Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ВИНИЛХЛОРИД

ВИНИЛХЛОРИД (хлористый винил, хлорэтен, монохлорэтилен) СН2—СНС1, мол. м. 62,50; бесцв. газ с эфирным запахом. Длина связей: С—С1 0,169 нм, С—С 0,138 нм; энергия связей (кДж/моль): С—С1 338,9, С—С 599,98.

Свойства. Т. пл. -158,4°С, т. кип. -13,8°С; d4-20 0,983, d420 0,911 (жидкость), плотность по воздуху 2,17, nD10 1,4046, nD20 1,3700; давление пара (кПа): 0,13 (-105,6°С), 13,33 (-53,2°С), 172 (0°С), 337 (20°С), 2518 (100°С); tкрит 158,4 °С, pкрит5,34 МПа, dкрит 0,370 г/см3;1073-8.jpg (мПа*с) 0,334 (-40°С), 0,256 (-1(10°С), 0,180 (20°С),1073-9.jpg (мкПа*с) 9,20 (-20°С), 10,71 (20°С), 13,71 (100°С);1073-10.jpg (мН/м) 22,3 (-20°С), 16,9 (20°С); Сp, [кДж/(кг*К)] жидкого 1,146 (-20°С), 1,351 (20°С), пара 0,858 (25°С), 1,000 (100°С); теплопроводн. жидкости при 20°С 0,138 Вт/(м*К);1073-11.jpgН°исп(кДж/кг) 332,7 (-13,8°С), 298,2 (25°С), 217,6 (100°С),1073-12.jpg 75,9 кДж/кг,1073-13.jpg 92,11 кДж/моль,1073-14.jpg - 1198,1 кДж/моль,1073-15.jpg - 37,26 кДж/моль; Sо298 263,98 Дж/(моль*К) при 25°С;1073-16.jpg 4,84*10-30 Кл*м и 3,00*10-30 Кл*м для жидкости и пара соотв.;1073-17.jpg 6,26 (25°С). Винилхлорид хорошо раств. в обычных орг. р-рителях; р-римость в воде 0,25% (0°С), 0,11% (25°С), р-римость воды в винилхлориде 0,042 (0°С), 0,097% (20 °С).

По двойной связи винилхлорид вступает в р-ции, типичные для олефинов; НС1 присоединяется к винилхлориду по правилу Марковникова, причем легче, чем к этилену, но с меньшей скоростью, чем к винилиденхлориду; р-ция может протекать в жидкой фазе в присут. А1С13 или FeCl3. В последнем случае возрастает селективность, но требуются повышенные т-ра (50-70°С) и давление. Продукт взаимод. НС1О с винилхлоридом - хлорацетальдегид. Большое практич. значение имеет полимеризация винилхлорида и сополимеризация его с др. мономерами. Ингибиторы полимеризации - фенол или гидрохинон. Винилхлорид значительно менее активен при замещении атома хлора, чем этилхлорид. Однако хлор м. б. замещен, напр., при нагр. винилхлорида в спиртовом р-ре алкоголята Na под давлением, а также при взаимод. винилхлорида с солями карбоновых к-т с образованием винилалкиловых эфиров, при конденсации с ароматич. или жирноароматич. соединениями Гриньяра в присут. галогенидов металлов типа СоС12 или СгС13. Окисляется винилхлорид до хлорацетальдегида или формальдегида, НС1 и СО, алкилируется, дегидрохлорируется в газовой фазе до ацетилена.

