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氯乙烯的生产方法、生产原理

1生产方法

按其所用原料可大致分为下列几种：

⑴乙烯法

此法系以乙烯为原科，可通过三种不同途径进行，其中两种是先以乙烯氯化

制成二氯乙烷：CH+Cl→CHCl

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然后从二氯乙烷出发，通过不同方法脱掉氯化氢来制取氯乙烯；另一种则直

接从乙烯高温氯化来制取氯乙烯。现分述如下：

①二氯乙烷在碱的醇溶液中脱氯化氢(也称为皂化法)

CHCl+NaOH→CHCl+NaCl+HO

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此法是生产氯乙烯最古老的方法。为了加快反应的进行，必须使反应在碱的

醇溶液小进行。这个方法有严重的缺点：即生产过程间歇，并且要消耗大量的醇

和碱，此外在生产二氯乙烷时所用的氯，最后成为氯化钠形式耗费了，所以只在

小型的工业生产中采用。

②二氯乙烷高温裂解

CHCl→CHCl+HCl

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这个过程是将二氯乙烷蒸气加热到600℃以上时进行的，与此同时，还发生

脱掉第二个氯化氢生成乙炔的反应，结果使氯乙烯产率降低。为了提高产率，必

须使用催化剂。所用的催化剂为活性炭、硅胶、铝胶等，反应在480～520℃下进

行，氯乙烯产率可达85%。

③乙烯直接高温氯化

这一方法不走二氯乙烷的途径，直接按下式进行：

CH+Cl→CHCl+HCl

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由上式可以看出这一反应是取代反应，但实际上乙烯与氯在300℃以下主要

是加成反应，生成二氯乙烷。要想使生成氯乙烯的取代反应成为唯一的反应，则

必须使温度在450℃以上，而要避免在低温时的加成过程，可以采用将原科单独

加温的方法来解决，但在高温下反应激烈，反应热难以移出，容易发生爆炸的问

题。目前一般用氯化钾和氯化锌的融熔盐类作裁热体，使反应热很快移出。

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此法主要的缺点是副反应多，产品组成复杂，同时生成大量的炭黑，反应热

的移出还有很多困难，所以大规模的工业生产还未实现。

⑵乙炔法

这一方法是以下列反应为基础的：

CH+HCl→CHCl

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其生产方法又可分为液相法和气相法。

①液相法

液相法系以氯化亚铜和氧化铵的酸性溶液为触媒，其反应过程是向装有含

12~15%盐酸的触媒溶液的反应器中，同时通入乙炔和氯化氢，反应在60℃左右

进行，反应后的合成气再经过净制手续将杂质除去。

液相法最主要的优点是不需要采用高温，但它也有严重的缺点，即乙炔的转

化率低，产品的分离比较困难。

②气相法

气相法是以活性炭为裁体，吸附氯化汞为触媒，亦即我们在下一节重点讨论

的方法。此法是以乙炔和氯化氢气相加成为基础。反应是在装满触媒的转化器中

进行。反应温度一般为120~180℃左右。此法最主要的优点是乙炔转化率很高，

所需设备亦不太复杂，生产技术比较成熟，所以已为大规模工业生产所采用；其

缺点是氯化汞触媒有毒，价格昂贵。另外，从长远的发展上看乙炔法成本要比乙

烯法高。

⑶乙烯乙炔法

此法是以乙烯和乙快同时为原料进行联合生产，它是以下列反应为基础的：

CH+Cl→CHClCHCl→CHCl+HClCH+HCl→CHCl

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按其生产方法，此法又可分为：

①联合法

联合法即二氯乙烷的脱氯化氢和乙炔的加成结合起来