в рідкій фазі (яка, переважно, складається головним чином з ДХЕ), яка містить розчинений каталізатор, такий як FeCl3 або інша кислота Льюїса. Можна, переважно, комбінувати цей каталізатор зі спільним каталізатором, таким як хлориди лужних металів. Парою, яка давала хороші результати, є комплекс FeCl3 з LiCl (тетрахлорферат літію - як описано в заявці на патент NL 6901398). Кількості переважно застосовуваного FeCl3 складають приблизно від 1 до 30 г FeCl3 на кг рідкої сировини. Молярне відношення FeCl3 до LiCl переважно складає від 0,5 до 2. Крім того, процес хлорування, переважно, проводять в хлорованому органічному рідкому середовищі. Більш переважно, це хлороване органічне рідке середовище, також зване рідкою сировиною, складається головним чином з ДХЕ. Процес хлорування згідно з даним винаходом переважно проводять при температурах між 30 і 150 °C. Хороші результати одержували незалежно від тиску, як при температурі нижче точки кипіння (хлорування в умовах недогріву), так і при самій точці кипіння (хлорування при точці кипіння). Коли процес хлорування згідно з даним винаходом є процесом хлорування в умовах недогріву, хороші результати одержували, працюючи при температурі, яка переважно була більшою або дорівнювала 50 °C і, переважно, більшою або дорівнювала 60 °C, але переважно меншою або дорівнювала 80 °C і, переважно, меншою або дорівнювала 70 °C, і з абсолютним тиском в газовій фазі, який, переважно, більший або дорівнює 1 бар і, переважно, більший або дорівнює 1,1 бар, але переважно менший або дорівнює 20 бар, переважно, менший або дорівнює 10 бар і, особливо переважно, менший або дорівнює 6 бар. Для корисної утилізації тепла реакції переважним є процес хлорування при температурі кипіння. У цьому випадку реакція переважно відбувається при температурі, яка більша або дорівнює 60 °C, переважно, більша або дорівнює 70 °C і, особливо переважно, більша або дорівнює 85 °C, але переважно менша або дорівнює 150 °C і, переважно, менша або дорівнює 135 °C, і з абсолютним тиском в газовій фазі, який, переважно, більший або дорівнює 0,2 бар, переважно, більший або дорівнює 0,5 бар, особливо переважно, більший або дорівнює 1,1 бар і, більш особливо переважно, 97372 18 більший або дорівнює 1,3 бар, але переважно менший або дорівнює 10 бар і, переважно, менший або дорівнює 6 бар. Процес хлорування може також бути гібридним процесом хлорування при температурі кипіння з петлеподібним контуром охолоджування. Вираз "гібридний процес хлорування при температурі кипіння з петлеподібним контуром охолоджування" розуміють як такий, що означає процес, в якому охолоджування реакційного середовища проводять, наприклад, за допомогою теплообмінника, зануреного в реакційне середовище, або циркуляцією по петлеподібному контуру в теплообміннику, виробляючи в газовій фазі не менше утвореного ДХЕ. Переважно, температуру реакції і тиск встановлюють такими, щоб вироблений ДХЕ залишати в газовій фазі і щоб залишок тепла видаляти з реакційного середовища за допомогою обміну з площі поверхні. Фракцію А, що містить етилен, а також хлор (сам по собі чистий або розбавлений), можна вводити, спільно або окремо, в реакційне середовище будь-яким відомим пристосуванням. Окреме введення фракції А може бути вигідним для збільшення її парціального тиску і полегшення її розчинення, яке часто складає лімітуючу стадію процесу. Хлор додають в кількості, достатній для перетворення більшої частини етилену без необхідності додавати надлишок неперетвореного хлору. Застосовуване відношення хлор/етилен, переважно, знаходиться між 1,2 і 0,8 і, особливо переважно, між 1,05 і 0,95 моль/моль. Одержувані хлоровані продуті містять головним чином ДХЕ, а також невеликі кількості побічних продуктів, таких як 