氯乙烯合成工艺设计
一、氯乙烯的性质与用途1常温常压下,氯乙烯(vi
ylchloride,CH2CHCl)是无色气体,具有微甜气味,微溶于水,溶于烃类,醇,醚,氯化溶剂和丙酮等有机溶剂中,氯乙烯沸点139℃,易聚合,并能与乙烯、丙烯、醋酸乙烯酯,偏二氯乙烯、丙烯腊、丙烯酸酯等单体共聚,而制得各种性能的树脂,加工成管材、面膜、塑料地板、各种压塑制品、建筑材料、涂料和合成纤维等1。氯乙烯的物理性质见下表2:
性质相对分子质量熔点K沸点101325K比热容kJ(KgK)20℃气体20℃液体CPCV临界温度K临界压力mPa临界体积(molcm3)偶极距CM融化潜热(kJkg)蒸发潜热标准生成热kJmol标准生成自由能kJmol聚合热介电常数250℃闪点℃开杯闭杯在水中的溶解度(质量分数)0℃10℃20℃水在氯乙烯中的溶解度25℃
数据6251193625925085135118343256717948410307593218284541957118626778611
性质密度300℃200℃13℃250℃482℃100℃蒸汽压kPa30℃20℃10℃0℃10℃20℃30℃40℃50℃粘度mPaS40℃30℃20℃10℃20℃自燃温度℃
数据099909830944090108560746507781151642433334516007560345030502720244019472
081057029011
2氯乙烯是易燃易爆物质,与空气混合能形成爆炸性混合物,高温或遇明火能引起燃烧或无抑制剂时可发生剧烈聚合。在氯乙烯与空气的混合物中加入氮气或二氧化碳可使爆炸范围变窄,减少爆炸危险。危险性类别:第21类易燃气体,禁忌物是强氧化剂,灭火方式是切断电源,灭火剂用雾状水、二氧化碳、泡沫,泄漏应急处理:迅速撤离泄露污染区人员至上风处并进行隔离,严格限制出入,切断火源,应急处理人员戴好正压式呼吸器,尽可能切断泄漏源3。氯乙烯的爆炸范围见下表2:
气氛爆炸极限(体积分数)空气2042242171氮气4048822045118二氧化碳305082
f3由于光和热可引发氯乙烯单体聚合,故存储时应避免日晒,常温下存储应加入阻聚剂(如对苯二酚)防止其自聚,一般以液体状态存储和运输1。4氯乙烯在工业上的主要应用时生产聚氯乙烯树脂,故常称其为氯乙烯单体(VCM)所谓聚氯乙烯树脂是一类由氯乙烯单体衍生的均聚物和共聚物,其中氯乙烯占树脂组分质量的50,因此VCM的生产质量和成本直接影响到聚氯乙烯树脂的质量和成本。目前用于制造聚氯乙烯树脂的氯乙烯约占其产量的96,VCM的需求量和产量在很大程度上取决于聚氯乙烯树脂的需求量。聚氯乙烯为五大和成树脂之一,由于其价廉易得、应用广泛,因此r