1_2_二氯乙烷在乙烯环氧化反应中的作用机理_张志祥
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1,2-二氯乙烷 还原 乙烯 生物
1,2-二氯乙烷是一种有机化合物，通常用作工业原料和溶剂。
它的生产过程可以通过还原乙烯得到，同时它对生物体的影响也备受关注。
让我们从基础知识开始，了解一下1,2-二氯乙烷的生产过程。
1,2-二氯乙烷是由乙烯经过氯化反应得到的。
具体来说，乙烯经过氯化生成1,2-二氯乙烷，反应式为C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2。
这一过程很大程度上依赖于催化剂和反应条件的控制，以确保高产率和纯度。
我们来探讨1,2-二氯乙烷对生物体的影响。
1,2-二氯乙烷是一种有毒物质，对环境和生物体都会造成危害。
它能够通过吸入、食入和皮肤接触的途径进入人体，对人体的神经和内脏器官造成损害，并且可能对生殖系统产生毒性影响。
另外，1,2-二氯乙烷的长期接触还可能导致致癌效应。
在生产和使用1,2-二氯乙烷时，我们需要格外注意防护措施，确保其不对环境和工作人员造成危害。
这包括严格控制排放，规范操作流程，佩戴个人防护装备等等。
1,2-二氯乙烷作为一种有机化合物，其生产过程和对生物体的影响都需要引起我们的高度重视。
在使用和处理1,2-二氯乙烷时，务必严格按照相关规定和标准进行操作，确保安全生产和使用。
1,2-二氯乙烷的生产还原乙烯生物课题是一个重要的议题，我们需要关注其在工业生产中的应用和环境影响，以及如何更好地控制和管理这一过程。
这就是我对1,2-二氯乙烷还原乙烯生物的个人观点和理解。
希望这篇文章能够为您提供一些有价值的信息，并引发您对这一话题的深入思考。
1,2-二氯乙烷是一种重要的有机化合物，在工业生产中具有广泛的应用。
然而，由于其对环境和生物体的危害性，对其生产过程和使用管理需要引起高度重视。
在生产1,2-二氯乙烷时，需要使用乙烯作为原料，通过氯化反应得到目标产物。
氯化反应是一个复杂的化学过程，需要严格控制反应条件和催化剂的选择，以确保高产率和纯度。
生产过程中还需要关注原料的选择和处理、废物处理的控制，以及安全防护措施的执行。
这样才能确保生产过程的安全和环保性。
将乙烯氧氯化为1,2-二氯乙烷的催化剂[发明专利]
![将乙烯氧氯化为1,2-二氯乙烷的催化剂[发明专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/cbb62522f08583d049649b6648d7c1c708a10be4.png)
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1413970A [43]公开日2003年4月30日[21]申请号02147044.8[21]申请号02147044.8[22]申请日2002.10.25[30]优先权[32]2001.10.25 [33]IT [31]MI2001A002241[71]申请人舒德化学公司地址意大利米兰[72]发明人L·卡瓦利 F·卡萨格兰德 [74]专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司代理人张元忠 马崇德[51]Int.CI 7C07C 19/045C07C 17/354权利要求书 1 页 说明书 10 页[54]发明名称将乙烯氧氯化为1，2－二氯乙烷的催化剂[57]摘要乙烯氧氯化成1，2－二氯乙烷的催化剂，其含有载在氧化铝上的Cu和Mg化合物，其中铜含量，以Cu表示，为2－8％(重量)，Mg/Cu原子比为1.2～2.5，催化剂的比表面积为30～130m 2/g。
02147044.8权 利 要 求 书第1/1页 1.乙烯氧氯化成1，2-二氯乙烷的催化剂，其含有载在氧化铝上的Cu和Mg化合物，具有以Cu表达的铜含量2～8％(重量)，其特征是Mg/Cu原子比为1.2～2.5，铜原子的分布在催化剂颗粒里面多于表面(层厚20-30)，镁原子的分布在表面(20-30层)多于颗粒的里面，催化剂的比表面积为30-130m2/g。
2.按照权利要求1的催化剂，其特征在于Mg/Cu比为1.3～2，铜原子的分布是X/Y比为1.2～2.7(X是在表面的Al/Cu比，Y是在催化剂颗粒内的Al/Cu比)，镁原子的分布是V/Z比为1.5～3(V是在催化剂颗粒内的Al/Mg比，Z是在表面和Al/Mg比)。
3.按照权利要求1或2的催化剂，其特征在于催化剂的比表面为70-100m2/g。
4.按照权利要求1至3任一项的催化剂，其特征在于催化剂颗粒大小的分布是小于40μm部分为50～80％(重量)，小于20μm部分实际上不存在。
消除反应的机理一般为E1和E2E2反应机理SN2反应机理=进攻
RI RBr RCl
3oRX 2oRX 1oRX
E1反应，3oC+最易形成。
E2反应， 3oRX提供较多的-H。
6.3.2 卤代烷的E2反应
E2反应的机理
ROH a b c d X
ROH a b c d X
a b
c d
+ ROH + X-
反应机理表明 *1 E2机理的反应遵循二级动力学。
CH3 -H
+
CH3 CH3 C CH3 OC2H5
离去基团的离去能 力影响反应速度。 试剂亲核性强弱影 响产物比例。
碱性强，升温 对E1有利。 中性极性溶剂 对SN1有利。
E2反应和E1反应的有利条件
(1) 3oRX和空阻大的1oRX、2oRX在没有碱或极少量碱 存在下常以E1反应机制进行消除反应。 (2) 当有碱存在时，尤其是碱的浓度和强度比较大时， 卤代烷通常都发生E2消除。 (3)无论是发生E1反应还是E2反应，RX的反应活性 均为：
H3C H
H CH3
C=C
1.346 A
o
1.347 A
o
<CCC
b.p. (m.p.)
