|
шакллантирди. Унга кўра: 1- водородни хлор билан алмашиниши
(учламчи
иккиламчи
бирламчи) ўтган сайин камаяди; 2-реакция ҳароратини
ошиши билан алмашини тезлиги барқарорлаштиради.
Одатда тўйинган ва олефин углеводородларнинг газ-фазада ва суюқ фазада
хлорлаш асосида олинади, бунда реакция радикал-зажирли механизм бўйича кетади ва у
ҳосил бўлиши, ўсиши ва ўзилиш босқичларини ўз ичига олади.
Винилхлорид
Винилхлорид нормал шароитда газсимон, рангсиз модда бўлиб, эфир
хидига эга, газни тиниқ суюқликка ўтиши - 13,9
0
С да содир бўлади,
винилхлорид - 159,7
0
С музлайди. Суюқликни яширин буғланиш
иссиқлиги 360 кдм/ич, қовушқоқлиги (- 20
0
С) - 2,81 МПа. с, зичлиги 970
кг/м
3
, 0,1-0,2 МПа босимида ва нормал температурада винилхлорид суюқ холатда бўлади.
Хаво билан портловчи аралашма ҳосил қилади. Ўз-ўзидан алангаланиш температураси +
545
0
С, молекуляр массаси 62,5 тоза техник мономер 99,9% винилхлорид сақлайди,
қўшимчалар ацителен ва уни юқори гамологларидир.
Винилхлорид дихлорэтанда, ароматик ва алифатик углеводородларда, ацетон ва
этил спиртида эрийди. Винилхлорид одам организимига наркотик сифатида таъсир
қилади. Шу сабабли винилхлоридни ишлаб чиқариш хоналаридаги хаво таркибидаги
миқдори 0,04 мг/л дан ошмаслиги керак. Винилхлорид портловчи модда бўлгани учун
ташишда, сақлашда алохида эхтиѐт чораларини кўришни талаб қилади. Одатда
винилхлоридни пўлат идишларда (сиғимларда) - 20
0
С гача температурада идишни
сиғимининг 85% гача тўлдирилган ҳолда сақлашади. Винилхлорид олинадиган ва қайта
ишланадиган жихозлар мис сақлаши керак эмас, сабаби винилхлорид таркибидаги
қўшимча бўлган ацетилен мис билан портловчи мис ацетиленид ҳосил қилади.
Винилхлоридни юқорида айтиб ўтилганидек, асосан поливинилхлорид олишда
ишлатилади. 1990 йиллардан сўнг поливинилхлоридни қисман ѐғочни ўрнини босувчи
материаллар олишда ишлатила бошланди. Масалан Россияда поливинилхлоридни (ПВХ)
ишлаб чиқарилиши 550 минг тонна йилига ишлаб чиқарилади. Шу билан бирга бизнинг
республикамизда кимѐ саноати ривожланиши натижасида 2019 йил КДР ҳамкорликда
ишлаб чиқариш ҳажми 100 минг тонна ПВХ тушиши режалаштирилган.
Винилхлоридни саноатда ацетелендан, дихлорэтандан, этилендан ва этандан
олишади.
Винилхлориднингсаноатда ишлаб чиқаришнинг 4 та усули мавжуд.
1. Иккибосқичли усул, этиленни тўғридан тўғри хлорлашга асосланган.
CH
2
=CH
2
+ Cl
2
CH
2
Cl—CH
2
Cl
ѐки хлорли оксидлаш ѐрдамида 1,2 дихлорэтан ҳосил бўлишигача сўнгра пиролизлаш
винилхлорид ва водород хлорид ҳосил бўлади.
CH
2
=CH
2
+ 2HCl + 0,5O
2
CH
2
Cl—CH
2
Cl + H
2
O
ClCH
2
—CH
2
Cl CH
2
=CHCl + HCl
Ҳосил бўлган водород хлорид этиленни хлорли оксидланишга юборилади.
2. Комбинация қилинган усул. Бунда этилен ва ацетиланни хлорли оксидлашга
асосланган.
CH
2
=CH
2
+ Cl
2
C
2
H
4
Cl
2
,
31
C
2
H
4
Cl
2
CH
2
=CHCl + HCl.
Ҳоил бўлган водород хлорид ацетиланни гидрохлорлаш учун ишлатилади
3.
Бензинни енгил фракция асосида комбинацияланган усул. Бунда бензинни пиролиз
қилиш натижасида этилен ва ацетилен ҳосил бўлади ва аралашмани гидрохлорлаш орқали
винил хлорид ҳосил бўлади. Ҳосил бўлган водород ҳлориди реакцион зонага қайтарилади.
4. Ацетиленни гидрохлорлаш.
Юқорида қайд қилинган усуллардан саноатда кенг тарқалгани этилен асосидагидир.
