1-atsetilenga vodorod xlorid biriktirish: ch=CH+HCl→CH=CH

Vinil xlorid CH=CH-Cl umumiy xarakteristika vinil xlorid-sanoat miqyosida polimerizatsiya uchun ishlatiladigan eng muhim moddalardan biri hisoblanadi.
U XIX-asr boshlaridan beri ma’lum, faqatgina 1930 yillardan buyon texnikada foydalanish qo’llanila boshlagan. Vinil xloridning polimeri keng miqyosda ishlatiladi. Uning shu bilan birga vinil atsetat bilan hosil qilgan va ayni damda “vinilif” nomi bilan ma’lum bo’lgan sopolimeri anchayin qiziq va ajoyib xususiyatlarni namoyon etadi. Plastinla ishlab chiqarishda vinil xloridning ahamiyati ko’paygani tufayli uni olish va polimerizatsiya ishlari bo’yicha juda ko’p amaliy va ilmiy ishlar qilingan.
Olinishi vinil xlorid ko’p sonly reaksiya yordamida olinishi mumkin. Ularning ba’zilari texnik ahamiyatga ega. Biz vinil xlorid olish reaksiyasini 2 asosiy gruppaga bo’lish mumkin.
1-atsetilenga vodorod xlorid biriktirish: CH=CH+HCl→CH=CH
2- dixlor etandan vodorod xlorid ajratib chiqarish bilan vinil xlorid olish
CH-CH→CH-CH-Cl
Laborotiya miqyosida vinil xlorid olish quyidagicha bo’ladi: ya’ni 1,1-ya’ni 1,2-di xlor etanlardan ishqorlarning spirtdagi eritmasidan vodorod xloridni ajratib chiqarish orqali olinadi. CH-CH-Cl→CH=CH-Cl ya’ni CH-CH→CH=CH-Cl
Bu reaksiyani amalga oshirish uchun yuqori atmosfera bosimi talab etilmaydi. Ishlash xavfli
Bo’lgan va tez yonuvchan atsitelenga ehtiyoj tug’ilmaydi. Lekin vinil xloridni sanoat miqyosida ishlab chiqarishda atsetilen ishlatishga asoslangan metod afzalroq hisoblanadi. Bu usulda o’zaro ta’sirlashayotgan moddalar (atsetilen va vodorod xlorid) xlorlangan etanga qaraganda arzonroq va samaraliroq hisoblanadi.
Laboratoriya asosida sintez qilish
1-rasmda ko’rsatib o’tilganidek apparat yig’iladi. Apparat tomchili varonka,termometr, simobli o’lchagichli aralashtirgich bilan jihozlangan hajmi 500 mli uch holqumli kolba va aylanma harakat (sirkulyatsiya) rejimida ishlovchi xolodilnikdan iborat. Sirkulyatsion xolodilnikning chiqish qismiga biriktirilgan. Xolodilnikning quyi pastki qismi kolbaga kirgiziladi, kolba esa quruq muzli atsetan aralashmasiga botirilgan bo’ladi, shunisi juda muhimki, qabul qiluvchi ya’ni ichida xloridning pastki qismi bo’ladigan kolba tajriba o’tkaziladigan vqtgacha quruq muzli atsetan aralashmasiga botirilgan holda sovitilgan holatda bo’lishi kerak. Aks holda vinil xlorid to’liqsiz kondensatsiya natijasida yo’qotiladi.
Kolbaga 100 ml metal spirit va 80 gr kimyoviy toza gramulalangan o’yuvchi natriy solinadi, bu sharoitda yana metal spirit quyiladi, chunki u o’yuvchi natriyni to’liq qoplab olishi kerak. Aralashtirgich yopiladi va kolba suv hammomida ya’ni elektr qizdirgich yordamida taxminan 50 °C gacha qizdiriladi.
Ogohlantirish, ehtiyot choralar.
Gaz garelkalarini ishlatish, qo’llash also mumkin emas. Chunki monomer hisoblangan vinil xlorid juda oson alangalanadi va portlaydi, ya’ni oson alangalanuvchan modda hisoblanadi. Har ikkala sovutgichda ham sovuq suvning bir me’yorda uzatilishi va harakatlanishini nazorat qilib turish lozim. Tajriba, agar imkoni bo’lsa, tortuvchi (so’ruvchi) kuch ostida o’tkazilishi maqsadga muvofiq.