1,1,2-трихлоретан, або невеликі кількості продуктів хлорування етану або метану. Відділення одержаного ДХЕ від потоку продуктів, вироблених в реакторі хлорування, проводять згідно з відомими способами і звичайно роблять можливим утилізацію теплоти реакції хлорування. Неперетворені продукти (метан, моноксид вуглецю, азот, кисень і водень) потім переважно піддають більш легкому розділенню, ніж те, яке було б потрібне для відділення чистого етилену, починаючи з вихідної суміші. Реакцію окислювального хлорування переважно проводять в присутності каталізатора, який містить активні елементи, включаючи мідь, нанесену на інертну підкладку. Інертну підкладку переважно вибирають з оксиду алюмінію, силікагелів, змішаних оксидів, глин і інших підкладок природного походження. Оксид алюмінію є переважною інертною підкладкою. Переважними є каталізатори, які містять активні елементи, кількість яких переважно складає два або більше, один з яких є міддю. Серед активних елементів, відмінних від міді, можна назвати лужні метали, лужноземельні метали, рідкісноземельні метали і метали з групи, яка складається з рутенію, родію, паладію, осмію, іридію, платини і золота. Особливо переважними є наступні активні елементи: мідь/магній/калій, мідь/магній/натрій; мідь/магній/літій, мідь/магній/цезій, 19 мідь/магній/натрій/літій, мідь/магній/калій/літій і мідь/магній/цезій/літій, мідь/магній/натрій/калій, мідь/магній/натрій/цезій і мідь/магній/калій/цезій. Каталізатори, описані в заявках на патенти ЕР-А 255 156, ЕР-А 494 474, ЕР-А-657 212 і ЕР-А 657 213, включені в даний опис за допомогою посилання, є найбільш особливо переважними. Вміст міді, розрахований в металевій формі, знаходиться, переважно, між 30 і 90 г/кг, переважно, між 40 і 80 г/кг і, особливо переважно, між 50 і 70 г/кг каталізатора. Вміст магнію, розрахований в металевій формі, знаходиться переважно між 10 і 30 г/кг, переважно, між 12 і 25 г/кг і, особливо переважно, між 15 і 20 г/кг каталізатора. Вміст лужного металу знаходиться переважно між 0,1 і 30 г/кг, переважно, між 0,5 і 20 г/кг і, особливо переважно, між 1 і 15 г/кг каталізатора. Атомні відношення Сu:Mg:лужний метал(и) становлять переважно 1:0,1-2:0,05-2, переважно, 1:0,2-1,5:0,1-1,5 і, особливо переважно, 1:0,51:0,15-1. Особливо переважними є каталізатори, які мають питому площу поверхні, виміряну згідно з методом BET з азотом, яка знаходиться переваж2 2 но між 25 м /г і 300 м /г, переважно, між 50 і 200 2 2 м /г і, особливо переважно, між 75 і 175 м /г. Каталізатор можна застосовувати в нерухомому шарі або в псевдозрідженому шарі. Переважним є цей другий варіант. Процес окислювального хлорування проводять в діапазоні умов, звичайно рекомендованих для цієї реакції. Температура знаходиться переважно між 150 і 300 °C, переважно, між 200 і 275 °C і, найбільш переважно, від 215 до 255 °C. Тиск переважно знаходиться вище атмосферного тиску. Хороші результати одержували з величинами між 2 і 10 абс. бар. Переважним є діапазон між 4 і 7 абс. бар. Цей тиск можна корисним чином регулювати для досягнення оптимального часу знаходження в реакторі і підтримання постійної швидкості проходження для різних операційних швидкостей. Звичайний час знаходження знаходиться в діапазоні від 1 до 60 с і, переважно, від 10 до 40 с. Джерелом кисню для цього окислювального хлорування може бути повітря, чистий кисень або їх суміш, переважно чистий кисень. Переважне останнє рішення, яке робить можливим легке повторне використання неперетворених реагентів. Реагенти можна вводити в шар будь-яким відомим пристосуванням. Звичайно корисно вводити кисень окремо від інших реагентів з міркувань безпеки. Ці міркування безпеки також вимагають вмісту газової суміші, яка виходить з реактора або повертається в