background image

Chlorek winylu: trzy 

koncepcje syntez

background image

Integracja produkcji chlorku winylu 

Chlorowanie

Chlorowanie

Kraking 

termiczny

Kraking 

termiczny

Etylen

Acetylen

Etylen

DCE

DCE

Chlo
r

Chlo
r

Oksychlorowanie:
CH2= CH2  + 1/2O2 + 2HCl  
CH

2

ClCH

2

Cl + H

2

O

Tlen

HCl

DCE

Przyłączanie 
chlorowodor
u

HCl

Chlore

winylu

Chlore

winylu

background image

Zbilansowanie chlorowanie 

etylenu i acetylenu

background image

Chlorowanie etylenu

Parametry procesowe:

 temperatura: 40-70˚C (wariant 
niskotemperaturowy)

 temperatura: 120-130 ˚C ( wariant 
wysokotemperaturowy)

 ciśnienie: 0,4-0,5 MPa

 nadmiar etylenu
 katalizator: FeCl

3

, SbCl

3

, ZnCl

2

 

selektywność 98% w przeliczeniu na etylen

 selektywność 99% w przeliczeniu na chlor

background image

Zbilansowane chlorowanie i 

oksychlorowanie etylenu

background image

Instalacja 
oksychlorowa
nia etylenu

Instalacja 
chlorowan
ia 
etylenu

background image

Oksychlorowanie etylenu – 

otrzymanie 1,2 - dichloroetanu

Parametry procesu:
 katalizatory: CuCl

osadzonych na nośniku 

Al

2

O

3,

 SiO

2

 aktywatory i stabilizatory : chlorki metali 
ziem rzadkich i metali alkalicznych np. NaCl, 
KCl

background image

Oksychlorowanie etylenu

FAZA GAZOWA

Temperatura: 220-240˚C

 Ciśnienie 0,2-0,4MPa

Katalizator w warstwie 
fluidalnej( Goodrich, 
Monsanto, Rhone – 
Poulenc)

Konwersje etylenu: 94-
97%

Konwersje chlorowodoru: 
95-97%

 Selektywność 1,2-
dichloroetanu 97%

Stacjonarne złoża 
katalizatora

Konwersja etylenu 93-
97%

Konwersja chlorowodoru 
94-95%

Selektywność 1,2- 
dichloroetanu 94%

FAZA CIEKŁA (Kellog)

Temperatura: 170-185C

 Ciśnienie 1,2-1,8MPa

Konwersje etylenu: 7-
25%

Konwersje chlorowodoru: 
95-97%

 Selektywność 1,2-
dichloroetanu 96%

background image

Oksychlorowanie etylenu – 

wykorzystanie 1,2 - 

dichloroetanu

Dehydrochlorowanie 1,2-dichloroetanu

background image

Dehydrochlorowanie 1,2-

dichloroetanu

Kraking termiczny:

Temperatura:400-
600˚C (500-550˚C)

Ciśnienie:2,3-
3,0MPa

Konwersja 1,2 – 
dichloroetanu: 94-
95%

Selektywność 
chlorku 
winylu:98%

Firmy stosujące 
metodę to m.in.:

Goodrich, 
Stauferr, 
Monsanto, Ethyl

Kraking 
katalityczny:

Temperatura:200-
400˚C 

Katalizatory: 
węgle aktywne, 
silikażele
Firmy stosujące 
metodę: Wacker

background image

Kraking DCE i wydzielenie 

chlorku winylu

Zbiorn

ik z 

DCE

Zawracan

y DCE 

background image

Produkcja chlorku winylu z 
acetylenu

Parametry procesu:

Temperatura 100-220˚C

 Ciśnienie 0,1-0,3MPa
 Katalizator:HgCl

2

 

Stopień przereagowania acetylenu 

-98%

background image

Ocena procesu

– Zalety:

» Ciągłość procesu
» Stosowanie prostej aparatury
» Duży stopień przereagowania substratów
» Na 1 tonę 100% chlorku winylu zużywa się 

0,45 tony acetylenu, 0,67 tony chlorowodoru 
0,2-0,5 kg katalizatora.

– Wady:

» Wysoka cena acetylenu
» Wybuchowość acetylenu
» Toksyczność katalizatora
» Konieczność stosowania bardzo suchych 

substratów w celu zmniejszenia produktu 
ubocznego (aldehydu octowego).

background image

PODSUMOWANIE

• We wszystkich trzech 

przedstawionych metodach udział 
kosztów surowcowo-energetycznych 
w koszcie własnym chlorku winylu 
kształtuje się w granicach 80-85%. W 
poszukiwaniu możliwości 
zmniejszenia zużycia surowców oraz 
paliw i energii opracowuje i 
modyfikuje się powstałe metody.

background image

PODSUMOWANIE

• Zdecydowana dominacja technologii 

produkcji chlorku winylu metodą 
zbilansowanego chlorowania i 
oksychlorowanie etylenu, wynika 
przede wszystkim z dużej różnicy cen 
między etylenem i acetylenem. Etylen 
jest nie tylko tańszy, ale także łatwiej 
dostępny.

background image

Bibliografia

• „Technologia podstawowych syntez 

organicznych T.2”, E. Grzywa; 
J.Molenda

• „Chemia i Technologia podstawowych 

syntez organicznych.” S.Ropuszyński

• „Polichlorek winylu” M.Obłój – Muzaj, 

B. Świerz-Matysia, B. Szabłowska


Document Outline