VİNİL KLORÜR


(PPG INDUSTRIES, INC.) 

1. UYGULAMA

Etilen, oksijen, klor ve hidrojen klorürden, oksiklorlama ve klorlama reaksiyonlarıyla vinil klorür monomerinin elde edildiği bir prosestir.

2. PROSESİN TANIMI

Proseste sadece vinil klorür monomeri (VCM) elde edilmek istendiğinde etilen diklorürün (EDC) parçalanmasıyla üretilen tüm hidrojen klorür (HCl), oksiklorinasyon ünitesine geri-gönderilir; bu durumda, dışardan HCl beslemesine gerek olmaz (dengelenmiş-integre-VCM fabrikası). Koşullar değiştirilerek EDC ve HCl, veya bunlardan birinin üretimi de yapılabilir. Proses, gerektiğinde dışardan hidrojen klorür beslemesine olanak verecek şekilde dizayn edilmiştir.

Dengelenmiş-integre sistemde EDC hem doğrudan klorlama, hem de oksiklorinasyon ünitelerinde üretilir.

Doğrudan klorlamada ünitesinde, klor ve etilen sıvı fazda katılma reaksiyonuyla EDC verirler.

C2H4 + Cl2 ¾¾® C2H4Cl2

Oksiklorlama ünitesinde, etilen, oksijen ve HCl in gaz fazında, bir PPG- katalizör sistemiyle oluşan reaksiyonunda, EDC meydana gelir.

C2H4 + 2HCl + ½ O2 ¾¾® C2H4Cl2 + H2O

Reaksiyon ısısı, yüksek-basınçlı buhar üretiminde geri-kazanılır ve prosesin diğer kısımlarında kullanılır.

Oksijen kullanılması, dizayn ve maddelerin akıllıca seçilmiş olması nedenlerinden, oksiklorlama ünitesi'nin çalışma faktörü yüksektir; yüksek verim, orta basınçlardaki basit bir kondenasyon sistemiyle elde edildiğinden, korozyon olayıyla karşılaşılmaz.Oksiklorlama ve doğrudan klorlama ünitelerinden çıkan ham EDC, krakinden geri-döndürülen EDC ile birleşir ve distilasyonla saflaştırılır.

Saf EDC nin yüksek sıcaklıkta ısıl-parçalanmasıyla vinil klorür monomer elde edilir.

C2H4Cl2 ¾¾® C2H3Cl + HCl

Parçalama işleminden çıkan akım soğutulur (quenched), HCl ayrılır ve oksiklorlamaya döndürülür. VCM reaksiyona girmemiş EDC den ayrılır ve EDC tekrar saflaştırma ünitesine gönderilir. Elde edilen VCM, polimerizasyon-saflık derecesindedir.

Proses, az insan gücü, yüksek verim ve yüksek çalışma faktörü içerecek şekilde dizayn edilmiştir. Çok saf VCM elde edilmesi yanında korozyon sorununun olmayışı, katalizör fiyatının düşüklüğü, koklaşmanın azlığı ve bakım masrafının düşük olması da prosesin diğer önemli özellikleridir.

3. KURULU İŞLETMELER

Kapasiteler 2.6 milyon ton/yıl EDC ve 1.6 milyon ton/yıl VCM dir.

4. REFERANSLAR

Hydrocarbon Processing, November 1985, P.174 (PPG Industries, Inc.), March 1991, p. 123-192 (PPG Industries, Inc., Europeans Vinyls Corp., Inc.).