нього, за межами займистості при відповідному тиску і температурах. Переважно підтримувати так звану багату суміш, тобто, яка містить дуже мало кисню відносно запалення палива. У цьому відношенні, надмірна присутність (>2 об. %), переважно, (>5 об. %) водню була б невигідною, враховуючи широкий діапазон займистості цієї сполуки. Відношення хлористий водень/кисень знаходиться переважно між 3 і 6 моль/моль. Відношення 97372 20 етилен/хлористий водень знаходиться переважно між 0,4 і 0,6 моль/моль. Одержані хлоровані продукти містять головним чином ДХЕ, а також невеликі кількості побічних продуктів, таких як 1,1,2-трихлоретан. Відділення одержаного ДХЕ від потоку продуктів, вироблених в реакторі окислювального хлорування, проводять згідно з відомими способами. Тепло реакції окислювального хлорування звичайно утилізують у формі пари, яку можна використовувати для розділень і інших цілей. Неперетворені продукти, такі як метан і етан, потім піддають більш легкому розділенню, ніж було б необхідне для відділення чистого етилену, починаючи від вихідної суміші. ДХЕ, одержаний хлоруванням або окислювальним хлоруванням етилену, може бути потім перетворений на ВХ. Тому даний винахід також стосується способу виробництва ВХ. З цією метою даний винахід стосується способу виробництва ВХ, згідно з яким: a) вуглеводневе джерело піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводиться в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляючи суміш продуктів крекінгу; b) вказану суміш продуктів крекінгупіддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти; c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1; d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С); е) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану; f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування, - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан; g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування; і h) одержаний 1,2-дихлоретан піддають піролізу, таким чином виробляючи ВХ. Конкретні умови і переваги, визначені для способу виробництва ДХЕ згідно з даним винаходом, застосовують до способу виробництва ВХ згідно з даним винаходом. Умови, при яких можна проводити піроліз, відомі фахівцеві в даній галузі. Цей піроліз переважно здійснюють по реакції в газовій фазі в трубчастій печі. Звичайні температури піролізу знаходяться між 400 і 600 °C з перевагою до діапазону між 480 °C і 540 °C. Час знаходження знаходиться переважно між 1 і 60 секундами з пере 21 вагою до діапазону від 5 до 25 секунд. Міру перетворення ДХЕ переважно обмежують 45-75 % для обмеження утворення побічних продуктів і засмічення труб печі. Наступні стадії дозволяють, застосовуючи будь-яке відоме пристосування, збирати очищений ВХ і переважно кондиціонувати хлористий водень для окислювального хлорування. Після очищення неперетворений ДХЕ переважно переводять в піч піролізу. Крім того, даний винахід стосується способу виробництва ПВХ. З цією метою даний винахід стосується способу виробництва ПВХ, згідно з яким: a) вуглеводневе джерело піддають першій стадії крекінгу, а саме стадії піролізу, який проводиться в одній або більше крекінг-печах, таким чином виробляючи суміш продуктів крекінгу; b) вказану суміш продуктів крекінгу піддають ряду стадій обробки, які роблять можливим одержання суміші продуктів, що містить етилен і інші компоненти; c) вказану суміш продуктів, що містить етилен, піддають першій стадії розділення S1, яка складається з розділення вказаної суміші продуктів всередині колони С1 на фракцію, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, яка містить деяку кількість етилену (фракція А), і на фракцію F1; d) фракцію F1 піддають другій стадії розділення S2, яка складається з