Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Андрианов К.А. -> "Технология элементоорганических мономеров и полимеров" -> 34

Технология элементоорганических мономеров и полимеров - Андрианов К.А.

Андрианов К.А., Хананашвили Л.М. Технология элементоорганических мономеров и полимеров — М.: Химия, 1973. — 400 c.
Скачать (прямая ссылка): elementoorganic-polimers.djvu
Предыдущая << 1 .. 28 29 30 31 32 33 < 34 > 35 36 37 38 39 40 .. 163 >> Следующая

Метод, основанный на высокотемпературной конденсации гидридхлсрсиланов с хлсрпрсизвсдными слефинов и ароматических углеводородов
Синтез кремнийорганических мономеров, основанный на взаимодействии гидридхлорсиланов с хлористыми алкилами, алкениламн или арилами, является удобным методом, получившим в последние годы широкое распространение.
При этом методе газовую смесь реагентов пропускают при атмосферном давлении через пустотелую трубку, нагретую до 500— 650 °С, причем время контакта в зоне нагревания составляет 40— 100 сек. За это время проходят реакции конденсации исходных компонентов с образованием соответствующих органохлорсиланов:
8ШС13+Б.С1 В^СИз В.8ШС12 + Б.'С1—у В.Б.'8Ю12
-НС1 -НС1
где Б. и Б.' — алкильные, алкенильные или арильные радикалы. Процесс протекает, по-видимому, по радикальрому механизму, и наряду с основными реакциями происходит образование алкил-(арил)трихлорсиланов:
8ШС13+Б.С1—> 8Ю14 + В.Н В.8ШС12+Б.'С1 —> В.8Ю13 + Б.'Н
Однако, применяя в*жачестве инициатора ди-ягреяг-бутилпере-кихь или азометан, можно направить процесс преимущественно по основным реакциям.
Метод высбкотемпературной конденсации является важным для синтеза непредельных органохлорсиланов, фенилтрихлорсилана и органохлорсиланов с разными радикалами у атома кремния.
Получение винилтрихлорсилана непрерывным методом. Синтез винилтрихлорсилана" прямым методом (взаимодействием хлористого винила с кремне-медным сплавом) не дает высоких выходов; низкий выход получается также при синтезе винилтрихлорсилана де-гидрохлорированием |3-хлорэтилтрихлорсилана:
С1СН2СН28ІС18 к™зат°Р _> СН2=С1ШС13
Замещение водорода в гидридхлорсиланах органическими радикалами 83
Поэтому перспективным может оказаться метод получения винилтрихлорсилана путем присоединения трихлорсилана к ацетилену в присутствии катализатора. Однако условия этой реакции изучены пока недостаточно.
Наиболее приемлемым является способ получения винилтрихлорсилана высокотемпературной конденсацией трихлорсилана с хлористым винилом:
8ШС13+СН2=СНС1—> СН2=СН8іС13 -неї
Однако в этом процессе образуются и побочные соединения. Так, в результате указанной ниже реакции получаются четырех-ослористый кремний и этилен
8ШС13+СН2==СНС1—> 8іС14-г-СН2=СН2
а за счет пиролиза хлористого винила в условиях синтеза (560— 580 °С) образуются также водород, метан, этан и углерод.
Исходное сырье: трихлорсилан (фракция 31—35 °С, содержащая 78—80% хлора и 0,75—0,78% водорода) и хлористый винил (т. кип. —13,9 °С). Процесс производства винилтрихлорсилана состоит из трех основных стадий: подготовки исходного сырья и аппаратуры; синтеза винилтрихлорсилана; ректификации винилтрихлорсилана. Технологическая схема производства винилтрихлорсилана приведена на рис. 30.
Перед синтезом всю аппаратуру проверяют на герметичность, для чего азотом создают в ней избыточное давление до 1 ат и выдерживают его 30 мин. Понижение давления за это время не должно превышать 0,05—0,1 ат. Затем систему осушают, пропуская через нее азот при 200 °С в течение 2 ч. Хлористый винил поступает на реакцию из цистерны 3 через осушительную колонну 6 с СаС12, а трихлорсилан — из цистерны І через испаритель 2, в котором поддерживается температура 70 °С.
Синтез винилтрихлорсилана осуществляется в пустотелом трубчатом реакторе 8, представляющем собой вертикальный' цилиндрический стальной аппарат, снабженный термопарами. До реактора установлен подогреватель 7. Сначала нагревают подогреватель до 300 °С, а реактор до 560 °С и только после этого начинают подачу исходных компонентов. Трихлорсилан из цистерны 1, пройдя испаритель 2, через ротаметр 4 в виде паров поступает в подогреватель, где смешивается с парами хлористого винила, подаваемыми из цистерны 3 через колонну 6 и ротаметр 5. Смесь паров трихлор- • силана и хлористого винила нагревается до 300 °С и направляется в реактор 8.
6*
84
Гл. 1. Получение органохлорсиланов
В реакторе в процессе синтеза поддерживается температура 560—580 °С. Оптимальные условия такие: температура 560—580 °С, мольное соотношение компонентов SiHCl3 : СН2=СНС1 равно 1 : 1, время контакта —30 сек. Далее газы из реактора проходят через расширитель 9, где очищаются от твердых частиц, и поступают на конденсацию в последовательные холодильники 10 (рассольный) и 13 (аммиачный).. Конденсат из этих холодильников стекает в сбор-
8 канализацию
Рис. 30. Схема производства винилтрихлорсилана:
1,3— цистерны; 2 — испаритель; 4,5 — ротаметры; 6, 12 — колонны с СаС12; 7 — подогреватель; 8 — реактор; 9 — расширитель; 10, 13 — холодильники; 11 — огнепреградитель; 14 — буферная емкость; 15 — колоннаабсорбер; 16 — приемник.
ник 16, охлаждаемый через рубашку рассолом (—40 °С), а отходящие газы через буферную емкость 14 направляются в колонну 15, орошаемую водой, и затем через хлоркальциевую колонну 12 и огнепреградитель 11 выбрасываются в атмосферу. Отходящие газы наряду с непрореагировавшими хлористым винилом и хлористым водородом содержат — 5% водорода, до 12% этилена и до 3% этана.
В процессе синтеза происходит пиролиз части хлористого винила, в результате на стенках реактора отлагается сажа, что резко снижает выход винилтрихлорсилана. Поэтому сажу, содержащую 30—75% углерода и 10—15% кремния, необходимо периодически (примерно через каждые 500 ч работы) счищать со стенок аппарата. Конденсат среднего состава (табл. 15) из приемника 16 после отгонки хлористого винила поступает на ректификацию для выделения целевого продукта — винилтрихлорсилана.
Предыдущая << 1 .. 28 29 30 31 32 33 < 34 > 35 36 37 38 39 40 .. 163 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed