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氯乙酸的生產工藝中文名稱： 氯乙酸（一氯乙酸） 英文名稱： chloroacetic acid 中文名稱2： 一氯醋酸 英文名稱2： monochloroacetic acid mono-chloroacetic acid ，MCA，CAS No.： 79-11-8 分子式： CH2ClCOOH 分子量： 94.49 理化特性主要成分： 含量: 一級96.5; 二級95.0外觀與性狀：有較大潮解性的無色晶體。有三種類型: 型為穩(wěn)定型，分子量94.50，相對密度1.58（2020）沸 點 ： 189（100 Kpa）160（40 Kpa）、132 （10 Kpa）、104(2.7 Kpa),溶 點： 61.3（型），56.2（型），52.5（型）。相對密度(水=1) ： 1.58 (20/20） 相對蒸氣密度(空氣=1) ： 3.26 飽和蒸氣壓(kPa) ： 0.67(71.5) 引燃溫度() ： 500 爆炸下限%(V/V)： 8.0溶 解 性： 可溶于水、乙醇、乙醚、二硫化碳、氯仿和苯。 備 注 ： MCA能腐蝕多種金屬，耐腐蝕的金屬只有鈦、鉭。健康危害吸入高濃度本品蒸氣或皮膚接觸其溶液后，可迅速大量吸收，造成急性中毒。吸入初期為上呼吸道刺激癥狀。中毒后數(shù)小時即可出現(xiàn)心、肺、肝、腎及中樞神經損害，重者呈現(xiàn)嚴重酸中毒?；颊呖捎谐榇ぁ⒒杳?、休克、血尿和腎功能衰竭。酸霧可致眼部刺激癥狀和角膜灼傷。皮膚灼傷可出現(xiàn)水皰，12周后水皰吸收。慢性影響：經常接觸低濃度本品酸霧，可有頭痛、頭暈現(xiàn)象。 燃爆危險： 本品可燃，具腐蝕性、刺激性，可致人體灼傷。 危險特性： 遇明火、高熱可燃。受高熱分解產生有毒的腐蝕性煙氣。與強氧化劑接觸可發(fā)生化學反應。遇潮時對大多數(shù)金屬、橡膠和軟木塞有強腐蝕性。 處理立即脫離事故現(xiàn)場,轉移到空氣新鮮處,脫去污染的衣物,并用大量清水沖洗污染皮膚至少15分鐘；眼污染時應分開眼瞼用微溫水緩流沖洗至少15分鐘。注意勿讓沖洗后流下的水再污染 健康 的眼; 使病人安靜,保暖,休息, 密切觀察病情變化。 輕度中毒病人以支持療法為主,同時給予對癥治療。較重中毒病人應早期、適量、短程給予糖皮質激素,以控制肺水腫?！韭纫宜嵘a工藝】 【試劑級制法】 在500mL燒反應瓶種加入冰乙酸300g和乙酐15g，油浴加熱至105時，開始徐徐通入氯氣，控制108112，氯化反應需10h，每隔2h，向反應物中加入乙酐5g，停止通入氯氣后，將反應物料移至蒸餾瓶中，收集186188的餾分，冷凝得到氯乙酸結晶。 【工業(yè)生產方法】1. 乙酸氯化法 乙酸催化氯化法是目前國內外生產氯乙酸最主要的方法。它又可分為間歇式生產工藝和連續(xù)化生產工藝兩種 在碘、磷、硫或磷和硫的鹵化物存在的條件下乙酸直接用氯氣氯化得到。 生產流程 氯氣，硫磺 冰醋酸 預 熱 氯 化 冷卻結晶 過濾 成品 - 母液循環(huán) 母液排放【主要設備】 主反應鍋、副反應鍋，、貯槽、過濾器【生產工藝】 將冰醋酸加入主反應鍋，并加入催化劑硫磺，預熱至95開始通入氯氣，在反應前期和后期通氯速度較慢，中期可稍快。兩只反應鍋串聯(lián)通氯，主反應鍋溫度控制在96-100，副反應鍋85-90，中期通氯氣速度約為70Kgh,待主反應鍋內物料的密度為1.350（80）時，反應即達終點。將反應物抽至貯罐，冷卻結晶，液相為少量乙酸、二氯乙酸、氯化硫和少量氯乙酸。分離出結晶體，再在38下把母液抽盡即為成品。主反應鍋物料抽盡至貯罐后，副反應鍋物料轉至主反應鍋循環(huán)生產。間歇式生產工藝是一般硫磺粉為催化劑，控制其用量約為乙酸總量的3%（質量百分數(shù)），反應采用二級串聯(lián)氯化，主鍋在90下通氯氣，控制反應溫度為96-100，副鍋反應溫度為85-90，當反應終點密度為1.35時即為反應終點。