一种多氯苯催化加氢脱氯方法与流程

1.本发明涉及氯苯及其下游产品的生产工艺，属于农药和精细化工领域。


背景技术：

2.苯催化氯化制氯苯或二氯苯的生产中，不可避免地会有多氯苯副产物生成 ，其中有三氯苯、四氯苯等，多氯苯中的1,2,4-三氯苯经提纯后有多种用途，而其他结构的多氯苯用途不大且市场需求量很小。
3.因此，多氯苯在生产中积累越来越多，不但污染环境而且占用场地，成为氯苯行业生产的很大负担。
4.目前含氯烃类废料的处理方法是焚烧法，焚烧因产生大量氯化氢而造成大气污染，而且当燃烧不完全时会产生新的有害物质。
5.所以多氯苯的综合处理方法一直在研究和探索中。
6.多氯苯在加氢催化剂作用下能氢解脱氯，生成低氯芳烃、苯或环己烷。也就是说，混合多氯苯经化学处理后，可得到有使用价值的产物。
7.刘光永、郭红宇、刘秀凤在《化工环保》上发表的“多氯苯催化加氢脱氯”，用以al3o2为载体、pt为活性组分的催化剂 ，在微反应色谱装置上进行多氯苯加氢脱氯反应的试验结果表明 ，该催化剂适用于多氯苯的脱氯，在温度300~350℃、液体空速2~3-1
h 、压力0.8m p a、氢料摩尔比2：1~3：1的条件下反应，多氯苯的脱氯率为50%、转化率为80%、氯苯和二氯苯的收率为40%以上。
8.传统的多氯苯催化加氢在釜式反应器中进行，需要添加缚酸剂，反应会生产大量的含盐废水，另外釜式反应器传质传热慢，易造成反应温度、浓度不均匀，催化剂需过滤分离损耗大，收率低，批次产品质量稳定性差，反应过程难以精确控制。


技术实现要素：

9.发明目的：基于传统加氢脱氯后的产物苯、氯苯、二氯苯还需进行分离，本发明开发一种更高效的催化加氢脱氯生产方法，多氯苯经催化加氢脱氯后直接生成苯和氯化氢，实现多氯苯加氢脱氯后生成的苯在氯苯生产中的重复使用，降低氯苯生产的苯耗。
10.本发明以甲苯为溶剂，以5%钯碳为催化剂，固定床为反应器，混合多氯苯加氢催化脱氯生成苯和氯化氢，产物与氢气混合物经气液分离后，气体去水洗脱除氯化氢气体，混合多氯苯催化加氢脱氯后的产物为苯和氯化氢。
11.

技术实现要素：
以甲苯为溶剂，以0.5%钯碳为催化剂，固定床为反应器，混合多氯苯加氢催化脱氯生成苯和氯化氢。加氢脱氯后的其它经冷却后分离出甲苯和苯，气相去洗涤脱除氯化氢气体。
12.所述以甲苯为溶剂，以0.5%钯碳为催化剂。
13.所述氢气和液相原料的摩尔比为6:1~10:1。
14.所述甲苯的加入量为多氯苯重量的15%~20%。
15.所述固定床加氢反应器催化剂床层温度为230℃~280℃。
16.所述催化加氢反应的压力为0.2mpa~0.6mpa。
17.所述液相物料的进料空速为0.3h-1
~0.6h-1
。
18.所用0.5%钯碳催化剂的粒度为20~40目。
19.有益效果本发明通过对催化剂体系和反应器的改变，优化工艺条件，实现了混合多氯苯催化加氢脱氯，多氯苯转化率为100%，产物为苯和氯化氢，实现氯苯生产过程中多氯苯的回收利用。
具体实施方式
20.下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
21.实施例1固定床反应器，40目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占15%（重量百分比），控制进料空速为0.3h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为6:1, 催化剂床层温度为230℃，压力为0.2mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
22.实施例2固定床反应器，20目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占15%（重量百分比），控制进料空速为0.5h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为10:1, 催化剂床层温度为280℃，压力为0.8mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
23.实施例3固定床反应器，40目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占20%（重量百分比），控制进料空速为0.4h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为8:1, 催化剂床层温度为260℃，压力为0.6mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
24.实施例4固定床反应器，30目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占20%（重量百分比），控制进料空速为0.6h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为10:1, 催化剂床层温度为270℃，压力为0.6mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
25.实施例5固定床反应器，30目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占15%（重量百分比），控制进料空速为0.4h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为9:1, 催化剂床层温
度为260℃，压力为0.6mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
26.实施例6固定床反应器，40目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占18%（重量百分比），控制进料空速为0.3h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为7:1, 催化剂床层温度为265℃，压力为0.5mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
27.实施例7固定床反应器，40目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占18%（重量百分比），控制进料空速为0.4h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为7:1, 催化剂床层温度为275℃，压力为0.6mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
28.实施例8固定床反应器，40目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占20%（重量百分比），控制进料空速为0.3h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为10:1, 催化剂床层温度为280℃，压力为0.2mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
29.实施例9固定床反应器，20目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占20%（重量百分比），控制进料空速为0.3h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为10:1, 催化剂床层温度为230℃，压力为0.6mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。
30.实施例10固定床反应器，30目0.5%钯碳催化剂装量10ml，混合氯苯组成为(重量百分比)：1,2,3-三氯苯52%，1,2,4,5-四氯苯15%，1,2,3,4-四氯苯33%，甲苯与多氯苯混合均匀，其中甲苯占20%（重量百分比），控制进料空速为0.4h-1
，氢气和液相原料的摩尔比为7:1, 催化剂床层温度为240℃，压力为0.3mpa，产物与氢气混合物经冷却气液分离后，得到苯和甲苯的混合物，气体去水洗脱除氯化氢气体。取样分析计算，多氯苯转化率100%。