1. Способи отримання вінілхлориду з ацетилену
Перший час хлористий вініл отримували лужним дегидрохлорирования 1,2 - дихлоретану в середовищі метилового або етилового спирту:
СlCH 2-CH 2 Cl + NaOH? CH 2=CHCl + NaCl + H 2 O
Велика витрата лугу і хлору при цьому синтезі прискорив розробку та впровадження в промисловість в 40-50-х роках гідрохлорування ацетилену:
CH? CH + HCl? CH 2-CHCl
Який пов'язаний із застосуванням токсичних ртутних солей як каталізаторів і порівняно дорогого ацетилену.
Здійснення термічного дегидрохлорирования дихлоретану дозволило уникнути витрати лугу і використовувати утворюється хлористий водень для гідрохлорування ацетилену. Так з'явилися комбіновані способи синтезу хлористого вінілу з ацетилену та етилену, збалансовані по хлору.
На 2010 рік існують чотири основних способи отримання вінілхлориду, реалізовані в промислових масштабах. Вінілхлорид можна отримати різними способами [3]:
. Гідрохлорування ацетилену в газовій або рідкій фазах в присутності каталізатора:
2. Дегидрохлорирования 1,2 - дихлоретану (в рідкій фазі) гідроксидом натрію у водному або спиртовому середовищі:
СН 2 С1 - СН 2 С1 + NaOH?? СН 2=CHCl + NaCl + Н 2 0
. Термічним дегидрохлорирования 1,2 - дихлоретану в паровій фазі в присутності каталізаторів, ініціаторів або без них:
СН 2 C1=CH 2 С1? CH 2=CHCl + HCl
. Хлоруванням етилену в газовій фазі в обсязі, або в присутності каталізатора, наприклад оксиду алюмінію:
CH 2=CH 2 + Cl 2? CH 2=CHCl + HCl
У цій роботі ми розглянемо більш докладно наступні способи отримання вінілхлориду: гідрохлорування ацетилену в газовій і рідкій фазах в присутності каталізатора; і комбінований спосіб синтезу хлористого вінілу з ацетилену та етилену.
1.1 газофазного гідрохлорування ацетилену
Процес проводиться в газовій фазі в присутності каталізатора. Для досягнення високої конверсії вихідних реагентів (98-99%) і селективності (? 99%) як каталізатор застосовується дихлорид ртуті, нанесений на активне вугілля.
Хімія процесу виглядає наступним чином:
Отримання ацетилену:
гідрохлорування ацетилену:
Активний вугілля в цій каталітичної системі є не інертним носієм, а активним компонентом і тому його хімічна природа і структура справляє помітний вплив на властивості каталізатора. Для промислового каталізатора найважливішими є економічні показники - стабільність каталізатора, його продуктивність і селективність. Ці показники визначаються в основному деактивацією каталізатора, пов'язаної з винесенням і відновленням дихлорида ртуті до металевої ртуті, що певною мірою залежить від природи і структури носія.
Структура носіїв визначається його порістосью, тобто наявність макро-, мікро-та перехідних пор. Лінійні розміри що у реакції гідрохлорування молекул за розрахунками рівні: r CH...