Гидрохлоридлаш жараѐни газ ва суюқ фазада амалга оширилиши мумкин.
Газ фазасида узлуксиз жараѐнни қувирсимон жихоз қўлланилади. Бу жихозга
қуритилган ва тозаланган ацетилен ва водород хлорид 1:1 моляр нисбатда берилади.
Катализатор сифатида активланган кўмирга юргизилган хлорли симоб қўлланилади.
Экзотермик реакция бўлган гидрохлорлаш жараѐнининг температураси қовурғалар аро
бўшлиқда циркуляция қиладиган мой ѐрдамида 160-220
0
С қилиб турилади. Реактордан
чиқаѐтган винилхлорид водород хлориддан 10%-ли эритмаси билан ва сув билан ювиб
тозаланади. Кейин винилхлорид колоннада қаттиқ КОН билан қуритилади ва совитилиб
суюқ холатга ўтказилади. Мономер ундаги қўшимчалардан ва ацетилендан
ректификациялаб ажратиб олинади. Бу усулни афзаллиги дастлабки хом ашѐдан
фойдаланиш даражаси юқоридир. Ацетилен бўйича - 97%, водород хлорид бўйича - 90%.
Бундан ташқари жараѐнни узлуксизлаштириб ўта тоза винилхлорид (99,9%) олиш
имконини беради.
Суюқ фазада гидрохлорлаш жараѐни ѐпиқ реакторда 20-25
0
С да концентрланган
хлорид кислотанинг сувли эритмасидан катализатор иштирокида ацетилен ўтказиш билан
амалга оширилади. Катализатор сифатида мис (II) хлорид ѐки сулема HgCl
2
ишлатилади.
Катализаторларни эрувчанлигини ошириш мақсадида алюминий хлорид ва ишқорий ер
металининг хлоридлари қўлланилади. Сулема иштирокида ацителен ва водород хлоридни
таьсирлашишини қуйидаги тенгламалар ѐрдамида ифодалаш мумкин:
Реакцион газларни нейтраллаш ва қуритишдан кейин винилхлорид фракцияланиб
ѐки абсорбцияланиб ажратиб олинади.
Дихлорэтандан винилхлорид уни пиролизлаб ѐки ишқор билан совунлаб олинади.
Ўювчи ишқорни 42% сувдаги эритмасини дихлорэтанга таъсирини қуйидаги тенглама
билан ифодалаш мумкин.
СН
2
Cl – СН
2
Cl + NaOH
CH
2
=CHCl +NaCl +H
2
O
Дихлорэтанни гидрохлорлаш 60-70
0
С да, 0,3 МПа босимда метил спирти
иштирокида қайтар совитгич, аралаштиргич билан жихозланган цилиндрсимон реакторда
олиб борилади. Жараѐн узлуксиз бўлиб 5-6 соат давом этади. Винилхлоридни
ректификациялаш жараѐнида уни олишда ҳосил бўлган қўшимча махсулотлар (ацетелен,
ацетальдегид, винилиденхлорид ва бошқалар) ажратиб олинади. Бу махсулотлар
кейинчалик қўлланилиши мумкин.
Дихлорэтанни пиролитик парчаланиши қуйидагича бориши мумкин
СН
2
Cl – СН
2
Cl CH
2
= CHCl + НCl
Дихлорэтанни термик пиролизи 480 - 500
0
С реакторда олиб борилади. Реактор
диометрлари 100 ва 700 мм бўлган бири иккинчисини ичига киргизилган қувурлардан
иборат. Ички трубанинг тагида газ горелкалари бўлиб, реакторни қиздиришга хизмат
қилади. Дигидрохлорлаш иккита қувур оралиғида кетади. Реактордан гуллар аралашмаси
қатрон ажратишига ва совитишига берилади. Якуний махсулот дихлорэтан билан ажратиб
олиниб, эритмадан хайдаб олинади ва тозаланади. Хом винилхлоридда қолган
32
қўшимчалар сулфат кислота билан тозаланганда ютилади. Кейинги босқич сув билан
ювиш ва суюлтириш 94-95% - винилхлорид, 4-5% - дихлорэтан ва 1% атрофида қўшимча
сақловчи суюқликни беради. Дихлорэтанни пиролизлаб винилхлорид олишда ишқор,
спирт сарфланмайди ва жараѐнни узлуксиз тўла автоматлаштирилган ҳолда олиб бориш
имконини беради.
Каталитик пиролизда 400
0
С да дихлорэтан парларини пемза, каолин ѐки
активланган кўмир, устидан ўтқазилади. Катализатор сифатида алюминий, темир,
қўрғошин, титан каби металларни оксидлари ва хлоридлари ишлатилади.
Do'stlaringiz bilan baham: |
