Дипломная работа: Производство 12-дихлорэтана
FeC13 δ+
СН2 = СН2 +С1 – С1 СН2 = СН2 CH2 – СН2 + + С1 – CH2 – СН2
С1 – С1δ – С1 С1 С1
π – комплекс карбоний катион
Роль хлорного железа состоит в том, что оно активирует молекулы хлора, ингибирует цепочки радикалов, ускоряет стадию перехода π – комплекса в σ – комплекс и образованию комплекса
FеС13 + С12 FеС14 - + Сl+
![]() |
??????? ?????? ?????? ???? ?? ?????? ???????????? ?????????????, ?? ? ?????????? ??????????? ?????????.
FеС13 + Ŕ FеС12 + RС1
FеС12 + 1 2 С12 FеС13
В качестве катализатора используют безводные хлориды железа при температуре от 0 °С до температуры кипения 1,2 – ДХЭ при давлении 0,05–0,2 МПа .
Наряду с основной реакцией получения 1,2 – ДХЭ протекают реакции заместительного хлорирования, которые ведут к образованию побочных продуктов, таких как 1,1,2 – трихлорэтан, винилхлорид и т.д. Образование других примесей, также связано со свободнорадикальными процессами.
Механизм побочных реакций следующий, сначала образуется радикал хлора.
С12 2
1
Свободный радикал хлора взаимодействует с молекулой 1,2 – ДХЭ с образованием 1,1,2 – трихлорэтана и хлористого водорода.
СН2 С1 – СН2 С1 +
1 С1
Н – СН2 С1 + НС1
С1
Н – СН2 С1 + С12 СНС12 – СН2 С1 +
1
Так же свободный радикал хлора может вступить в реакцию с молекулой этилена с образованием винильного радикала.
СН2 = СН2 +
1
Н = СН2 + НС1
Образование винилхлорида в результате взаимодействия хлорного и винильного радикалов.
Н = СН2 +
1 С1СН = СН2
Образование этилхлорида происходит в результате взаимодействия этилена с хлористым водородом в присутствии хлорного железа.
FeC13 δ+
СН2 = СН2 +Н – С1 СН2 = СН2 CH3 – СН2 + + FeС1
CH3 – СН2 С1
Н – С1δ-
π – комплекс
Для снижения активности радикалов в газовой фазе в реакционную зону подают кислород на уровне 1% объемного. Избыток этилена (2 – 5%), также препятствует выходу хлора в газовую фазу и следовательно снижает долю побочных свободно – радикальных процессов.
Основными параметрами, определяющими чистоту получаемого продукта, являются:
1. Соотношение этилен: хлор.
2. Наличие посторонних примесей в исходном сырье.
3. Температура процесса.
4. Концентрация катализатора.