розділення фракції F1 всередині колони С2 на фракцію F2 і на важку фракцію (фракція С); е) фракцію F2 піддають третій стадії розділення S3, яка складається з розділення фракції F2 всередині колони С3 на фракцію, збагачену етиленом (фракція В), і на фракцію F3, яка складається головним чином з етану; f) фракцію А переводять в реактор хлорування і фракцію В переводять в реактор окислювального хлорування, - реактори, в яких більшу частину етилену, присутнього у фракціях А і В, перетворюють на 1,2-дихлоретан; g) одержаний 1,2-дихлоретан відділяють від потоку вироблених продуктів з реакторів хлорування і окислювального хлорування; h) одержаний 1,2-дихлоретан піддають піролізу, таким чином виробляючи ВХ; і і) ВХ полімеризують для виробництва ПВХ. Конкретні умови і переваги, визначені для способу виробництва ДХЕ і способу виробництва ВХ згідно з даним винаходом, застосовують до способу виробництва ПВХ згідно з даним винаходом. Спосіб виробництва ПВХ може бути способом полімеризації в масі, розчині або водній дисперсії, переважно, він є способом полімеризації у водній дисперсії. Вираз "полімеризація у водній дисперсії" розуміють як такий, що означає радикальну полімеризацію у водній суспензії, а також радикальну полімеризацію у водній емульсії і полімеризацію у водній мікросуспензії. Вираз "радикальна полімеризація у водній суспензії" розуміють як такий, що означає будь-який спосіб радикальної полімеризації, що проводиться у водному середовищі в присутності дисперсантів і розчинних в маслі радикальних ініціаторів. 97372 22 Вираз "радикальна полімеризація у водній емульсії" розуміють як такий, що означає будьякий спосіб радикальноїполімеризації, що проводиться у водному середовищі в присутності емульгаторів і водорозчинних радикальних ініціаторів. Вираз "полімеризація у водної мікросуспензії", також звана полімеризацією в гомогенізованій водній дисперсії, розуміють як такий, що означає будь-який спосіб радикальної полімеризації, в якому застосовують розчинні в маслі ініціатори, одержують емульсію крапель мономера за допомогою енергійного механічного перемішування в присутності емульгаторів. Спосіб виробництва ДХЕ згідно з даним винаходом має перевагу, яка полягає в застосуванні двох різних фракцій етилену, які добре придатні для реакції хлорування і реакції окислювального хлорування, відповідно. Зокрема, спосіб згідно з даним винаходом має перевагу, яка полягає в тому, що застосовують фракцію етилену, слабо забруднену воднем, для реакції окислювального хлорування, причому вартість цього не дуже висока. Іншою перевагою способу згідно з даним винаходом є те, що він робить можливим існування на одній і тій же промисловій площі повністю інтегрованого технологічного процесу, який проходить від вуглеводневого джерела до полімеру, одержаного виходячи із виробленого мономера. Додатковою перевагою способу згідно з даним винаходом є те, що було б можливим, за допомогою зміни умов розділення фракцій, як визначено нижче, діяти в ситуаціях, коли корисно створювати зовнішнє джерело хлористого водню, що походить від іншого виробництва, такого як, наприклад, установка для виробництва ізоціанатів. І навпаки, можлива вигідна ринкова ситуація для хлористого водню, що приведе до відносного зниження частки окислювального хлорування в порівнянні з неокислювальним хлоруванням. Спосіб згідно з даним винаходом є додатково вигідним, оскільки він робить можливим розділення сполук, що містять щонайменше 3 атоми вуглецю, за допомогою фракції С, - сполук, звичайно відповідальних за певне інгібування при піролізі ДХЕ. Це інгібування є наслідком утворення похідних, таких як 1,2-дихлорпропан і монохлорпропени. Ці похідні важко повністю відділити від ДХЕ. їх здатність утворювати стабільних алільні