制备氯乙烯方法比较

制备氯乙烯方法比较

班级：10化工（1）班姓名：吴倩学号2010115146

氯乙烯又名乙烯基氯（Vinyl chloride）是一种应用于高分子化工的重要的单体，可由乙烯或乙炔制得。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，德国格里斯海姆电子公司基于氯化氢与乙炔加成，首先实现了氯乙烯的工业生产。初期，氯乙烯采用电石，乙炔与氯化氢催化加成的方法生产，简称乙炔法。以后，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，美国联合碳化物公司开发了二氯乙烷法。为了平衡氯气的利用，日本吴羽化学工业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，美国陶氏化学公司开发了乙烯经氧氯化合成氯乙烯的方法，并和二氯乙烷法配合，开发成以乙烯为原料生产氯乙烯的完整方法，此法得到了迅速发展。

乙烯、乙炔和混合烯炔法的特点如下：

一．乙烯氧氯化法

氧氯化法是利用氯化氢合成有机物的一般称呼。其反应如下

CH2=CH2 +2HCl+1/2 O2→ClCH2CH2Cl+ H2O

ClCH2CH2Cl→CH2=CHCl +HCl

此法是目前缺氯气地区采用的生产方法。

二．乙炔法

在氯化汞催化剂存在下，乙炔与氯化氢加成直接合成氯乙烯：

CH≡CH+H Cl→CH2=CHCl

其过程可分为乙炔的制取和精制，氯乙烯的合成以及产物精制三部分。

此法工艺和设备简单，投资低，收率高；但能耗大，原料成本高，催化剂汞盐毒性大，并受到安全生产、保护环境等条件限制，不宜大规模生产。电石乙炔法已基本被世界淘汰，但这是我国目前主要的氯乙烯的生产方法。该法的氯乙烯产量占总产量的50%以上。这种方法在我国煤炭和矿石资源丰富的地区，在当前石油涨价的世界经济背景下仍然可获得较高的经济效益。

三．乙烯直接氯化法

CH2=CH2+Cl2→CH2=CHCl+HCl

这是石油化工发展后以石油为基础开发的生产工艺。此法的最大缺点是伴随反应生成了大量的1,2-二氯乙烷，产率较低。该工艺比目前广泛采用的乙烯平衡氧氯化法流程短，能耗

低，不存在乙烯与氧气混合形成爆炸混合物的危险，且氯化氢干法电解对设备腐蚀的要求低，可节省氧气，副产的氢气可做其他加氢反应的原料，因此是较理想的方法。

四．乙烯氯化裂解法 CH2=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl

CH2ClCH2Cl→CH2=CHCl+HCl

这是为解决乙烯直接氯化法存在的问题而开发的生产工艺，此法产率高。该法副产品氯化氢,如果不利用,成本太高。与电石法联合起来可解决氯化氢问题。但是该法因为既不能完全向石油化工转换,又不能完全摆脱电石法,故没有发展前途。

五．乙烯氧氯化平衡法

比较乙烯氯化裂解法和乙烯氧氯化法，可以发现，乙烯氯化裂解法产生氯化氢，乙烯氧氯化法消耗氯化氢。如果将两种方法结合起来，让乙烯氯化裂解法和乙烯氧氯化法的第一步按照一定的比例生产，可以使氯化氢变为中间产物，这是目前世界上生产氯乙烯的主要方法。 此法分三步进行：

①乙烯氯化 2422423Cl H C Cl H C FeCl

−−→−+ ②二氯乙烷热裂解 ClCH2CH2Cl→CH2=CHCl +HCl

③氧氯化反应 O H Cl H C O HCl H C CuCl 224224222

12+−−→−++ 乙烯氧氯化法的主要优点是在整个过程中氯化氢始终保持平衡,不需补充也不需处理,即平衡氧氯化法。它是目前世界上比较先进的生产工艺。我国四家大PVC 厂引进的工艺技术均属此法.

六．混合烯炔法

该法是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，与氯化氢一起通过氯化汞催化剂床层，使氯化氢选择性地与乙炔加成，产生氯乙烯。分离氯乙烯后，把含有乙烯的残余气体与氯气混合，进行反应，生成二氯乙烷。经分离精制后的二氯乙烷，热裂解成氯乙烯及氯化氢。氯化氢再循环用于混合气中乙炔的加成。

参考资料

1.氯乙烯 ．中国化工制造网 [引用日期2013-02-22]

2.高中化学教材（苏教版）

3． Dow Chemical Company Reports. (Dow Chemical USA, Health and Environment Research, Toxicology Research Lab., Midland, MI 48640)

4． Human Toxicology. (Macmillan Press Ltd., Houndmills, Basingstoke, Hants., RG 21 2XS, UK) V.1- 1981- : 1,239,1982