保溫反應1小時后加入循環(huán)母液冷卻結晶，在凝固點以上1-2加入晶種，緩慢冷卻至25左右，經抽濾或離心分離制得產品。尾氣氯化氫送填料吸收塔回收副產鹽酸。目前，國外該法已經被淘汰，而我國的生產廠家主要采用該法進行生產，該法生產工藝雖然比較簡單，但消耗高，產量低，所得產品質量差，生產周期長，生產成本高、三廢污染嚴重，催化劑硫磺粉不僅污染主產品，也污染副產品鹽酸，有時還造成管道設備的堵塞，使生產不正常，使得產品的應用范圍受到一定的限制。（2）乙酸酐催化氯化法 連續(xù)法氯乙酸生產工藝是以乙酸、液氯為原料，醋酐和硫酸為催化劑，經乙酸氯化、蒸餾、結晶、分離、干燥等過程制得氯乙酸。 醋酸氯化過程較難控制其氯化深度，用醋酸酐作催化劑時氯乙酸的選擇性可以提高。反應如下：連續(xù)氯化生產氯乙酸流程圖該法所得產品質量高，原料消耗少，且對原料氯要求不太苛刻，可以用液氯尾氣或氣氯生產，不足之處是反應轉化率低，僅有45%左右，增加了蒸汽消耗和電耗。目前該法是世界上生產氯乙酸的主要方法，美國、日本、德國、荷蘭、加拿大等國的大型氯乙酸生產企業(yè)均采用該法進行生產。2. 氯乙醇氧化法氯乙醇于 60下用60%硝酸氧化得到氯乙酸 ClCH2CH2OHClCH2COOH3. 三氯乙烯水合成 三氯乙烯水解法是三氯乙烯在以93%的硫酸為催化劑，反應溫度為160-180的條件下，通過控制三氯乙烯和水的比例，進行水解反應生成氯乙酸。該法可以達到高純度的氯乙酸，產率可以達到90%，不足之處是副產鹽酸較多（每噸產品可以副產30%的鹽酸2.57噸），生產消耗定額偏高，工藝流程長，生產成本高。目前該法主要被歐洲的一些氯乙酸生產廠家所采用 三氯乙烯經硫酸水解得到氯乙酸，主反應如下：分步過程機理可能為CCl2=CHCl+H2SO4CH2ClCCl2OSO2OHCH2ClCCl2OSO2OH+2H2OH2SO4+ClCH2COOH水解法生產氯乙酸流程，如下圖所示本裝置內主要設備有水解反應器、蒸餾塔釜、冷凝器及貯槽，均要求有一定耐腐蝕能力，通常用特種鋼材、襯鋁鋼材或搪瓷制品。4. 羥基乙酸氯化法此法在歐洲采用較為廣泛，其優(yōu)點是無二氯乙酸或三氯乙酸等副產物生成，產品含量可達99%以上，反應式如下：【主要用途】:1 用于合成羧甲基纖維素（CMC）和分析化學試劑合成的中間體。 2 農藥工業(yè)上用作制取樂果，萘乙酸，硫氰醋酸,異茨酯,除草劑2，4D,除莠 劑等的中間體及農藥2，4-滴（2,4-二氯苯氧基乙酸）（除草劑）的原料、3 在制藥工業(yè)上用于制取合成咖啡堿，腎上腺素，氨基醋酸，維生素B6，金霉素等的中間體；4 染料工業(yè)中用于生產靛藍和萘氨基乙酸類染料。5 用作氰基乙酸、氰基乙酰胺、丙二酸、丙二酸酯、巴比妥酸的原料；也用作燙發(fā)劑巰基乙酸銨。6 食品添加劑一氯乙酸納的原料；7 此外，還作為工業(yè)用化學品，用于制造一氯乙酸酯、一氯乙酰胺、氯乙酰氯8 氯乙酸還可以合成陽離子表面活性劑、高級醇酯類、柔軟劑、鈣皂等，而且其他應用領域正在不斷拓展【國內氯乙酸消費狀況】國內氯乙酸主要用于農藥、醫(yī)藥、石油化工、染料、日用化工等行業(yè)，2001年國內氯乙酸消費結構為農藥占58%左右，羧甲基纖維素約占15%，制藥工業(yè)占11%左右，染料工業(yè)約占10%，其他方面占6%左右。2002年我國氯乙酸需求量為10萬噸，消費比例：農藥占50%、羧甲基纖維素占18%、醫(yī)藥占12%、染料占9%、其他占11%。據(jù)預測中國用氯乙酸作原料的農藥、醫(yī)藥、羧甲基纖維素等行業(yè)近年內都會有較大的發(fā)展，氯乙酸需求將會持續(xù)增長【參考資料】1. 精細有機中間體制造技術，韓長日 宋小平 主編，科學技術文獻出版社，2004年2月第一版2. 乙烯衍生物工學，化學工業(yè)出版社，張旭之 王松漢