радикали пояснює їх сильний інгібуючий ефект відносно піролізу ДХЕ, який проводять радикальним способом. Утворення цих побічних продуктів, що містять три атоми вуглецю, або більш важких побічних продуктів, супроводжувалося б, крім того, зайвим споживанням реагентів в хлоруванні і окислювальному хлоруванні або потребувало б витрат на їх знищення. Крім того, ці важкі сполуки додають внесок в забруднення колон і випарників. В порівнянні зі способом виробництва ДХЕ, який починається з аналогічного вуглеводневого джерела, що надає дві стадії розділення замість трьох, спосіб згідно з даним винаходом, який включає в себе додаткову стадію розділення, характеризується кращим розділенням сполук, більш легких, ніж етилен, на першій стадії розділення і 23 кращою інтеграцією тепла. Він дозволяє краще відділити етан, який можна перетворити на більш корисну сполуку, і має перевагу, яка полягає в можливості більш низьких мір дефлегмації на кожній стадії розділення. Той факт, що спосіб згідно з даним винаходом робить можливим розділення сполук, більш важких, ніж етилен, на фракцію F3, яка складається головним чином з етану, також корисний тим, що підвищує точку кипіння фракції С, коли її піддають гідруванню. Спосіб виробництва ДХЕ згідно з даним винаходом тепер буде проілюстрований з посиланням на креслення, що супроводжує даний опис. Це креслення складається з прикладеної Фіг.1, що схематично представляє варіант здійснення способу виробництва ДХЕ згідно з даним винаходом. Суміш продуктів 1, що містить етилен і інші компоненти, одержану при крекінгу вуглеводневого джерела, вибраного з групи, яка складається з пропану, бутану і пропан/бутанових сумішей, вводять в колону 2, яка є дистиляційною колоною, оснащеною донним ребойлером і верхнім конденсатором, де її розділяють на 2 різні фракції, а саме Комп’ютерна верстка А.Рябко 97372 24 фракцію 3 у верхній частині колони 2 і фракцію 4 біля дна колони 2. Фракцію 3, збагачену сполуками, більш легкими, ніж етилен, зокрема метаном, воднем, азотом, киснем і моноксидом вуглецю, переводять в установку хлорування етилену. Фракцію 4 потім переводять в дистиляційну колону 5, оснащену донним ребойлером і верхнім конденсатором. Після проходження в колону 5 фракцію 4 розділяють на фракцію 6, яка виходить з верхньої частини колони 5, і на фракцію 7, яка виходить з дна колони 5. Фракцію 6 потім переводять в дистиляційну колону 8, оснащену донним ребойлером і верхнім конденсатором. Після проходження в колону 8 фракцію 6 розділяють на фракцію 9, яка виходить з верхньої частини колони 8, і на фракцію 10, яка складається головним чином з етану. Фракцію 9, яка характеризується дуже низьким вмістом водню, переводять в установку окислювального хлорування етилену. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюProcess for the manufacture of 1,2-dichloroethane, vinyl chloride and polyvinyl chloride
Автори англійськоюBalthasart Dominique, Lempereur Michel, Strebelle Michel
Назва патенту російськоюСпособы производства 1,2-дихлорэтана, винилхлорида и поливинилхлорида
Автори російськоюБальтазар Доминик, Лемперер Мишель, Стребелль Мишель
МПК / Мітки
МПК: C07C 17/156, C07C 17/25, C07C 17/02, C08F 14/00
Мітки: вінілхлориду, полівінілхлориду, способи, виробництва, 1,2-дихлоретану
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/12-97372-sposobi-virobnictva-12-dikhloretanu-vinilkhloridu-ta-polivinilkhloridu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Способи виробництва 1,2-дихлоретану, вінілхлориду та полівінілхлориду</a>
Попередній патент: Пристрій для обробки волосся
Наступний патент: Спосіб і пристрій для формування стального контейнера для зберігання субстанції під тиском
Випадковий патент: Пристрій для контролю стану електронних плат