Направление совершенствования производства хлорпарафина марки ХП-470

Красильникова Клавдия Федоровна,

доцент кафедры технологии органического и нефтехимического синтеза,

Лебедев Иван Михайлович,

магистрант.

Волгоградский государственный технический университет.

В настоящее время производится всё больше и больше полимерных материалов, обладающих хорошими характеристиками в плане высокой термостойкости, ударопрочности и т.д. Это достигается путём использования в составе полимерных композиций дополнительных веществ, придающих готовому продукту эти свойства. Примером таких веществ являются хлорпарафины.

Хлорпарафины используются в следующих отраслях и технологиях:

·                    в производстве пластизолей и паст ПВХ, в качестве пластификатора эмульсионной смолы;

·                    в качестве жидкого наполнителя для удешевления себестоимости продукта (в зависимости от рецептуры содержание парафина хлорированного может достигать 2 - 53%);

·                    в качестве вторичных пластификаторов ПВХ композиций, поливинилхлорида, при производстве кабельных пластикатов;

·                    при производстве кровельных материалов (для производства мягкой черепицы);

·                    при производстве красок: (ЭД эмали, акриловые краски, алкидные краски, дорожные краски, автоэмали, силикатные эмали) [1].

Мировое производство хлорпарафинов составляет около 300 тыс. т в год [2]. В нашей стране на данный момент выпуском хлорпарафинов занимаются три предприятия:

·                    Химпром, г.Волгоград;

·                    Химпром, г.Новочебоксарск;

·                    Каустик, г.Волгоград.

Один из способов синтеза хлорпарафинов марки ХП-470, реализованный на ОАО «Каустик» заключается в жидкофазном хлорировании парафина при температуре 100 – 120 °С, времени реакции 14 ч, в вертикальном цилиндрическом эмалированном аппарате типа РИС-П, снабжённого рубашкой и мешалкой. Достоинства данного способа заключаются в низкой температуре проведения процесса, обусловленной специфической стадией образования радикалов хлора. Имеет место индуцированное хлорирование:

[3]

Недостатком данного способа является невысокая скорость протекания химического превращения, что не позволяет достигнуть необходимой производительности по хлорпарафину. Использование экстенсивного способа повышения производительности менее выгодно, чем интенсификация процесса.

Сутью нововведения является использование химического инициатора, что позволит увеличить константу скорости на стадии зарождения цепи и еще более снизить температуру протекания химической реакции [4], что позволит сократить время хлорирования до 10 часов. Считается, что затраты на инициатор окупятся за счёт повышения производительности по хлорпарафину. При этом механизм реакции будет выглядеть следующим образом:

а) реакция разложения порофора:

б) реакция инициирования хлора и парафина:

в) хлорирование парафина:

 и т.д.

Отсутствие капитальных затрат позволяет в кратчайшие сроки внедрить данный способ на действующем производстве.

Литература

1.                  Основной технологический регламент цеха № 21 ОАО «Каустик». Производство хлорпарафинов и абгазной саляной кислоты.

2.                  Хлорированные парафины. Обзор производства в СНГ. Электронный журнал «Евразийский химический рынок» http://www.chemmarket.info. 2008,12.

3.                  Лебедев Н.Н. Теория химических процессов основного органического и нефтехимического синтеза: учебник для хим. – технол. вузов / Н. Н. Лебедев, М. Н. Манаков – М.: Химия, 1984. – 375 с.

4.                  Пат. 2136650 Российская Федерация, МПК C 07 C17/10, C 07 C19/01. Способ получения твердого хлорпарафина марки хп-1100 / Поддубный И.С.; Кузнецов А.А.; заявитель и патентообладатель Волгоградское открытое акционерное общество «Химпром» - №98107361/04; заявл. 21.04.1998; опубл. 10.09.1999.

Поступила в редакцию 05.04.2011 г.