Технология производства хлорметанов термическим хлорированием метана

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Волгоградский государственный технический университет

Кафедра «Технология органического и нефтехимического синтеза»
Дисциплина «Технология основного органического синтеза»

Семестровая работа на тему:

«Технология производства хлорметанов термическим хлорированием метана»

                                                Выполнила:

ст. гр. ХТНМ – 1.2п

Бунина А.А.

Проверил:

доцент
Шевченко М.А.

Волгоград 2019

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………...……………………………………………………………3 1. Литературный обзор существующих методов производства хлорметанов...5

2. Теоретические основы термического хлорирования метана.....…………….7

3. Технологическая схема термического хлорирования метана.......................10

Заключение……………………………………………. .......................................11

Список литературы…………………….………………………………………...12

Введение

При хлорировании парафиновых углеводородов атомы хлора замещают в них атомы водорода, которые отщепляются с образованием хлористого водорода. При этом могут быть получены моно-, ди-, три- и полихлорпроизводные:

[pic 1] [pic 2] [pic 3][pic 4]

Процесс такого замещения был открыт в 1834 году французским ученым Дюма и получил название металепсии.

Путем введения в молекулу углеводорода одного или нескольких атомов галоида можно получить соединения, обладающие повышенной реакционной способностью. При замещении в молекуле насышеного углеводорода всех атомов водорода галоидами получается менее реакционноспособные соединения, вплоть до совершенно инертных. Благодаря этим свойствам галоидпроизводные углеводородов широко применяют в качестве растворителей, инсектицидов, хладагентов. [1]

Уже в 80-х годах XIX века процесс хлорирования начали использовать в заводских масштабах. В конце XIX начале XX века были организованны производства хлорзамещенных углеводородов. К этому времени развивающаяся металлургия потребовала больших количеств кокса, побочными продуктами которого является сырой бензол, камменоугольная смола (содержащие ароматические углеводороды). [2]

В середине XX века с развитием промышленных методов деструктивной переработки нефтяного и газового сырья стало доступным производство предельных и непредельных углеводородов алифатического ряда. Среди рациональных методов переработки ведущие места заняли процессы голоидировния, в основном хлорирование. Этому способствовали капитальные исследования А.М. Бутлерова, В.В. Марковникова, К. Шордеммера, Ж. Дюма и других. В настоящее время хлорпроизводные вырабатывают в очень больших количествах.

Значительный вклад в разработку теории хлорирования парафинов внес В.В. Морковников. В 1869 году он опубликовал свои исследования взаимного влияния атомов в молекулах химических соединений. На основе элементов он сформулировал закономерности, названные им «правилами реакций хлорирования парафиновых углеводородов». Это был огромный вклад в развитие химии и процессов хлорирования.

Одним из первых химиков, начавших экспериментально изучать процессы хлорирования был немецкий химик – органик К.Шордеммер. Реакция хлорирования метана и его гомологов использовалась им для доказательства строения этих углеводородов.

Получаемые продукты находят широкое применение в промышленности и народном хозяйстве:

- Хлорметан [pic 5]  - применяется в основном для получения метилхлорсиланов в производстве силоксанов. В больших количествах используется как растворитель в процессе получения бутилкаучука. Выпускаемый технический хлорметан по данным техническим условиям предназначен для получения кремнийорганических соединений.  

- Метиленхлорид (дихлорметан) [pic 6] - используется как растворитель а производстве синтетических волокон, для снятия красок, обезжиривания металлических поверхностей, в фотокинопромышленности для обработки пленок. Кроме того, он применяется в качестве хладагента и как добавка к аэрозолям.