Cтраница 1
Жидкофазное хлорирование в принципе состоит в том, что газообразный хлор пропускают через жидкую реакционную массу. Барбо-тируя через жидкость, хлор растворяется в ней, и реакция протекает в растворе. Образующийся хлористый водород десорбируется и удаляется в виде газа, а продукты хлорирования постепенно накапливаются в жидкости. Следовательно, реакция является гете-рофазной, но в большинстве случаев протекает в кинетической или близкой к ней области. Применяемое давление превосходит атмосферное лишь на величину, необходимую для преодоления сопротивлений в последующей аппаратуре. [1]
Жидкофазное хлорирование осуществляют путем барботирова-пия газообразного хлора через жидкую реакционную массу. Хлор растворяется в ней, и реакция протекает в растворе. Во многих случаях жидкой средой является сам органический реагент, который во избежание более глубокого хлорирования применяют в значительном избытке. В этом реагенте накапливаются образующиеся продукты и плотность смеси растет, что используют для контроля глубины превращения. При получении жидких полихлорпарафи-пов и гексахлорксилолов состав жидкой фазы меняется в ходе реакции вплоть до образования вязкого или расплавленного продук-а, практически не содержащего исходного реагента. [2]
Жидкофазное хлорирование осуществлялось также пропусканием хлора и метилового эфира в предварительно полученный по методу Анри-Литтершайда [10] хлорметиловый эфир. [3]
Жидкофазное хлорирование идет в среде инертного растворителя при инициировании, например, фотохимически. Газофазное хлорирование может проходить-в объеме при 400 - 500 С и двух -, трехкратном избытке хлористого метила или на катализаторе при 200 - 300 С. В последнем случае отношение хлористого метила и хлора может быть близким к стехиометрическому. [4]
Жидкофазное хлорирование проводят в барботажном реакторе в присутствии азобисизобутиронитрила при 90 - 100 С. Образующийся полихлорбутан направляют в реактор газофазного хлорирования. Реакция протекает при 480 - 500 С в псевдоожиженном слое катализатора. Продукты реакции подвергают охлаждению, разделению и ректификации. В результате ректификации выделяют легкокипящие продукты ( возвращают в процесс), тетрахлор-углерод, перхлорэтилен и гексахлорбутадиен-1 3-сырец. [5]
Жидкофазное хлорирование этилена проводят в реакторах при температуре 45 - 60 С в присутствии катализатора - хлорного железа. Получаемый дихлорэтан подвергают пиролизу, нагревая до 480 - 500 С. В качестве катализатора применяют гранулированный активированный уголь, окись алюминия, силикагель и железо. Полученные газы подвергают разделению на винилхлорид, хлористый водород, непрореагировавший дихлорэтан и другие примеси. [6]
Жидкофазное хлорирование алканов протекает преимущественно по радикально-цепному механизму. В отношении хлорирования алкенов мнения исследователей расходятся. Большинство авторов [5, 43, 44] считают, что присоединение хлора к алкенам идет по полярному ( ионному) механизму. Однако некоторые исследователи [45], основываясь на данных по спонтанному хлорированию некоторых алкенов в темноте, полагают, что во многих случаях реакции хлорирования, особенно в неполярных растворителях, протекают по радикально-цепному механизму. [7]
![]() |
Влияние растворителей на массовое соотношение трихлорэтен. 1 1 1 2-тетрахлорэтан ( S / A. [8] |
Жидкофазное хлорирование алканов осуществляется под действием инициаторов. [9]
Жидкофазное хлорирование углеводородов проводится под давлением. При этом в качестве переносчиков хлора могут использоваться хлориды фосфора, сурьмы, железа, олова и некоторых других элементов. В качестве гетерогенных катализаторов используют кизельгур, пемзу, активированный уголь и окись алюминия. Указанные вещества применяют или в чистом виде или пропитывают солями различных металлов. Часто для указанных целей применяют соли меди. [10]
Жидкофазное хлорирование этилена является одним из наиболее перспективных способов получения 1 2-дихлорэтана - промежуточного продукта хлорорганического синтеза. Процесс сопровождается выделением значительного количества тепла. В зависимости от способа отвода тепла - за счет испарения рабочей среды или путем ее охлаждения в теплообменнике - различают соответственно высокотемпературное и низкотемпературное жидкофазное хлорирование. Реактор жидкофазного хлорирования этилена представляет собой газлифтный барботажный аппарат, заполненный продуктом реакции. В нижней части восходящего потока растворяется газообразный хлор. Выше по потоку протекает хемосорбция этилена образовавшимся раствором хлора. [11]
Жидкофазное хлорирование углеводородов проводится под давлением. При этом в качестве переносчиков хлора могут использоваться хлориды фосфора, сурьмы, железа, олова и некоторых других элементов. В качестве гетерогенных катализаторов используют кизельгур, пемзу, активированный уголь и окись алюминия. Указанные вещества применяют или в чистом виде или пропитывают солями различных металлов. Часто для указанных целен применяют соли меди. [12]
Жидкофазное хлорирование бензола ( гомогенная каталитическая реакция) также может служить примером аппаратурного оформления процессов в системе жидкость - твердое тело - газ. Насадка колонны, состоящая из железных колец и являющаяся поставщиком катализатора гомогенной каталитической реакции между бензолом и хлором, омывается потоками бензола и хлора, подаваемыми снизу вверх. [13]
Ранее жидкофазное хлорирование независимо от того, проводится ли оно фотохимически, каталитически или термически осуществлялось периодическим методом в реакторах с мешалкой. [14]
Процессы жидкофазного хлорирования осуществляются аналогично газофазным под действием температуры, освещения или ионизирующего излучения, химических инициаторов и катализаторов. Ввиду того, что жидкофазные процессы проводятся при относительно низких температурах, роль инициаторов при их осуществлении более значительна. [15]