producția Sinteza clorurii de vinil

Metode pentru producerea clorurii de vinil din acetilenă. Fază gazoasă, în fază lichidă hidroclorurare a acetilenei. Exemple de utilizarea acidului clorhidric gazos. Parametrii termodinamici ai reacțiilor hidroclorurare în faza gazoasă și ieșirile hloretanov valoarea de echilibru.
Material sozherzhanie SCURT:

1. Metode pentru producerea clorurii de vinil din acetilenă

La început, clorura de vinil obținută prin dehidroclorurare alcalină 1,2 - dicloretan între metil, sau alcool etilic:

Consumul ridicat de alcalii și clor în această sinteză pentru a accelera dezvoltarea și adoptarea de către industrie, în 40-50-e de hidroclorurare a acetilenei:

Ceea ce este legat de utilizarea sărurilor de mercur toxice drept catalizatori pentru acetilenă și relativ scumpe.

Implementarea dehidroclorurare termică diclorurii de etilenă pentru a evita o posibilă consum alcalin și utilizați acidul clorhidric rezultat pentru hidroclorurare a acetilenei. Deci, s-au combinat metode de sinteza clorurii de vinil de clor echilibrat acetilenă și etilenă.

1. hidroclorurarea acetilenei în gazul sau fază lichidă, în prezența unui catalizator:

2. dehidroclorurarea 1,2 - dicloretan (în fază lichidă) de hidroxid de sodiu în mediu apos sau alcoolic:

3. dehidroclorurare termică de 1,2 - dicloretan în fază de vapori în prezența unor catalizatori, inițiatori sau fără ele:

4. clorurarea etilenei în fază gazoasă în volum sau în prezența unui catalizator, de exemplu alumină:

Pe parcursul acestei lucrări, examinăm mai în detaliu următoarele metode de preparare a clorurii de vinil: hidroclorurarea acetilenei în gaz și faze lichide, în prezența unui catalizator; și o metodă combinată pentru sinteza clorurii de vinil din acetilenă și etilenă.

hidroclorurare 1.1 Gas faze de acetilenă

Procesul se desfășoară în fază gazoasă, în prezența unui catalizator. Pentru a realiza conversia ridicată a reactivilor inițiali (98-99%) și selectivitate (# 63, 99%) ca un catalizator se utilizează diclorura de mercur pe suport de cărbune activ.

proces chimic este după cum urmează:

carbon activ în sistemul catalitic nu este un purtător inert și un ingredient activ, și, prin urmare, natura sa chimică și structura are un efect marcat asupra caracteristicilor catalizatorului. catalizator industrial sunt importanți indicatori economici - stabilitatea catalizatorului, productivitatea și selectivitatea. Acești parametri sunt determinați în principal prin dezactivarea catalizatorului asociat cu reducerea cenușii și mercur diclorura la mercur metalic, care într-o anumită măsură, depind de natura și structura suportului.

Structura este determinată de purtătorii săi poristosyu, adică prezența macro, micro și porilor de tranziție. Dimensiunile liniare implicate în moleculele de hidroclorurare reacție sunt estimate: rCHCl = 0816 nm, RCH = 0,581 nm și rHCl = 0472 nm, și este format prin reacția intermediarului # 63; -complexul are o dimensiune liniară de cel puțin 1,0-1,2 nm. În consecință, micropori cu diametre mai mici de 1,0 nm nu poate participa la procesul de hidroclorurare. Rolul predominant în acest proces aparține porilor de tranziție: porii de tranziție mai mari, cu atât mai activ este diclorura de mercur adsorbit și activitatea și stabilitatea catalizatorului. Natura chimică a purtătorului este determinată de prezența grupărilor funcționale de suprafață. Carboxilul, carbonil și hidroxil (fenolic și de tip alcool) etc. Creșterea conținutului grupărilor carbonil scade stabilitatea catalizatorului și activitatea este aparent datorită capacității de a recupera diclorură de mercur până mercurul metalic și grupele fenol poate contribui la creșterea stabilității datorită oxidării lor la quinonele.

Pentru a mări stabilitatea hidroclorurare catalizator de mercur al acetilenei pe cărbune activ special preparat cu clorură de mercur amine organice depozitate și sărurile acestora. Datorită activității catalizatorului ridicat de mercur, folosind caracteristicile sale cinetice foarte dificil. Acest lucru se datorează faptului că, pe de o parte, gidrhlorirovaniya acetilenă reacție puternic exotermă și, pe de altă parte, datorită volatilității ridicate a temperaturii maxime de mercur dicloro a procesului este limitată la 150-180 ° C [4, p. 301-305].

hidroclorurare 1.2 lichid în fază de acetilenă

Ea poate fi efectuată într-un mediu apos și în solvenți organici. Deoarece catalizatorul utilizat în principal cloruri de mercur și monoclorură de cupru sau amestecuri ale acestora. De asemenea, utilizat sunt amestec de clorură cuproasă cu clorura de amoniu, clorura de calciu, clorhidrat de trietanolamină, mono-, di-, și trim - tilaminov. Catalizatorul poate fi, fie în soluție sau în suspensie.

