Винилхлорид представляет собой хлоридорганическое соединение с формулой H 2 C = CHCl. Его также называют мономером винилхлорида ( VCM ) или хлорэтиленом . Это бесцветное соединение является важным промышленным химическим веществом, которое в основном используется для производства полимера поливинилхлорида ( ПВХ ). Мономер винилхлорида входит в двадцатку крупнейших нефтехимических продуктов ( химикатов, полученных из нефти ) в мировом производстве. [2]Соединенные Штаты остаются крупнейшим регионом производства винилхлорида из-за низкой себестоимости сырья для хлора и этилена. Китай также является крупным производителем и одним из крупнейших потребителей винилхлорида. [3] Винилхлорид — горючий газ со сладким запахом и канцерогенный . Он может образовываться в окружающей среде при разложении почвенными организмами хлорированных растворителей. Винилхлорид, выбрасываемый промышленными предприятиями или образующийся при разложении других хлорированных химических веществ, может попадать в воздух и питьевую воду. Винилхлорид является распространенным загрязнителем, встречающимся вблизи свалок . [4] До 1970-х годов винилхлорид использовался в качестве пропеллента для аэрозолей.и хладагент . [5] [6]
Винилхлорид, также называемый мономером винилхлорида (VCM), используется исключительно в качестве предшественника ПВХ. Из-за своей токсичности винилхлорид не встречается в других продуктах. Поливинилхлорид (ПВХ) очень стабилен, пригоден для хранения и не токсичен. [2]
До 1974 года винилхлорид использовался в аэрозольных распылителях . [7] Винилхлорид некоторое время использовался в качестве ингаляционного анестетика , аналогично этилхлориду , хотя его токсичность вынудила отказаться от этой практики. [8] [9]
Винилхлорид был впервые синтезирован в 1835 году Юстусом фон Либихом и его учеником Анри Виктором Реньо . Они получили его обработкой 1,2-дихлорэтана раствором гидроксида калия в этаноле . [10]
В 1912 году Фриц Клатте, немецкий химик, работавший в компании Griesheim-Elektron, запатентовал способ получения винилхлорида из ацетилена и хлористого водорода с использованием хлорида ртути в качестве катализатора . Этот метод широко использовался в 1930-х и 1940-х годах на Западе. С тех пор он был вытеснен более экономичными процессами на основе этилена в США и Европе. Технология на основе ртути является основным методом производства в Китае. [2] Ввиду токсичности ртути были предложены катализаторы на основе золота и платины. [11] [12]
Этан легко доступен, особенно на побережье Мексиканского залива США . Этилен производится из этана путем крекинга этана, а затем этилен используется для производства винилхлорида. Следовательно, чтобы снизить стоимость обработки при производстве этилена, были предприняты многочисленные попытки превратить этан непосредственно в винилхлорид. Таким образом, прямая подача этана на заводы по производству винилхлорида могла бы значительно снизить стоимость сырья и сделать заводы менее зависимыми от производительности установки крекинга. Превращение этана в винилхлорид может осуществляться различными путями: [13]