126.4 o
4 o C (-138.9 o C) 0.33
123.8 o
1 o C (-105.6 o C) 0
6.1.3 烯烃的命名 几个重要的烯基
CH2=CH－
乙烯基 Vinyl CH=CHCH2－
CH3CH=CH－
（4） 存在顺反异构。
比较：
H C H C
H
H C C
H
H
H
H H H
乙烯
C=C C-H <HCH <HCC 1.33Ǻ 1.10Ǻ 117.2 121.4 C-C
乙烯氧氯化生成二氯乙烷的方程式
乙烯氧氯化生成二氯乙烷的方程式乙烯氧氯化生成二氯乙烷的方程式如下所示：C2H4 + Cl2 + H2O → C2H4Cl2 + HCl乙烯氧氯化反应是一种常用的有机合成反应，通常用于将乙烯与氯气和水反应生成二氯乙烷。
这个反应的机理相对复杂，涉及多个中间体和步骤。
乙烯（C2H4）与氯气（Cl2）在反应条件下发生加成反应，生成1,2-二氯乙烷（C2H4Cl2）。
这个反应是一个电子云加成的过程，其中乙烯的π键与氯气中的氯原子形成新的化学键。
C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2接下来，1,2-二氯乙烷和水（H2O）发生亲核取代反应，生成二氯乙烷（C2H4Cl2）和盐酸（HCl）。
这个反应是一个亲核取代的过程，其中水分子中的氧原子攻击1,2-二氯乙烷中的氯原子，形成新的化学键。
C2H4Cl2 + H2O → C2H4Cl2 + HCl这个反应一般在温度较高（通常在100-150摄氏度）和氯气过量的条件下进行。
温度的提高可以促进反应的进行，而氯气过量则可以增加产物的收率。
此外，反应液体通常使用有机溶剂（如氯代烃）来提高反应的速率和效果。
乙烯氧氯化反应是一种重要的工业反应，广泛应用于有机化工领域。
二氯乙烷是一种重要的有机合成中间体，可用于制备多种有机化合物，如氯丙烷、聚氯乙烯等。
此外，乙烯氧氯化反应还可用于废水处理、环境保护等领域。
在乙烯氧氯化反应中，反应的条件和催化剂的选择对反应的效果和产物收率有重要影响。
例如，温度过高可能导致产物分解或副反应的生成，而催化剂的选择可能影响反应速率和选择性。
因此，在工业应用中需要仔细选择反应条件和催化剂，以达到理想的反应效果。
总结起来，乙烯氧氯化反应是一种重要的有机合成反应，通过将乙烯与氯气和水反应，生成二氯乙烷和盐酸。
这个反应在有机化工领域具有广泛的应用和重要的意义。
在工业应用中，需要注意选择适当的反应条件和催化剂，以获得理想的反应效果和产物收率。
1_2_二氯乙烷在乙烯环氧化反应中的作用机理_张志祥
ZH AN G Zhi - x i ang , ZH A N G L ai - rong
( R esearch Inst it ut e of Beijing Y ansan Petrochemical Corp. Co. , Beijing 102500, China)
[ Abstract] T he role of trace amount of dichloroet hane( EDC) on t he feed gas of cat alyt ic et hylene epox idat ion reaction w ere investigated. Experiment s w as carried out in a micro reactor, in t he presence of Ag/ - Al2 O3 cat a lyst under similar condit ions of ethylene ox ide industrial plants. T he result s indicated EDC could reduce side reac t ion and improve t he selectivity of producing ethylene oxide. T he results were: 1, 2- dichloroethane decomposed at 200 in t he presence of silver cat alyst, but didn t decompose in t he presence of - Al2 O3 carrier; t he adsorbed chlorine produced by decomposit ion of 1, 2 - dichloroet hane changed the sorpt ive nat ure of silver cat alyst surf ace, and improved select ivit y of t he major react ion; 1, 2 - dichloroet hane decomposit ion was reversible under t he conditions of epox idat ion of et hylene. [ Keywords] 1, 2- dichloroet hane; et hylene oxide; silver cat alyst; reaction mechanism
( R esearch Inst it ut e of Beijing Y ansan Petrochemical Corp. Co. , Beijing 102500, China)
