II. Các phơng pháp sản xuất Vilyl clorua
1/Sản xuất VC đi từ điclo etan
Cơng nghệ của quá trình sản xuất VC cĩ thể sử dụng hai phơng pháp: + Kiềm hố hydro hố trong pha loảng
+ Nhiệt phân trong pha hơi Phản ứng chính:
Cl - CH2 - CH2Cl → CH2 ≡ CH - Cl + HCl
a/ Quá trình trong pha lỏng.
Trong pha lỏng, khi điều chế VC phản ứng đợc thực hiện trong thiết bị hình trụ kiểu đồng trục thiết bị gián đoạn. Đầu tiên cho dung dịch NaOH sau đĩ cho rợu và cuối cùng rĩt từ từ diclo etan vào. VC đợc tạo thành theo phản ứng.
Phản ứng tiến hành trong mơi trờng đồng thế, áp suất nhiệt độ phản ứng 60- 700C, thời gian 4-5 giờ, áp suất trong thiết bị 0,2ữ0,4 at. Khơng nên cho d kiềm vì
Khi cĩ d nớc diclo etan dễ bị thuỷ phân trong mơi trờng kiềm tạo thành etylen glycol: CH2 CH2 Cl + NaOH CH2 CHCl + NaCl + H2O Cl CH2 CH2 Cl + 2NaOH CH CH + 2NaCl +2H2O Cl CH2 CH2 Cl + 2H2O CH2 CH2 + 2HCl OH OH
Sản phẩm tạo thành gồm cĩ VC, cliclo etan, rợu, nớ ta tiến hành ngng tụ để tách riêng. Hiệu suất VC tính theo diclo etan là 75ữ85 %.
b/ Quá trình trong pha khí
Thổi diclo etan hoạt tính 50 mm, cao 6m. Khí sản phẩm gồm cĩ 37,5%VC, 40,8% HCl, 20,5% diclo etan khơng phản ứng hết và 1,2% sản phẩm phụ. Hỗn hợp sản phầm đem làm lạnh đến O0C trong thiết bị ống trùm diclo etan ngng tụ. Dùng nớc rả diclo etan để tách HCl và dùng nớc clo rửa để tách sản phẩm phụ. Sau đĩ dùng kiềm trung hồ và dùng H2So4 để sấy. Làm lạnh khi đến –150C và tiến hành tinh luyện.
Vì phản ứng tiến hành ở nhiệt độ cao nên rất dễ xảy ra phản ứng phụ. Cl - CH2 - CH2 - Cl → CH2 = CH2 + Cl2
Để tránh phản ứng tiến hành ở nhịêt độ cao ngời ta thờng dùng xúc tác cho phản ứng là clo và oxi.
Hiệu suất của phơng pháp này là 85% nhng đợc dùng rộng rãi trong cơng nghiệp vì quá trình tách và làm sạch các chất nằm trong khí sản phẩm thu đựơc gây ảnh hởng xấu cho quá trình trùng hợp VC để tạo thành PVC.