ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технология жидкофазного хлорирования из "Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза" Процесс жидкофазного хлорирования в. принципе состоит в том, что газообразный хлор пропускают через жидкую реакционную массу. Барботируя через жидкость, хлор растворяется -в ней, и химическая реакция протекает в растворе. Образующийся хлористый водород десорбируется и удаляется в виде газа, а жидкие продукты хлорирования постепенно накапливаются в реакционной массе. Эти процессы обычно протекают при облучении или в присутствии инициаторов. В отдельных случаях (при хлорировании керосина и парафина) рекомендован катализатор — свободный иод, но и здесь предпочтительны фотохимическая реакция или использование инициаторов. [c.156] Из всех методов жидкофазного радикально-цепного хлорирования наибольшее распространение получил фотохимический. Его преимущества состоят в следующем процесс можно вести при любой температуре продукты реакции не загрязняются веществами, образующимися при распаде инициаторов исключены затраты на довольно дорогие инициаторы. Однако фотохимическое хлорирование связано со значительным усложнением конструкции и обслуживания реактора, а также с повышенным расходом электроэнергии. Выбор метода следует в каждом случае обосновывать экономическим расчетом. [c.156] Контроль за требуемым соотношением хлора и органического вещества при жидкофазном хлорировании обычно осуществляют по плотности реакционной массы по мере хлорирования плотность всегда увеличивается и зависит от количества непрореагировавшего исходного вещества. Контроль можно вести, измеряя и другие физические характеристики (показатель преломления и т. д.). [c.156] Основные типы реакторов. Реакционный узел (как и весь технологический процесс жидкофазного хлорирования) можно оформить как периодически или непрерывно действующий. Независимо от этого основной аппарат, называемый хлоратором, должен быть снабжен барботером для хлора, холодильниками для отвода выделяющегося тепла, необходимыми коммуникациями и контрольно-измерительными приборами. В реакторе для фотохимического хлорирования имеются также приспособления для освещения реакционной массы. [c.157] Схемы типичных аппаратов для жидкофазного хлорирования изображены на рис. 38. Реакторы а и б периодические. Первый из них — хлоратор с мешалкой снабжен рубашкой и внутренними змеевиками для охлаждения. Барботер выполнен в виде трубы с колпаком, дробящим пузырьки газа. Для освещения в реакторе имеются ртутные лампы, вмонтированные в крышку и защищен-ныё плафонами. Эти реакторы применяются теперь сравнительно редко ввиду их сложной конструкции. Для периодических процессов больше используется хлоратор колонного типа (рис. 38, б) в нем осуществляется внешнее охлаждение при помощи выносного холодильника, через который реакционная масса прокачивается насосом. Как и в других аппаратах колонного типа, барботер для хлора выполнен в виде перфорированной кольцевой трубы, а ртутные лампы монтируются в корпусе по всей высоте реактора. [c.157] Все хлораторы обычно снабжены обратными холодильниками (на рисунке не показаны , предназначенными для конденсации паров, уносимых из реактора образующимся хлористым водородом, и возвращения конденсата в аппарат. При этом в отходящем газе допускаются лишь следы хлора. [c.158] Подготовка исходных веществ при получении разных продуктов осуществляется одинаково. Жидкий хлор испаряется в испарителе 1, проходит подогреватель 2 и расходо Мер 3 и поступает на реакцию. Исходное органическое сырье из емкости-хранилища 4 насосом 5 подается в напорный бак 6, в котором поддерживается постоянный уровень жидкости с целью сохранения одинаковой скорости ее истечения в реактор. Соотношение исходных реагентов регулируют расходомерами 3 и 7 и проверяют периодическим анализом реакционной массы. При хлорировании в присутствии инициатора раствор последнего в исходном веществе готовят в емкости 4 при перемешивании. [c.159] Обработка отходящих газов. Отходящий из реактора 8 газ содержит главным образом хлористый водород с захваченными им тарами органических. веществ. Последние конденсируются. в обратном холодильнике 9 и возвращаются в. реактор. Дальнейшая задача состоит обычно в улавливании достаточно летучих соединений (хлориды метана, дихлорэтан и др.). Для этого газ в насадочном абсорбере 10 (промывают каким-либо высоко-кипящим растворителем, лучше всего побочными продуктами реакции. При хлорировании высококипящих веществ (керосин или парафин) абсор бер не нужен.. После очистки от летучих органических веществ газ поступает в скруббер И, орошаемый 20%-ной соляной кислотой с целью получения концентрированной кислоты. Последняя стекает с низа аппарата и охлаждается в графитовом холодильнике 12-, часть ее вновь направляют на орошение скруббера 11, предварительно разбавив слабой жислотой, образующейся в скруббере 13. Этот скруббер орошается водой и предназначен для очистки газов от остатков хлористого водорода. Очищенный остаточный газ сбрасывают в атмосферу. [c.160] Для некоторых продуктов схема обработки реакционной массы отличается от представленной на рисунке. Так, при синтезе твердых веществ (гексахлорэтана, полихлорпарафина) возможна их кристаллизация на стадиях нейтрализации и промывки, поэтому применяют отдувку хлористого водорода из горячей реакционной массы воздухом или азотом. При олучении перхлорвиниловой смолы ее выделяют из раствора, отгоняя растворитель с водяным паром при раапылении раствора форсунками в кипящую воду. [c.161] В периодическом процессе операции переработки реакционной массы остаются теми же, но их также оформляют как периодические. Для этого подходят типовые схемы периодической экстракции или ректификации. [c.161] Вернуться к основной статье