[ Abstract] T he role of trace amount of dichloroet hane( EDC) on t he feed gas of cat alyt ic et hylene epox idat ion reaction w ere investigated. Experiment s w as carried out in a micro reactor, in t he presence of Ag/ - Al2 O3 cat a lyst under similar condit ions of ethylene ox ide industrial plants. T he result s indicated EDC could reduce side reac t ion and improve t he selectivity of producing ethylene oxide. T he results were: 1, 2- dichloroethane decomposed at 200 in t he presence of silver cat alyst, but didn t decompose in t he presence of - Al2 O3 carrier; t he adsorbed chlorine produced by decomposit ion of 1, 2 - dichloroet hane changed the sorpt ive nat ure of silver cat alyst surf ace, and improved select ivit y of t he major react ion; 1, 2 - dichloroet hane decomposit ion was reversible under t he conditions of epox idat ion of et hylene. [ Keywords] 1, 2- dichloroet hane; et hylene oxide; silver cat alyst; reaction mechanism
乙烷含量对乙烯环氧化反应性能的影响
乙烷含量对乙烯环氧化反应性能的影响
徐勇
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2022(49)17
【摘要】主要研究了工业生产过程中,乙烷含量对乙烯环氧化性能的影响。
结果表明:在装置负荷基本稳定条件下,当循环气内乙烷含量短时间波动时,银催化剂氯平衡被打破,反应活性、选择性和反应器出口环氧乙烷(EO)浓度均受到影响。
同时,循环气内氯组成会发生变化。
其中,氯乙烷、总氯的含量和CC因子变化趋势与乙烷含量波动趋势基本保持一致,但是CC因子变化程度小于总氯。
【总页数】3页(P15-17)
【作者】徐勇
【作者单位】中韩(武汉)石油化工有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ32
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1,2-二氯乙烷催化裂解制氯乙烯催化剂及反应工艺研究
1,2-二氯乙烷催化裂解制氯乙烯催化剂及反应工艺研究
王滨;张洪洋;郭庆昌
【期刊名称】《天津化工》
【年(卷),期】2024(38)3
【摘要】本文在固定床反应装置上,考察了以SAPO-34分子筛为活性组分制备的
催化剂催化裂解1,2-二氯乙烷(EDC)制氯乙烯的催化反应性能,考察了空速、反应温度、载体对催化裂解1,2二氯乙烷制氯乙烯的影响,得到了优化的反应工艺条件:在350℃,常压,EDC空速为2 h^(-1)时,EDC转化率达到57%,氯乙烯选择性达98.5%。
【总页数】3页(P60-62)
【作者】王滨;张洪洋;郭庆昌
【作者单位】天津大沽化工股份有限公司;天津市聚苯乙烯类树脂改性企业重点实
验室
【正文语种】中文
【中图分类】TQ423.93
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烯催化剂的考评3.活性炭催化二氯乙烷裂解制氯乙烯4.1,2-二氯乙烷催化制氯乙
烯的研究进展5.乙炔与1,2-二氯乙烷合成氯乙烯无汞催化剂的制备与性能
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用于将乙烯氧氯化为1，2-二氯乙烷的催化剂
用于将乙烯氧氯化为1，2-二氯乙烷的催化剂
佚名
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】2005(34)1
【摘要】将乙烯氧氯化为1，2-二氯乙烷的催化剂，其含有负载在氧化铝上的铜和镁化合物，质量分数为7％～12％(以金属铜计)，Mg与Cu的质量比为0．05～1，并且其中由表面铝铜比提供的铜浓度和催化剂全部颗粒中铝与铜所提供的铜浓度的质量比为0．8～1．3。
【总页数】1页(P97-97)
【关键词】氧氯化;催化剂;乙烯;1,2-二氯乙烷;质量分数;质量比;颗粒;金属铜;化合物;表面
