Новая химия » Получение винилиденхлорида-сырца » Сущность и химизм технологического процесса

Сущность и химизм технологического процесса

Технологический процесс получения винилиденхлорида-сырца состоит из следующих стадий:

· получение трихлорэтана;

· получение винилиденхлорида-сырца;

· вспомогательные узлы.

1,1,2-трихлорэтан получается жидкофазным хлорированием винилхлорида в присутствии катализатора − хлорного железа, образующегося за счет незначительной коррозии стенок реактора.

FeCl3

СН2 = СНСl + Сl2 → СН2Сl – CHCl2 + 210 кДж/моль

Хлорирование проводится в среде жидкого трихлорэтана с отводом тепла и перемешивании. Хлорирование проводится при температуре 20 – 40 ºС.

Выбор среды обусловлен следующими признаками:

трихлорэтан не снижает чистоты полученного продукта;

винилхлорид и хлор хорошо растворяются в трихлорэтане.

В процессе получения трихлорэтана происходит образование побочных продуктов:

1,1-дихлорэтана − из-за присутствия в винилхлориде и хлоре незначительного количества влаги:

Н2О + Cl2 → HOCl + НСl

CH2 = CHCl + HCl → CH3 – CHCl2

1,1,1,2-тетрахлорэтана из-за присутствия в регенерированном винилхлориде винилиденхлорида и в результате частичного хлорирования трихлорэтана:

CH2 = CCl2 + Cl2 → CH2Cl – CCl3

СH2Сl – CHCl2 + Cl2 → CH2Cl – CCl3 + HCl

1,1,2,2-тетрахлорэтана − в результате частичного хлорирования трихлорэтана:

СH2Сl – CHCl2 + Cl2 → CHCl2 – CHCl2 + HCl

цис- и транс- дихлорэтиленов − в результате возможных местных перегревов:

СH2 = CHCl + Cl2 → CHCl = CHCl + HCl

Для получения трихлорэтана используется испаренный хлор. Реакция синтеза трихлорэтана ведется в избытке хлора с целью наиболее полного использования винилхлорида в производстве. Кроме этого избыток хлора способствует уменьшению образования непредельных углеводородов, таких как цис- и транс- дихлорэтилен.

Оптимальная массовая концентрация активного хлора в трихлорэтане на выходе из реактора составляет 1,6 − 9,5 г/дм3.

При массовой концентрации активного хлора в трихлорэтане менее 1,6 г/дм3, резко возрастает содержание винилхлорида, цис- и транс-дихлорэтилена. При массовой концентрации активного хлора в трихлорэтане более 9,5 г/дм3, возрастает содержание хлорированных углеводородов, таких как 1,1,2,2- и 1,1,1,2-тетрахлорэтан.

Образовавшийся в реакторе 1,1,2-трихлорэтан подвергается щелочной промывке, где присутствующие в реакционной массе хлор и хлористый водород связываются раствором едкого натра с массовой долей 0,5 − 2,5 %:

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaOCl + H2O

Абгазы, содержащие хлор и хлористый водород, нейтрализуются раствором едкого натра:

2NaOH + Cl2 → NaCl + H2O + NaClO

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Гипохлорит натрия разлагается гидросульфидом натрия:

4NaClO + NaHS + NaOH → 4NaCl + Na2SO4 + H2O

Винилиденхлорид-сырец (далее по тексту винилиденхлорид) получается жидкофазным дегидрохлорированием (омылением) 1,1,2-рихлорэтана известковым молоком:

2CH2Cl – CHCl2 + Ca(OH)2 → 2CH2 = CCl2 + CaCl2 + 2H2O

Реакция получения винилиденхлорида происходит в среде известкового молока (для наиболее полной конверсии трихлорэтана) при нагревании и перемешивании. Процесс непрерывный.

В процессе получения винилиденхлорида образуется: трихлорэтилен, при омылении 1,1,2,2-тетрахлорэтана:

2CHCl2 – CHCl2 + Ca(OH)2 → 2CHCl = CCl2 + CaCl2 + 2H2O

Остальные примеси имеются в винилиденхлориде из-за присутствия их в трихлорэтане.

Еще по теме:

Определение массовой концентрации лимонной кислоты
Лимонная кислота НООС–СН2–С(СООН)(ОН)–СН2–СООН относится к группе многоосновных оксикислот. Содержится в небольших количествах (0,2–0,5 г/кг) в ягодах винограда, а также образуется как вторичный продукт при спиртовом брожении. Содержание в винах составляет до 0,3 г/дм3. В виноделии разрешено исполь ...

Факторы, влияющие на результаты полярографических измерений
Результаты полярографических измерений иногда искажаются появлением так называемых полярографических максимумов, т.е. резким (в несколько десятков раз) превышением тока на отдельных участках вольтамперных кривых над предельным диффузионным током. Существует ряд причин возникновения этих максимумов. ...

Зависимость скорости электрохимической реакции от потенциала
Скорость химической реакции изменяется с изменением потенциала. Сдвиг потенциала от равновесного значения, определяя скорость реакции, должен, очевидно, влиять на величину энергии активации. В этом заключается важнейшая особенность электродных реакций по сравнению с обычными химическими. Изменение ...

Идеи алхимии


Идеи алхимии

Алхимия - своеобразное явление культуры, особенно широко распространённое в Западной Европе в эпоху позднего средневековья. Слово «алхимия» производят от арабского алькимия, которое восходит к греческому chemeia, от cheo — лью, отливаю.

Категории

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru
Copyright © 2022 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru