Előállítása diklór-etán etilén által kontroll kémia letöltés reakciót gáz reakciójával
Moszkvai Állami Egyetem névadója M. V. Lomonosova (MSU nevezték M. V. Lomonosova)
Előállítás kontroll diklóretánt etilénből reakciókémiai letöltés Gas Interaction
Kedvencekbe
Jelentése ebben a dokumentumban
A pontok száma szükség letöltésre
3. oldal 13 oldal
3. oldal 13 oldal
3. oldal 13 oldal
GETTING diklór-etán etilén
1. Kereskedelmi és technológiai tulajdonságai diklór-etán terület
Etánban (etilén-klorid) CH2CI-CH2CI - színtelen illékony
folyadék sajátos szag emlékeztető kloroformban
(. Forráspontja 83,7 ° C; op -35,3 ° C, hő párologtatás 77,3 kcal / kg). vízzel
Ez azeotrópot képez (80,5% diklór-etán), forráspontja 72oS.
Diklóretán fények alig világította meg világító lángot zöld
átnyúló, hidrogén-klorid szabadul fel égés közben. égő diklór-etán
Könnyen szűnik vízzel. diklór-etán párokat alkotnak levegővel
robbanó keveréket kívül robbanásveszélyes 4,8-15,9% (térf.).
Diklóretánt vegyes minden tekintetben alkohol, benzol,
acetonban, és sok más szerves vegyületek; jól
oldódnak olaj, zsírok, gyanták, viaszok, gumi, alkaloidok, valamint néhány
szervetlen anyagok, mint például a kén, sárga foszfor, jód, és mások.
Diklóretánt mérgező és narkotikus hatású, így a
velük dolgozni kell, hogy legyen óvatos. A gőzök belélegzése diklór-etán
Ez okozza a fejfájást, légúti irritáció, köhögés, május
halálhoz vezethet. Maximális megengedhető koncentrációt diklór-etán gőz
Javulna a levegő termelés 10 mg / m3.
Diklór-etánt alkalmazunk oldószerként különféle
területeken: a kitermelés az zsírok, olaj termékeket tisztítás
paraffin zsírtalanító gyapjú, prém és fém termékek
előtt krómozás vagy nikkel galvanizáló, a kivonat viaszok (montan-
viasz) barnaszénből, és így tovább. d. Az is köztes termék többféle
ipari szintézisek során. Jelentős mennyiségű diklór-etán
megszerzésének költségei vinil-klorid.
2. nyersanyagforrások: kőolaj-alapanyagot frakció etilén pirolízisgázokat
etilén-frakciót és a kokszolókemence-gáz.
3. előállítási módszerei diklór-etán.
Számos módja van, így diklór-etán, etilén:
1) etilént klórral közepes
Folyékony diklór-etánban 20-30 ° C-on;
2) áthaladó folyadék etilén klórral
megemelt nyomáson és hőmérsékleten nem magasabb, mint 0 ° C;
3) a kapott etilén és klór emelt hőmérsékleteken
(120 ° C) alatt különböző katalizátorok. (CuCI 2, FeCl3, SbCl 5, állati
4) a kapott etilén, hidrogén-klorid és oxigén
levegő mint egy réz katalizátor 300 ° C-on:
Az iparban elsősorban szét első módszer,
technológiailag fejlett A. F. Dobryanskim munkatársaival. ők
Az a lehetőség, diklór-etán, így nem csak a
tisztán etilén hanem ztilensoderzhaschizh keverékei, például etilénszerűen
frakció a pirolízis-gáz olaj nyersanyag és koksz etilén frakciót
gáz. A második módszer eléréséhez magas hozam diklóretán
szükség magasan koncentrált folyékony etilén és a klór. Ezen túlmenően,
Oktatási diklór-etán reakció ebben az esetben kerül sor, felesleggel
klór-, amely képződéséhez vezet nemcsak a diklór-etán, de más
termékei etilén klórozása. A hátrányok más módszerekkel
Ezek alacsony hozam miatt a kialakulását a-diklór-etánnal
helyettesítő termékek, valamint a tisztítási nehézségeket diklór-etán.
4.Fizikokohimicheskie alapjait a folyamat, mely során diklór-etán
Az előállítására alkalmas eljárással heterogén komplex diklór-etán
reakciót. Endoterm reakció irreverzíbilis, fut használata nélkül
katalizátor jelenlétében, alacsony hőmérsékleten.