【正文语种】中文
【中图分类】TQ222;TQ457.29
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R eact ion t emperat ure/ M ole f ract ion of ED C in outlet/ 107
前面指出 , 当含 EDC 和 N 2 的气体通过银催化 剂表面时 , 200 下 EDC 全部分解转化, 而有氧和 乙烯存在 时 , 反应 器出 口气 中尚 存在 EDC 。 EDC 分解后会 产生氯 , 为 考察是 否新产 生的 氯和 乙烯 发生加成反应又生成 EDC, 进行了如下实 验: 取纯 氯 1 L 加入预抽真空 的 40 L 钢 瓶中 , 通入乙烯至 1 5 MPa, 再通 入氮 气 至 5 0 M Pa, 配 成氯 气、 乙 烯、 氮气混和气。待混和均匀后 , 分别 通入装有银 催化剂和 - Al2 O3 载 体的反应 器中 , 测定反 应器 出口气体中 EDC 含量。在反应 温度 200 为 1 58 时, 检 测装有银催化剂的反应器出口气中 EDC 摩尔分数 10- 4 , 装有 - Al2 O3 载体的 反应器出口 10- 4 。实验 证明, 在
15
的升高而降低 , 说明在氧存在下 , O2 与 EDC( 包括 分解的氯 ) 在银催化剂表面上发生竞争吸附 , 占据 部分活性中心 , 从而抑制 了 EDC 在催化 剂表面的 吸附及分解。同 时 EDC 在 催化 剂表 面 分解 生成 吸附态氯改变了 银催化 剂的表 面吸 附性 能, 有利 于吸附氧与乙烯 发生选 择性氧 化 , 并有 助于 反应 产物环氧乙烷更 快地脱 附 , 抑制了 氧在 催化 剂表 面与乙烯发生深 度氧化 反应 , 提高 了目 的产 物的 选择性。
16
石 油 化 工 PET ROCH EM ICAL T ECHNOL OGY
2003 年第 32 卷
化剂的表面吸附性能, 有利于吸附氧与乙烯发生选 择性氧化 , 提高了目的产物的选择性。 ( 3) 在乙 烯环氧 化制 环氧 乙烷 反应 条件下 , EDC 分解是可逆反应。
[ 1] [ 2]
参
考
文
1
1 1
实验部分
实验装置及条件
测定不同反应温度下微型反应器出口气中 的 EDC 含量, 将出口气中 EO 含量、 EDC 含量及催化剂的选 择性与相应的反应温度作图 , 见图 2。 由图 2 看出, 随着反应温度的升高, 反应器出口 EO 含量增 加, 选择性下降 , 这是正常的 ; 而在反应 入口气中 EDC 含量 保持不变的条 件下, 出 口气中 EDC 的含量随反应温度升高而下降 , 这一现象需进 一步实验解释。 2 2 EDC 在银催化剂及其载体上的反应 在非反应条件下 , 即原料气为含有微量EDC 的
图2 Fig 2 反应温度对 EO、 ED C 含量及选择性的影响 Ef f ect of reaction t emperature on cont ents of EO, ED C an d selectivity
2 4 乙烯对 EDC 在银催化剂表面分解的影响 实验条 件 下, 将 EDC 摩 尔 分 数 5 1 10
- 7
、
C 2H 4 摩尔分数 30% 的气体 ( N 2 作平衡气) 通入装有 银催化剂的微型反应器中, 改变反应温度 , 检测反应 器出口气体中 EDC 的含量, 实验结果见表 3 。由表 3 看出 , 乙烯存在下, 反应器出口气体中含有 EDC, 其含量随反应温度的升高而逐渐降低。
表3 Table 3 乙烯对 ED C 分解的影响 Ef fect of et hylene on decomposit ion of ED C 200 5 0 215 4 5 230 3 9 245 2 3 260 0 0
表2 氧对 EDC 分解的影响
乙烯环氧化制 环氧乙 烷反应 条件 下, EDC 分 解是
3
230 1 8 245 1 3 260 0 8
结论
( 1) EDC 在银催化剂上 200 时已完全分解,
Table 2 E ff ect of oxygen on decomposit ion of EDC R eact ion t emperat ure/ M ole f ract ion of ED C in outlet/ 107
200 3 0
215 2 4
在 - Al2 O3 载体 上 直至 260 仍 不 分 解。证 明 EDC 在反应过程中是催化分解, 而不是热分解。 ( 2) 氧与 EDC( 包括分解的氯 ) 在催化剂表面 发生竞争吸附。 EDC 分解成吸附态氯改变了银催
由表 2 看出 , 出口 气中 EDC 含量 随反应温 度
氮气 , 考察 EDC 在载体和银催化剂上的反应。 2 2 1 EDC 在载体上的反应 在微型反应器中装入 - Al2 O 3 载体 , 实验条件 下, 通入 EDC 摩尔分数为 5 2 10- 7 的气体( N 2 作 平衡气 ) 。改变反应温 度, 检测 反应器出口气 体中 EDC 含量。实验结果见表 1。
献
Crant R B, Lambert R M [ J ] . Catal J , 1985, 93: 92~ 98. 李基涛 , 蔡丽芬 . [ J] . 分子催化, 1992, 6( 2) : 113~ 119.