Reacția de hidroclorurare într-un mediu apos devine reacție secundară complicată de acetaldehidă. Pentru a elimina reacțiile adverse la clorura de cupru și mercur (și colab.) Este fosfină și alchilarilfosfine adăugat. Pentru a preveni dezactivarea agenților prezenți în acetilenă ca impuritate în soluții apoase de diclorură de mercur a fost adăugat cloruri de fier reducerea catalizatorului.

Ca solvenți neapoși, se propune utilizarea dimetilformamidă clorhidrați și N-metilpirolidona, și tetraclorură de staniu.

Principala dificultate în implementarea hidroclorurare fazei lichide a acetilenei este selectarea materialelor structurale pentru reactorul cu legat la Naos, supape, etc.

Procesul de hidroclorurare fază lichidă se efectuează la o temperatură de 50-95 ° C într-un reactor de tip barbotare. Concentrația de acid clorhidric în apă trebuie să fie mai mică de 5%. conversie Acetilena per trecere este de 40-50% pentru catalizatori de cupru și 75-90% pentru mercur.

Avantajul principal al procesului de fază lichidă este relativ ușor de a rezolva problemele de îndepărtare a căldurii și, deci lărgirea vasului de reacție. Dezavantajele procesului ar trebui să includă o conversie mai mică a acetilenei și selectivitatea procesului, precum și o mai mare complexitate a proiectării echipamentelor și a procesului de asamblare a schemei de reacție [4, p. 305-308].

1.3 Procedeu combinat pentru producerea etilenei și vinilhloridaizatsetilena

economie de proces poate fi îmbunătățită și prin combinarea celorlalte două metode de producere a clorurii de vinil: etilenă și acetilenă, când HK1 eliberată în timpul pirolizei 1,2 - dicloretan este utilizat pentru hidroclorurare a acetilenei.

In acest proces, 50% din acetilenă înlocuită cu clorura de etilenă și hidrogen aplicată abil în același proces, și astfel utilizat complet clor. Procesul combinat permite reducerea costurilor de clorură de vinil la 6-7%, în comparație cu un proces de acetilenă.

După cum este bine cunoscut, acetilenă și etilena sunt obținute simultan, de exemplu în Mektrokrekinga. Cu toate acestea, clorura de vinil poate fi obținut de la etilenă și de acetilenă. Prin urmare, tehnologia pentru producerea clorurii de vinil, a fost propusă într-un proces combinat. Se preconizează că prima fază se obține 1,2 - dicloretan prin clorurarea directă a etilenei și hidroclorurare a acetilenei folosind HK1 produs în timpul clorurarea etilenei. La a doua etapă, dehidroclorurarea 1,2 - dicloretan pentru a se obține clorură de vinil. Prepararea 1,2 - dicloretan prin clorurarea etilenei; procesul de hidroclorurare a acetilenei pentru a da clorură de vinil și un proces de dehidroclorurarea 1,2 - dicloretan au fost discutate anterior. Prin urmare, nu este necesar să se ia în considerare complet fluxului tehnologic, deoarece este format din trei etape subsisteme, purificare și distilare [3].

Metoda combinată bazată pe etilenă și acetilenă se combină clorurarea etilenei și reacția de degradare ulterioară a dicloretan cu hidroclorurarea acetilenă și acid clorhidric, folosind pentru acesta din urmă la o etapă de descompunere termică.

Metoda a permis să înlocuiască jumătate din acetilenă la etilenă mai ieftină și recicla acid clorhidric, astfel, pentru a crește la o utilizare de aproape 100% clor util.

2. Cinetica procesului de hidroclorurare

Exemple clasice sunt reciclarea acidului clorhidric procesează hidroclorurarea acetilenei pentru a da clorură de vinil și metanol pentru a se obține clorură de metil.

Hidroclorurarea acetilenei - este cea mai veche metodă de producere a compușilor clororganice și în special clorura.

C2H2 + HCI> C2H3Cl

Dezvoltarea și implementarea cu succes a acestui proces în industrie au contribuit la ușurința procesului de proiectare și de înaltă performanță. Procesul are loc într-un pat fix laminate.

Polimerizarea clorurii de vinil
revizuire analitică a metodelor de producție din PVC. bază fizico-chimică a producției de clorură de vinil. Metoda de producție de PVC utilizat.

producția de PVC
Metode industriale pentru prepararea clorurii de vinil. Diagrama schematică a clorurarea directă a etilenei și dicloretan rectificare. Flowchart obține vinilhl.

Producerea polivinilclorid și proprietățile sale de bază
clorură de polivinil (PVC), - un material termoplastic obținut prin polimerizarea clorurii de vinii, etilena clorurată. procesele de reciclare, depozitare și eq.

Metodele de producere a clorurii de vinil
Metodele de preparare a clorurii de vinil. Alegerea metodei de producție, stadiul său, precum și descrierea schemei tehnologice. Caracteristicile materiilor prime și a produsului finit. Dispozitiv.

rectificare Stadiul clorurii de vinil în fabricarea clorurii de vinil de SA „Sayanskkhimplast“
Fundamentele teoretice ale procesului de rectificare, metodele lor de calcul și tipuri de coloane de rectificare. Etapa de proiectare rectificare a produselor de clorură de vinil.