Получение. 1) наиб. старый метод получения винилхлорида - гидрохлорирование ацетилена в паровой фазе - проводят при 150-220°С (кат. - активиров. уголь, пропитанный 10-15%-ным р-ром сулемы). Тщательно очищенные осушенные ацетилен и НС1 после смешения поступают в трубчатые реакторы. Тепло р-ции (145 кДж/моль) отводится водой, циркулирующей в межтрубном пространстве. Реакц. газы промывают водой, нейтрализуют, сушат, компримируют и подают на ректификацию, где выделяют чистый винилхлорид. 2) При получении винилхлорида из ацетилена и этилена последний хлорируют до дихлорэтана (ДХЭ), к-рый подвергают парофазному дегидрохлорированию в трубчатой печи при 400-550 °С до винилхлорида и НС1. Реакц. газы быстро охлаждают ("закалка"), отделяют от продуктов осмоления и разделяют: НС1 направляют на гидрохлорирование ацетилена (по схеме метода 1), из остатка ректификацией выделяют чистый винилхлорид, непрореагировавший ДХЭ (30-50% от исходного) возвращают на дегидрохлорирование. 3) Из прямогонного бензина винилхлорид получают по схеме:
Получение винилхлорида

Пирогаз, содержащий по 8-10% ацетилена и этилена, очищают от смолы и высших гомологов ацетилена и этилена, осушают и подвергают гидрохлорированию (по схеме метода 1, только под давл. до 0,61 МПа). После выделения винилхлорида этилен поступает на хлорирование до ДХЭ (0,51 МПа; кипящая реакц. среда), к-рый выделяют из реакц. газов конденсацией и после ректификации дегидрохлорируют (по схеме метода 2, только под давл. 1,0 МПа). 4) наиб. распространение получил процесс получения винилхлорида из этилена по сбалансированной по хлору схеме (см. ниже). Этилен примерно в равных кол-вах подают в реакторы прямого и окислит. хлорирования. Катализатор окислит. хлорирования - СиС12 на носителе. Образовавшийся на обеих стадиях ДХЭ после очистки и сушки объединяется, подвергается ректификации и дегидрохлорированию по схеме метода 2 (условия дегидрохлорирования, как в методе 3). Побочные продукты (до 100 кг на 1 т винилхлорида) в основном м. б. переработаны в перхлоруглеводороды.
1073-19.jpg

Достоинства первого метода: простота технол. схемы и используемого оборудования, высокие степень превращ. исходных продуктов (99%) и выход винилхлорида (98-99%); недостатки: малая производительность одного реактора (макс. 8-10 тыс. т/год) и высокая стоимость ацетилена, из-за чего этот метод не получил широкого распространения. Самыми высокими технико-экономич. показателями обладает последний процесс благодаря большой производительности реакторов (120-250 тыс. т/год), высокой автоматизации, низкой стоимости этилена.

В лаборатории винилхлорид получают дегидрохлорированием ДХЭ спиртовым р-ром NaOH или КОН в метаноле или этаноле при 60-70 °С. Образующийся в виде паров винилхлорид сушат гранулированным NaOH и собирают при т-ре от — 25 до -30°С.

Допустимое содержание примесей в винилхлориде высшего сорта (%): ацетилена - 0,0001; ацетальдегида - 0,001; дихлорэтанов - 0,001; 1,3 - бутадиена-0,001; хлоропрена - 0,0001; прочих орг. примесей - 0,026; НС1 - 0,0001; железа - 0,0001; влаги - 0,02.

Винилхлорид используют гл. обр. для произ-ва поливинилхлорида, а также разл. сополимеров (см. Винилхлорида сополимеры). М.б. сырьем для произ-ва винилиденхлорида и метилхлороформа.

Для винилхлорида т. всп. -77,8°С (в открытом приборе), -61,1°С (в закрытом), т. самовоспл. 472°С; КПВ в воздухе 3,6-33,0%, в кислороде - 4,0-70,0%. ПДК 0,1 мг/м3 (рекомендуемая).

Мировое произ-во 15 млн. т/год (1981).


===
Исп. литература для статьи «ВИНИЛХЛОРИД»: Трегер Ю. А., Пименов И. Ф., Гольфанд Е. А., Справочник по физико-химическим свойствам хлоралифатических соединений Ci-Cj, Л., 1973; Промышленные хлорорганические продукты. Справочник, под ред. Л. А. Ошина, М., 1978, с. 53-70. Ю.А. Трегер.

Страница «ВИНИЛХЛОРИД» подготовлена по материалам химической энциклопедии.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн