展开全部 +
首页 . 工学 . 化工 . 有机原料 . 乙烯

氯乙烯

/vinyl chloride/
条目作者张丽平

张丽平

最后更新 2023-08-11
浏览 184
最后更新 2023-08-11
浏览 184
0 意见反馈 条目引用

结构式CH2═CHCl,氯代烯烃。又称乙烯基氯。

英文名称
vinyl chloride
又称
乙烯基氯
所属学科
化工

无色气体,具有醚类气味,易液化,沸点-13.9℃,临界温度142℃,临界压力5.22兆帕,与空气形成爆炸混合物,爆炸极限4%~22%(体积分数)。氯乙烯是有毒物质,长期吸入和接触氯乙烯可能引发肝癌。商品常压缩成液体,并加苯酚作阻聚剂。

1835年,法国人V.勒尼奥用氢氧化钾在乙醇溶液中处理二氯乙烷首先得到氯乙烯。20世纪30年代,德国公司基于氯化氢与乙炔加成,首先实现了氯乙烯的工业化生产。初期,采用电石、乙炔与氯化氢催化加成的方法生产氯乙烯,简称乙炔法。随着石油化工的发展,氯乙烯的合成迅速转向以乙烯为原料的工艺路线。1940年,美国公司开发了二氯乙烷法。为了平衡氯气的利用,日本公司又开发了将乙炔法和二氯乙烷法联合生产氯乙烯的联合法。1960年,美国公司开发了乙烯经氧氯化合生成氯乙烯的方法,并和二氯乙烷法配合,开发成以乙烯为原料生产氯乙烯的方法,此法得到了迅速发展。

氯乙烯工业生产的主要方法是乙烯法、乙炔法和烯炔法。

以乙烯为原料,主要生产工序包括乙烯氯化、二氯乙烷热裂解、乙烯氧氯化三部分。反应式如下:


①乙烯氯化,采用氯化铁、氯化铜为催化剂,在40~110℃、0.15~0.30兆帕条件下乙烯与氯气加成反应生成二氯乙烷,产品二氯乙烷作为反应介质。②二氯乙烷热裂解,二氯乙烷经精制后在500℃、2.0~2.5兆帕条件下,于管式裂解炉中裂解二氯乙烷生成氯乙烯和氯化氢;再精制得产品氯乙烯。③乙烯氧氯化,二氯乙烷热裂解的副产物氯化氢可再返回氧氯化反应器与乙烯再进行反应,氧氯化单元是平衡消耗裂解产生的氯化氢,乙烯与氯化氢和氧气在催化剂作用下生成二氯乙烷,催化剂以γ-Al2O3为载体,CuCl2为活性组分,碱金属或碱土金属盐为助剂。工艺流程见图。

乙烯法制氯乙烯的生产流程乙烯法制氯乙烯的生产流程

乙烯法技术先进、产品质量优良,是生产氯乙烯的主流技术,但其工艺复杂、生产成本较高,其关键是乙烯氧氯化催化剂的开发。

乙炔与氯化氢在催化剂作用下生成氯乙烯,催化剂是以活性炭为载体的氯化汞催化剂(高汞催化剂中氯化汞含量为10%~12%)。反应式如下:


该工艺虽然流程简单、转化率高,但汞污染严重、能耗高。乙炔法的发展趋势是开发低汞、无汞催化剂,降低汞消耗;建立汞平衡,高效回收汞。

主要有联合法和混合烯炔法两种。①联合法,以乙烯、乙炔为原料,经氯化后,其中乙烯生成二氯乙烷;二氯乙烷热裂解制氯乙烯,副产物氯化氢与乙炔进行加成反应生成氯乙烯,可避免副产氯化氢。该工艺可不用纯乙烯做原料,但消耗电石乙炔,适于中小型厂生产氯乙烯。②混合烯炔法,以石油烃高温裂解所得的乙炔和乙烯混合气(接近等摩尔比)为原料生产氯乙烯的工艺。该工艺不用电石乙炔,且乙烯、乙炔无须提浓和分离,副产物氯化氢直接利用,可节省分离设备投资,生产成本较低,但需要纯氧单台裂解炉,生产能力小,操作上要求严格控制烯炔比,且基建投资也较高。反应式如下:


绝大部分用于生产聚氯乙烯。也可与醋酸乙烯酯、丙烯腈、丙烯酸酯、偏二氯乙烯(1,1-二氯乙烯)等单体共聚,制得各种性能的共聚树脂;此外,还可用于合成1,1,2-三氯乙烷及1,1-二氯乙烯等。

  • 李志松,王少青.聚氯乙烯生产技术.北京:化学工业出版社,2012.

相关条目

阅读历史

    意见反馈

    提 交

    感谢您的反馈

    我们会尽快处理您的反馈!
    您可以进入个人中心的反馈栏目查看反馈详情。
    谢谢!