A reakciót a klór csatlakozott az etilén folytatja kiosztási
nagy mennyiségű hőt:
CH2 = CH2 + Cl2 → SN2Sl-SN2Sl? H = - 48 kcal
A készítmény a diklóretánt etilént klórral közepes
diklór-etán folyékony, amelyek mind a gáz, a reakció előrehaladásával
ténylegesen a folyékony fázisban. Ez garantálja a biztonságot
Eljárás (a gáz halmazállapotú klór és etilén robbanásveszélyes), és javított
feltételei hőátadás a reakcióelegyből egy hűtőközeg.
Visszahúzás reakcióhő nagy mértékben elősegíti, és teljes mértékben
Ez kiküszöböli annak lehetőségét, helyi túlmelegedést. Ezen túlmenően, a környezetben
diklór-etán, és a folyamat autokatalitikusan reakció sebességét
jelentősen magasabb, mint a kölcsönhatás a gáz-halmazállapotú etilént és klórt
Amikor etilént klórral, hogy a klór adagolása addukt
kettős kötés (1,2-diklór-etán), és a helyettesítés során képződött
- triklór-etán, tetraklór-etán és a magasabb polikloridok:
CH2 = CH2 + 3Cl2 → SNSl2-SNSl2 + 2HCI stb
Szubsztitúciós reakciók gyorsulnak a hőmérséklet növekedésével (ábra. 2). -tól
Látható, hogy a hőmérséklet -30 C-on olvad szinte -20e
kizárólag diklór-etán, míg +20 ° C-on képződött
előnyösen triklór-etán. A további hőmérséklet emelkedése
szubsztitúció játszódik mélyebb alkotnak tetraklór.
Korlátozása folyamat megy végbe kémiai reakció.
Ábra szerint. 2, a növekedés hőmérséklet meggyorsítja a reakciót
csere, és a hőmérsékletet csökkentjük, - a kimeneti diklóretán.
A kompozíció a kapott termékek változik élesen, ha a reakciót
oxigénmentes környezetben belépni. Ebben az esetben, a termék képződés
csere lelassul, sőt megáll. Ez azzal magyarázható, hogy a
helyettesítési lánc reakciót oxigén jelenlétében van vágva. ezt
Tény nagyban leegyszerűsíti a termelési technológia
diklór-etán. Ezért, az oxigén adagolásával végezhetjük
etilént klórral 20-30 ° C-on, és eltávolítjuk a reakció-hő
hideg víz nélkül a szükséges hűtési sóoldattal alatti hőmérsékleten
0 ° C-on Ez egyszerűbbé teszi a hardver tervezési folyamat és
költségeinek csökkenése diklór-etán.
A gátlás mechanizmusa által oxigénatom szubsztitúciós reakcióval
hidrogén klóratom pontosan nem tisztázott. Úgy véljük, hogy a kapott
Reagálnak az oxigén séma szerint
Cl2 · + O 2 → Cl - O - O ·
CIO · + CIO · → Cl2 + O2, stb
miáltal a klóratomok száma jelentősen csökken.
5. Berendezés technológiai termelési rendszer diklór-etán
Iparilag klórozására etilén szerezni
diklór-etánban hajtjuk végre, függőleges, hengeres chlorinators; hőség
reakciót eltávolítjuk hideg víz kering a tekercsek, és a burkolat
készülékek. Klórozóoszlop fel a csúcsra töltött diklór-etán, amelyen keresztül
buborékoltatunk reaktív gázok - etilén és a klór. Gázokkal
pre-lecsepegtetett alaposan, mivel nedves klór részlegesen
hidrolizált, van egy korrozív hatását az acél berendezés. a
meglehetősen teljes szárítása minden betáplált gázok és a reakció berendezésben
csövek állíthatók elő a szokásos szén-acélból.
Etilént táplálunk a szétválasztása mély hűtés növények
elég üríteni, és további szárítás ez nem feltétlenül szükséges. -tól
felszabaduló etilén más eszközökkel, például hypersorption, nedvesség
Meg kell távolítani, vagy fagyasztva szilárd szorbensek.
Kénsav alkalmazását az etilén kiszáradás nem ajánlott, mivel a
jelenlétét és gyantásodás történik szulfonálás telítetlen
szénhidrogének tartalmazott az etilén frakcióban. Szárítására klór-
Tömény kénsavat használni, de általában klórt vezetünk
klórral növény kifolyik. Amikor dolgozik egy eléggé lecsepegtetett
betáplált gázok szükséges osvintsovyvat chlorinator belső fala,
hűtőtekercsek és agitátorok.