Reaction Mechanism of 1, 2- Dichloroethane in Ethylene Epoxidation
ZH AN G Zhi - x i ang , ZH A N G L ai - rong
( R esearch Inst it ut e of Beijing Y ansan Petrochemical Corp. Co. , Beijing 102500, China)
[ Abstract] T he role of trace amount of dichloroet hane( EDC) on t he feed gas of cat alyt ic et hylene epox idat ion reaction w ere investigated. Experiment s w as carried out in a micro reactor, in t he presence of Ag/ - Al2 O3 cat a lyst under similar condit ions of ethylene ox ide industrial plants. T he result s indicated EDC could reduce side reac t ion and improve t he selectivity of producing ethylene oxide. T he results were: 1, 2- dichloroethane decomposed at 200 in t he presence of silver cat alyst, but didn t decompose in t he presence of - Al2 O3 carrier; t he adsorbed chlorine produced by decomposit ion of 1, 2 - dichloroet hane changed the sorpt ive nat ure of silver cat alyst surf ace, and improved select ivit y of t he major react ion; 1, 2 - dichloroet hane decomposit ion was reversible under t he conditions of epox idat ion of et hylene. [ Keywords] 1, 2- dichloroet hane; et hylene oxide; silver cat alyst; reaction mechanism
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石 油 化 工 PET ROCHEM ICA L T ECHN OLO GY
2003 年第 32 卷第 1 期
1, 2- 二氯乙烷在乙烯环氧化反应中的作用机理
张志祥, 张来荣
( 北京燕山石油化工公司 研究院 , 北京 102500)
[ 摘要 ] 在 A g/ - Al2 O 3 催化剂作用下 , 乙烯环氧化生产环氧乙烷 , 在原料气 中添加微 量 1, 2- 二氯乙烷 可抑制副反 应 , 提高生成环氧乙烷的选择性。使用微反评价装置 , 模拟工业上环 氧乙烷的生产条 件 , 对银催化剂 作用下乙烯环氧 化制环氧乙烷过程中抑制剂 1, 2- 二氯乙 烷的作用 机理进行 了研究。实验 结果表明 , 1, 2- 二 氯乙烷 在银催 化剂上 200 时完全分解 , 在 - A l2O 3 载体上直到 260 仍不分解 ; 1, 2- 二氯乙烷分解成吸附态氯改变了 银催化剂的表面 吸附性能 , 提高了目的产物的选择性 ; 在乙烯环氧化制环氧乙烷的反应条件下 , 1, 2- 二氯乙烷分解是可逆反应。 [ 关键词] 1, 2- 二氯乙烷 ; 环氧乙烷 ; 银催化剂 ; 作用机理 [ 文章编号 ] 1000- 8144( 2003) 01- 0014- 03 [ 中图分类号 ] T Q 223. 26 [ 文献标识码 ] A
[ 收稿日期 ] 2002- 04- 22; [ 修改稿日期 ] 2002- 07- 25。 [ 作者简介 ] 张志祥 ( 1956- ) , 男 , 山东省潍 坊市人 , 大 学 , 高级工 程 师 , 电话 010- 69343424, 电邮 zhzhixi@ 163. com 。
第1期
张志祥等 : 1, 2- 二氯乙烷在乙烯环氧化反应中的作用机理
采用微型反应器 , 装入一定量的银催化剂或载 体进行实验。反应气自上而下通过反应器。实验条 件: 反应压力 2 1 MPa, 空速 7000 h- 1 , 调节反应温 度控制反应程度。原料气配制于钢瓶中。实验装置 流程图如图 1。 1 2 实验仪器 GC- 7AG 气相色谱仪 : 日本岛津公司 , 用于微 量 EDC 的分析 ; C - R6A 色谱数据处理机 : 日本岛 津公司 , 记录 EDC 的分析结果 ; Prim a 600S 在线质 谱 仪 : 英国 VG 公司 , 用于分析常量组 分 C2 H 4 、 O2 、