Metil spirit va o’yuvchi natriy aralashmasiga tomchili voronka orqali 250 gr tindirilgan di xlor etanni taxminan 100 tomchili min tezlik bilan quyiladi, qo’shiladi. Reaksion kolbadagi harorat taxminan 70°C ga yetganda issiqlik manbai olib qo’yiladi, bunda reaksiya issiqligini ta’minlash uchun yetarli miqdordagi issiqlik beqorlashtirib turiladi. Agar reaksiya harorati kamaysa, pasaysa ya’ni pasayib ketsa, reaksion kolba yana qizdiriliadi, ya’ni qayta qizdirishda ham harorat taxminan 70°C ga yetkaziladi. Reaksiya o’tkazilish davomida metal spirit va di xlor etan bug’lanadi, sirkulyatsion xolodilnikda kondensatlanadi va reaksion kolbaga qaytariladi, bu vaqtda vinil xlorid sovutuvchi qabul qilgichga kiradi. Agar sirkulyatsion xolodilnikning temperaturasi xona haroratidan yuqoriroq darajada ko’tarilib ketsa, u holda reaksion kolba haroratini pasaytirish ya’ni di xlor etan quyish (qo’shish) tezligini kamaytirish kerak. Reaksiya jarayonining butun vaqti davomida aralashtirish mo’tadil tezlikda davom ettiriladi.
Siqilgan monomer vinil xlorid di xlor etan va metal spirtidan xolos qilish uchun yana bir marta qayta qizdiriladi va boshqa joyga, ya’ni hajmi biroz kattaroq kolbaga o’tkaziladi. Qayta haydash uchun yana shu apparaturadan foydalaniladi. 3 halqumli(kolba) reaksion kolbani sirkulyatsion xolodilnik bilan biriktirish uchun apparatura ishlatiladi. Ushbu apparatura tarkibida vinil xlorid saqlagan kolba bilan aralashtiriladi vinil xloridni qayta haydash quruq muzli hammomdagi toza idishga goz yuborish bilan amalga oshiriladi, shu paytgacha monomer saqlagan kolba xona temperaturasigacha qizdiriladi qattiq qizdirish shart emas. Qizdirilgan qayta haydalgan vinil xlorid muzlatilishi kerak va tayyor bo’lgandan so’ng tezroq amaliyotga qo’llash mumkin.
Vinil xlorid olinishining sanoat metodlari.
Vinil xloridning olinishi vodorod xloridning atsetilenga suyuq yoki fazoda biriktirilishiga asoslangan. Suyuq fazodagi jarayon yopiq reaktorda 20-25°C haroratda katalizator va konsentrlangan xlorid kislota aralashtirilgan eritmasi orqali atsetilen o’tkazishga tayyorlanadi. Reaksiya vaqtida havoning oksidlanishini oldinndan bartaraf etish uchun atsetilen o’tkazishdan avval reaktorda ichiga azot bilan pudab turiladi(reaktorda). Suyuq katalizator ammoniy xlorid va xlorid kislotada eritilgan mis xloriddan iborat bo’ladi. Katalizatorning samaradorligini oshirish uchun unga boshqa moddalar: mis kukuni, kalsiy xlorid qo’shish mumkin. Vinil xlorid, atsetilen, vodorod xlorid va suv bug’lari katalizator usti fazasini to’ldiradi va truba yo’llari orqali chiqarib turiladi. Vinil xlorid boshlang’ich moddalardan fraksion ravishda ajratiladi. Namlik ishtirokisiz, ya’ni namlik hosil bo’lmaydigan holda vinil xlorid olish AQSH va Germaniyada keng tarqalgan. Bu jarayon uzluksiz ravishda tashkil etilgan. Atsetilen va vodorod xloridning absolyut quruq aralashmasi o’z tarkibida 10-15% ortiqcha vodorod xloridni saqlaydi. Bu aralashma yonidagi katalizator bo’lgan tarelka ustidan o’tkaziladi. Yaxshi samarali katalizator sulema (zaharli oq aralashma, HgCl) =suv shimdirilgan eritmasiga sindirilgan va quritilgan. Presslangan sharik yoki silindrik shakldagi aktivlangan ko’mirdan olinadi tayyorlanadi. Katalizator va tashuvchi orasidagi nisbat taxminan 1:12 ga teng bo’lishi kerak. Tashuvchi sifatida shuningdek asbest va pemza (jilolash, silliqlash ishlarida ishlatiladigan yengil va konin jins ko’piktosh, jilvirtosh) ham qo’llaniladi. Aylantirish zonasidagi harorat 120-200°C ga yetkazilishi kerak.