Folyamatábra ipari diklór-etán
ábrán látható. 1. A gázelegy belépő klórozó 1. Ha
tartalmaznak etilén-felesleget (5-10% a sztöchiometrikus mennyiség)
szükséges a teljes kötési klórt. A klór jelenlétében a
reakció gázok érvénytelen, mivel kölcsönhatás klór-
szénhidrogének nem hűtött vezetéket vezethet
hőmérséklet-emelkedés és a gyújtás szénhidrogének. klór,
táplálják a klórozó, hígított
1. ábra. Előállítási reakcióvázlat diklór-etán etilén és klór:
1 - klórozóoszlop; 2 - egy gyűjtemény a nyers diklór-etán; 3 - kondenzátor
zavartság; 4 - Holo-dilnik; 5 - mosás gázmosó; 6 - átalakító; 7
13 - elválasztó; 8 - gyűjteménye alkálifém; 9 - gyűjteménye semlegesített
diklór-etán; 10, 14 - rektifikáló oszlop; 11, 15 - kazánok;
12, 16 - deflegmátorokat; 17 - hűtőszekrény.
levegő (8-10 térfogat% a reagáló gázok); ez ad
képes folytatni etilén klórozása 20-30 ° C-on
A jobb kapcsolatot a reagáló gázok és a jobb
feloldják őket klórozóoszlop diklór-etán telepített propeller
keverővel. A kapott nyers diklór-etánt a klórozó gravitációs
folyamatosan ömlik gyűjtemény 2.
A kipufogógázok a klórozó (nem reagált etilén)
Gáznemű lévő szennyeződéseket kiindulási etilén és a klór, a levegő)
bevagoníroz jelentős mennyiségű klorid, diklór-etán és részben gőz
hidrogén eredményeként keletkezett a szubsztitúciós reakciók. Ezért ebből
Füstgáz elválasztjuk diklór-etán vagy abszorpciós oldószer
(Kerozin, stb) kondenzációjával, vagy ahogy az ábrán látható. A keletkező gázokat
adja meg a keverési csomagolt hűtővel szerelt 3
holodilyshkom 4. A felső része a keverő kondenzátor tápláljuk
4 hűtőgép, lehűtjük -20 ° C-on diklór-etánt az öntözés fúvóka.
A belépő gázok az alsó része a keverő kondenzátor, tesztelt
a fúvóka alulról felfelé ellenáramban diklór-etán és lehűtjük -15 ° C-on,
úgyhogy szinte minden pár diklór-etán kondenzvíz.
Sűrített diklór-etán kevert diklór-etán mellékelt
öntözésre, és belép a 4 hűtőgép, ahol ismét lehűtjük -20 ° C-on
A gázok elszívó felülről a keverő kondenzátor mosott
víz 5 mosóban hidrogén-kloridot, és hagyjuk, hogy légkörbe.
Diklóretán nyers gyűjteményéből 2 eszköz szivattyúzzuk 6, ahol amikor
keverés közben hajtjuk semlegesítés feloldjuk diklór-etánban
hidrogén-klorid, 5-10% nátrium-hidroxid.
A semlegesített diklór-etán a szeparátorban 7 az oldatból kiválik
alkálifém- és csatornába egy gyűjtemény amely 9. táplálunk a szárítás, és
kijavítását. Szárítást úgy hajtjuk végre a desztillációs diklóretán
10. oszlop, amelynek alját a hőmérsékletet 75-85 ° C-on
Az oszlopról azeotrop elegyét diklór-etán ledesztilláljuk a vizet,
kondenzáljuk egy deflegmátor 12 és visszatért részben öntözni
oszlop 10. A desztillátumot rétegzett a szeparátorban 13; vizet irányítani
tisztító állomás, majd a csatornába, és visszatér diklór-etán
kollektor 9. Az oszlop aljáról 10 áramlik vízmentes diklór-etánban
belépő tovább frakcionálóban 14 ahol dihloretan-
triklór-etán elválasztjuk a desztillátum és polikloridok (folyékony fenékterméket).
6. kiszámítása az anyagmérleg etilén klórozási eljárás
Adatok a számításhoz:
Táblázat alapján. 4.1 [1] kimenetek Definiáljuk a reakció során képződő
hőmérséklet, 255 K:
Ábra. 2. A hozama reakciótermékek.
Az ábra alapján az. 2, adatkimenetet reakciótermékeket -ról a
A reakció hozama termékek T = 265K Összetétel klórozás termékek,% (tömeg).
Magasabb-klorid 3.2
A felesleges etilén 10% a sztöchiometria
A diklór-etánt feloldunk 50% hidrogén-kloridot
A rendszer nyomását, 0,89 MPa
Az üzem kapacitása, t / év
A munkanapok száma évente 350
Összetétel klór és etilén frakciót
klórtartalom,% (vol.) Összetétel etilén frakciót,% (térf.),
Cl2 CO2 H2 N2 C2H4 C2H6 C3H6
98 1.2 0,3 0,5 92,0 6,0 2,0
Óránként kimeneti beállítását diklór-etán:
Ez formái: