當前位置:律師網大全 - 專利申請 - 什麽是自由氯

什麽是自由氯

自由性氯就是指氯消毒過程中的HClO、ClO-、Cl2。

相反,結合性氯就是指氯胺化合物(NH2Cl、NHCl2、NCl3)

對氯苯酚與鄰氯苯酚分別有多種生產方法(見下文),但都不能直接以對氯甲苯或鄰氯甲苯為原料來制取。

能夠聯產對氯苯酚與鄰氯苯酚的生產方法有:苯酚氯化硫酰法、苯酚氯化法、苯酚氯化銅法。

目前應用最多的工業化生產方法是苯酚氯化法,其最大優點是可以用同壹套設備生產對氯苯酚、鄰氯苯酚、2,4-二氯苯酚、2,6-二氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚、五氯苯酚等苯酚氯代衍生物,形成系列化,便於企業根據市場需求來調整生產。對氯苯酚、鄰氯苯酚的產出比例可通過采取不同的工藝條件(尤其是催化劑)來進行調節。

2.1對氯苯酚的生產方法

目前已開發出的對氯苯酚生產方法有:苯酚氯化硫酰法、對氨基苯酚法、對氯苯胺法、苯酚直接氯化法、苯酚氯化銅法,分別介紹如下。

2.1.1苯酚硫酰氯法

由苯酚與硫酰氯在鐵催化劑存在下反應制得對氯苯酚,同時有25~30%的副產物鄰氯苯酚生成。

具體過程如下:將苯酚加熱熔化後,降溫至40℃,慢慢加入硫酰氯,約需40~45分鐘加完,攪拌4小時,升溫至43~47℃,繼續保溫4小時,反應完畢後冷卻至室溫,依次用水、10%碳酸鈉溶液、水洗滌,減壓蒸餾收集110~11.5℃(20mm汞柱)餾分,得對氯苯酚,同時有25~30%的副產物鄰氯苯酚生成。每生產1噸對氯苯酚要消耗苯酚約1噸、硫酰氯約2噸。

2.1.2對氨基苯酚法

由對氨基苯酚經重氮化、置換而得。

具體過程如下:在反應釜中加水、對氨基苯酚和鹽酸,攪拌冷卻至10℃以下,滴加NaNO3溶液至反應終點,反應溫度不超過15℃。將此重氮液加至氯化亞銅鹽酸溶液中,慢慢升溫至IO5~108℃回流1小時,冷卻至室溫靜置,萃取油層,減壓蒸餾,收集130~14O℃(10~20mm汞柱)餾分,得對氯苯酚。

2.1.3對氯苯胺法

由對氯苯胺經重氮化、水解而得。

具體過程如下:在反應釜內加入水和對氯苯胺,然後邊攪拌邊加入[wiki]硫酸[/wiki],之後升溫至90℃攪拌半小時,再降至25℃以下,滴加NaNO2溶液至反應終點,升溫回流2小時,冷卻分層,萃取油層,減壓蒸餾,收集130~140℃(10~20mm汞柱)餾分,即得對氯苯酚。

2.1.4苯酚直接氯化法

由苯酚通入氯氣氯化再減壓蒸餾制得。

具體過程如下:將苯酚加熱熔化後,降溫至45℃,開始通入氯氣。按照由慢到快,最後逐漸減慢的速度,在2.5~3小時內通氯完畢,然後吹除脫酸,減壓蒸餾,收集85~132℃(15mm汞柱)餾分,得對氯苯酚,同時副產鄰氯苯酚和2,4-二氯苯酚。在反應過程中,由於酚羥基對位效應大於鄰位效應,因此氯原子在對位上取代[wiki]氫[/wiki]原子的機率大,從而生成的對氯苯酚在產物中所占比例較大,分別是:對氯苯酚≥50%;鄰氯苯酚在30%左右;2,4-二氯苯酚在8%左右。

2.1.5苯酚氯化銅法

陜西省[wiki]石油[/wiki][wiki]化工[/wiki]研究設計院劉江、蔡耀宗針對傳統的氯化硫酰氯化法和苯酚直接氯化法存在的問題,研究了壹種新的合成方法,即苯酚氯化銅法。采用該法,對位平均收率達70%以上,對鄰比在10:1以上;對氯苯酚純度可達99.8%以上;氯化銅可反復使用;反應條件易於控制,苯酚利用率高,易於工業化,成本低於氯化硫酰法和直接氯化法。

2.2 鄰氯苯酚的生產方法

目前已開發出的鄰氯苯酚生產方法有:苯酚鈉氯化酸析法、傳統苯酚氯化法、苯酚催化氯化法,分別介紹如下。

2.2.1苯酚鈉氯化酸析法

由苯酚鈉經氯化、酸析制得。

具體過程如下:攪拌苯酚鈉、水及冰的混合物,於20℃以下慢慢加入NaClO溶液,控制溫度在20℃以下。氯化完畢後,室溫放置過夜,攪拌下加濃鹽酸酸析到PH為2,水洗壹次,再用5%碳酸鈉液洗至pH值為4~5,冷卻後,分出油層,進行常壓分餾,再經減壓蒸餾而得。

2.2.2傳統苯酚氯化法

由苯酚在溶劑苯中通入氯氣氯化再蒸餾而得。

具體過程如下:在攪拌下,將熔融的苯酚加入苯中,在26±2℃下通入氯氣,至氯化溶液比重達0.954(23~25℃),排除氯化氫後將苯蒸出回收,蒸至125℃(160mm汞柱),冷卻至60℃,減壓分餾,收集75℃(20~25mm汞柱)餾分,得鄰氯苯酚。氯化反應同時也生成對氯苯酚及2,4-二氯苯酚,在減壓分餾時作為高沸物收集,經分離可作為副產物。鄰氯苯酚(95%以上)收率近50%,對氯苯酚(95%以上)收率約為25.5%。

2.2.3苯酚催化氯化法

以苯酚為原料,在溶劑四氯乙烯中,以特定催化劑進行選擇性氯化,經精餾提純制得。反應方程式如下:

具體過程如下:攪拌下將熔融的苯酚加入四氯乙烯中,然後加入催化劑,充分攪拌20分鐘,同時升溫至110±5℃,在該溫度下通入氯氣反應。反應完畢後,脫去氯化氫,升溫將溶劑蒸出,再經減壓蒸餾得到鄰氯苯酚。

天津大學化學工程研究所馮天揚研制成功了苯酚催化氯化合成鄰氯苯酚的工藝,青島膠南化工廠研究所也根據歐洲專利EP0l96260進行了試制,苯酚轉化率達75%,已應用於工業化生產。

余氯可分為化合性余氯(指水中氯與氨的化合物,有NH2Cl、NHCl2及NHCl3三種,以NHCl2較穩定,殺菌效果好),又叫結合性余氯;自由性余氯(指水中的OC1+、HOCl、Cl2等,殺菌速度快,殺菌力強,但消失快),又叫遊離性余氯;總余氯即化合性余氯與遊離性余氯之和。

  • 上一篇:什麽是激素?
  • 下一篇:聲學水位計專利
  • copyright 2024律師網大全