Вступ - Дослідження процесу отримання 1,2-дихлоретану

Дихлоретан (хлористий етилен) CH 2 Cl-CH 2 Cl - безбарвна летюча рідина зі специфічним запахом, що нагадує запах хлороформу. З водою утворює азеотропну суміш (80,5% дихлоретану), киплячу при 72О С. Дихлоретан спалахує і горить зеленим полум'ям, при горінні виділяється хлористий водень. Палаючий дихлоретан може бути легко погашений водою. Пари дихлоретану утворюють з повітрям вибухонебезпечні суміші з межами вибуховості 4,8-15,9%.

Дихлоретан змішується у всіх відношеннях зі спиртами, бензолом, ацетоном і багатьма іншими органічними сполуками; добре розчиняє масла, жири, смоли, віск, каучук, алкалоїди, а також деякі неорганічні речовини, наприклад, сірку, жовтий фосфор, йод та ін.

Дихлоретан отруйний і володіє наркотичною дією, тому при роботі з ним треба бути обережним. Вдихання парів дихлоретану викликає головні болі, подразнення дихальних шляхів, кашель і може призвести до смерті. Гранично допустима концентрація парів дихлоретану в повітрі виробничих приміщень 10 мг / м 3.

Дихлоретан застосовується як розчинник у самих різних областях: для екстрагування жирів, для очищення нафтопродуктів від парафіну, для знежирення вовни, хутра, а також металевих виробів перед хромуванням або нікелюванням, для витягання восків з бурого вугілля і т. д. Він є також напівпродуктом для багатьох промислових синтезів. Значні кількості дихлоретану витрачаються на отримання хлористого вінілу.

1,2 дихлоретан добре розчиняє пластмаси, каучуки, гуму, жири та олії, віск і смоли. Його використовують для склеювання деталей корпусної пластмаси, при роботі з облицюванням будівельних конструкцій, з текстилем; для ремонту деталей з полістиролу (оргскла), видалення з їх поверхні тріщин і сколів. Не можна склеювати дихлоретаном посуд для харчових продуктів.

Існують декілька способів отримання дихлоретану з етилену:

    1) взаємодія етилену з хлором в середовищі рідкого дихлоретану при 20-30 ° С; 2) пропускання етилену через рідкий хлор при підвищеному тиску і температурі не вище 0 ° С; 3) взаємодія етилену з хлором при підвищених температурах (до 120 ° С) над різними каталізаторами: (CuCl 2, FeCl 3, SbCl 5, тощо); 4) взаємодія етилену, хлористого водню і кисню над мідним каталізатором при 300 ° С : CH 2 = CH 2 +2 HCl +0,5 О 2 > СН 2 Сl-СН 2 Сl + Н 2 О;

У промисловості поширений головним чином перший спосіб, розроблений А. Ф. Добрянським зі співробітниками. Вони довели можливість використання для одержання дихлоретану не тільки чистого етилену, але і етиленової фракції газів піролізу нафтової сировини і етиленової фракції коксового газу. При другому способі для досягнення високого виходу дихлоретану потрібні висококонцентрований етилен і рідкий хлор. Крім того, реакція утворення дихлоретану, в цьому випадку, протікає при надлишку хлору, що призводить до утворення не тільки дихлоретану, але й інших продуктів хлорування етилену. Недоліками інших способів є невисокий вихід дихлоретану внаслідок утворення побічних продуктів заміщення, а також труднощі очищення дихлоретану [1].

Реакція протікає фактично в рідкій фазі. Завдяки цьому досягається безпека процесу (суміш газоподібних хлору і етилену вибухонебезпечна) і покращуються умови теплопередачі від реакційної маси до охолоджувального агенту. Відведення реакційного тепла значно полегшується, і повністю усувається можливість місцевих перегрівів. Крім того, в середовищі дихлоретану процес протікає аутокаталітично та швидкість реакцій значно вище, ніж при взаємодії газоподібних етилену і хлору.

Склад одержуваних продуктів різко змінюється, якщо в реакційне середовище вводити вільний кисень. При цьому утворення продуктів заміщення сповільнюється і навіть припиняється. Пояснюється це тим, що ланцюгова реакція заміщення в присутності кисню обривається. Ця обставина значно спрощує технологію виробництва дихлоретану. Тому при додаванні кисню можна проводити взаємодію етилену з хлором при 20-30 ° С і відводити тепло реакції холодною водою без охолодження розсолом, який необхідний при температурі нижче 0 ° С. Завдяки цьому спрощується апаратне оформлення процесу і знижується собівартість дихлоретану.

Виходячи з цього в даній роботі буде розглянутий метод отримання 1,2-дихлолетану взаємодією етилену з хлором в середовищі рідкого дихлоретану при 20-30 ° С.

Похожие статьи




Вступ - Дослідження процесу отримання 1,2-дихлоретану

Предыдущая | Следующая