1，1，2-三氯乙烷生产工艺的研究进展

2019-11-28韩风刚周吉贤

商品与质量 2019年33期

韩风刚周吉贤

山东滨化瑞成化工有限公司三氯乙烯车间山东滨州 256600

1 市场前景及未来发展分析

1，1，2-三氯乙烷的出现符合未来的发展趋势，1，1，2-三氯乙烷的选择是一种非常重要的化学原料，通常用于溶剂，萃取剂，农药，并用于医学中的麻醉领域，也可用作制备涂改液和生产1，1-二氯乙烷的原料。通过对1，1，2-三氯乙烷的市场需求分析，它是一种广泛使用的化工原料，因此市场前景非常广阔，经济效益也较高。就中国目前的1，1，2-三氯乙烷生产方式而言，有许多生产方法可以满足未来的市场发展方向，有些具有较旧的发展前景。经过本文的一系列分析，发现氯乙烯氯化法的工艺路线具有广阔的市场前景，因为该方法操作更简单，对其他条件的反应更少，浪费更少，产率更高，这符合要求。在全国推广。绿色发展，环保无公害的发展方向[1]。

2 氯化法

用氯化法制备1，1，2-三氯乙烷（TCE）的工艺中，主要使用氯气和氯乙烯作为工业原材料进行加工，使用的反应器类型为外循环鼓泡床反应器。这种反应发生的时候，原材料通过塔底进入，进入之后利用转子流量计控制原材料的进料量。然后将反应液从塔顶注入，在反应中间，会发生放热反应，热量主要通过鼓包塔外加套中间的冷却液循环来进行带走。研究中间发现，在实验中间，为了保证产物的稳定产生，需要将原材料氯气过量加注，而且生产中间对于氯气量的控制是生产的关键环节，否则，反应产生的副作用，会导致生产能耗的增加，再改工艺中间，不需要使用催化剂进行催化。

就该反应整体来说，优点就在于以下几点，一个是反应需要的温度低，反应不需要催化剂，生产工艺已经发展成熟。缺点主要包括以下几方面，一是三废和副产物多。因为成熟的生产工艺，在我国是被广泛应用的一种1，1，2-三氯乙烷制备方法，就其前景来说，是一种十分有发展前途的生产工艺。

3 塔式法

塔式法制备1，1，2-三氯乙烷（TCE）中使用到的原材料和氯化法制备是一样的，都是氯乙烯和氯气，所以反应为强放热。制备过程中间，原材料通过钢瓶进行运输，到了工厂之后，也是使用转子流量计量器进行控制进入反应器中间的流量，生成的粗1，1，2-三氯乙烷还需要通过碱液进行冲洗，主要的目的是通过水洗来达到除酸的目的，经过除酸之后，然后静置，让反应溶液进行分层，上层主要是废液，下层就是需要的化工原料粗1，1，2-三氯乙烷，这些原材料注入到精馏塔中间进行提纯[2]。

就生产中间的原材料来说，吕其相对容易制备，所以实验中间都使用氯气过量法进行反应，达到反应尽可能的生成更多产物的目的，但是氯气过量的情况下，可能导致反应产物发生氯化，引发一系列副反应的发生，副反应将会产生多氯化物，如四氯乙烷等，这将会导致反应的总收率降低，并且还还会导致后续处理变得困难，生产成本增加，而且会造成污染物较多。

在塔式法和氯化法最大的不同之处就是要使用到铁屑作为反应的催化剂，该反应中间，氯气和铁屑发生反应生成三氯化铁，三氯化铁是直接的催化剂。

就该反应来说，最大的优点就在于反应比较缓和，但是缺点就是使用到的催化剂会造成大量的杂质，需要使用到碱洗等手段去除反应物中间的杂质，并且产生的废弃物中间含有很多污染环境的污染物，对于环境并不友好。

4 利用1，2-二氯乙烷反应精馏制备

以1，2-二氯乙烷和氯为原料，在精馏塔中制备三氯乙烯，使用规整填料保持精馏段的一定高度，最佳温度范围为105-110°C，并测试了空塔气。速度大于0.5m/s，反应压力，进料板位置和填料类型对TCE的选择性有影响。

该方法的优点是产率和选择性高，但是该方法的反应条件苛刻，如果不严格控制反应条件，则会产生副产物[3]。

过高的生产要求是限制这种制备工艺发展的主要原因，同时过高的生产成本导致了这种生产制备手段在实际使用中存在有太多的限制。

5 烯烃混合废气利用

在该反应中，使用到的原材料为乙烯和氯乙烯，从而制备1，1，2-三氯乙烷，该流程制备出来的1，1，2-三氯乙烷作为原材料用来制备偏二氯乙烯。在反应中最佳温度为70℃左右；反应发生中需要对混合气流流速控制在50-60mL/min之间，实验中间需要将氯气控制2%过量，这种回收方式主要是利用氯乙烯生产车间生产中间产生的废气，这些废气包括该制备过程中涉及到各种原材料，这种处理的好处就是减少了工业生产TCE中，废气物对于环境的破坏。

该反应中间最大的好处就是反应发生快、回收率高、工艺简单。易操作等优点，缺点就是反应温度高。

6 共沸精馏法

共沸精馏法主要是利用回收有机液来进行制备TCE。制备的主要流程第一步将原材料加入到精馏塔进行精馏，利用精馏塔中间的塔顶冷凝器得到三氯乙烯，然后利用再沸器得到TCE和四氯乙烯，然后通过塔釜加入甲醇和水的混合物，然后输入到下一个精馏塔中进行共沸精馏。这一步在塔底得到的产品就是需要的TCE。改法优点就是对于废液进行了利用，缺点就是生产成本高。