連續(xù)光氯化反應(yīng)
芳香族化合物連續(xù)光氯化反應(yīng)
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連續(xù)式光氯化反應(yīng)，反應(yīng)效率高，操縱穩(wěn)定，節(jié)能降耗。
烷基芳香族化合物側(cè)鏈光氯化的反應(yīng)器，是一種長(zhǎng)的管狀反應(yīng)器。反應(yīng)器的長(zhǎng)度與直徑之比可達(dá)50∶1，反應(yīng)器有幾個(gè)反應(yīng)視孔，反應(yīng)器的視孔光氯化燈的保護(hù)管。保護(hù)管由可透過輻射光的石英玻璃材料制造。反應(yīng)器內(nèi)無(wú)任何機(jī)械攪拌裝置。光源裝在反應(yīng)器保護(hù)管的內(nèi)部，并有光源安全保護(hù)裝置。
光源為我公司生產(chǎn)的光催化氯化反應(yīng)燈。光氯化使用的光其波長(zhǎng)為150～600nm，最好為300～400nm。
烷基芳香族化合物通過泵，經(jīng)管線連續(xù)地從物料容器送入光氯化反應(yīng)器的底部，氯氣則經(jīng)另一管線也連續(xù)地送到光氯化反應(yīng)器底部，烷基芳香族化合物與氯氣在靜態(tài)混合器中混合形成均一的混合物。氯氣與烷基芳香族化合物的比例應(yīng)該使氯氣溶解或基本溶解在光氯化反應(yīng)器入口處的液相中，或者至少應(yīng)均勻地分散在光氯化反應(yīng)器入口處的液相中，以確保光氯化反應(yīng)進(jìn)行，避免爆炸性混合物的形成。氯氣在均一液相中的濃度大體上是每100重量份烷基芳香族化合物，0.1～1重量份氯氣。
烷基芳香族化合物與氯氣的均勻混合物由靜止混合器進(jìn)入光氯化反應(yīng)器進(jìn)行光氯化反應(yīng)。在光氯化反應(yīng)器內(nèi)，反應(yīng)混合物的流動(dòng)速度為0.5～2米/秒。反應(yīng)器入口處的溫度為0℃～150℃，反應(yīng)器入口處與出口處的溫度差保持在1℃～35℃。反應(yīng)混合物在反應(yīng)器入口處的溫度通過熱交換器來調(diào)整。
在反應(yīng)器內(nèi)，反應(yīng)混合物在紫外光照射下發(fā)生光氯化反應(yīng)，氯氣在反應(yīng)器內(nèi)應(yīng)完全消耗掉或者幾乎完全消耗掉。經(jīng)過光氯化的反應(yīng)，混合物和反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體由反應(yīng)器頂部移出，并經(jīng)冷凝后氯化氫氣體與液相分離，由管線送回物料容器。反應(yīng)熱效應(yīng)通過位于各管線上的熱交換器來控制。
光氯化反應(yīng)器可以用一個(gè)，也可以二個(gè)或多個(gè)光氯化反應(yīng)器彼此串聯(lián)或并聯(lián)。反應(yīng)混合物是在光氯化反應(yīng)器與容器之間連續(xù)循環(huán)的，在光氯化反應(yīng)器中每一次循環(huán)，烷基芳香族化合物的側(cè)鏈都進(jìn)行了一次部分氯化，反應(yīng)混合物循環(huán)的次數(shù)取決于需要氯化的程度。
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