主题：【资料】卤化及工艺简介！

卤化
单质或化合物分子中引入卤素原子以生产卤化物的反应过程。卤化作为一种合成手段，广泛用于有机合成以制取各种重要的原料、中间体以及工业溶剂等。无机物的卤化过程比较简单，其产物如三氯化铝、四氯化钛、四氯化硅等的产量和品种只占卤化物很小的部分。
有机卤化反应在工业生产上得到广泛的应用是在20世纪20年代以后。1923年，德国赫司特公司建成甲烷气相氯化工业装置。1931年，工业上开始生产氟氯甲烷。1958年，美国陶氏化学公司开发了由乙烯、氯化氢及空气（或氧）合成二氯乙烷的氧化氯化法。
卤素族各元素的性质相近,但活泼程度有差别,故反应的具体条件和方法不尽相同。按引入卤素的不同，可分为氟化、氯化、溴化和碘化，其中以氯化和氟化更为常用。
氯化有四种类型：①加成氯化，如：
CH2=CH2+Cl2─→CH2ClCH2Cl
C6H6+3Cl2─→C6H6Cl6
C2H2+HCl─→C2H3Cl其中使用氯化氢为氯化剂的加成反应，通常又称氯化氢加成反应。②取代氯化，如：
CH4+Cl2─→CH3Cl+HCl
C6H6+Cl2─→C6H5Cl+HCl③氯解反应，在氯化的同时伴随分子链断裂，如：
C3H8+8Cl2─→C2Cl4+CCl4+8HCl④氧化氯化反应，又称氧氯化，在氯化反应的同时发生氧化反应，如：
C2H4+2HCl+1/2O2─→ClCH2CH2Cl+H2O从释放出的氯化氢中可回收氯，再用于氯化反应。这一原理在1868年由H.迪康提出：
4HCl+O2─→2Cl2+2H2O
氯化过程常用的氯化剂有氯气、氯化氢、次氯酸、次氯化碳、光气（碳酰氯）、硫酰氯、三氯化磷、五氯化磷等。
过程类型工业上氯化过程可在催化剂作用下进行，也可不用催化剂而借助其他手段（如加热）来实现。
①非催化氯化按其反应机理可分为两类。 一类是自由基反应，取代氯化一般多属于这一类。工业上将利用热能来引发自由基而进行的氯化反应过程称为热氯化，如甲烷热氯化得甲烷氯化物；而利用光子来引发自由基进行的氯化反应过程称为光氯化，如苯在紫外线照射下氯化为六六六（六氯化苯）。另一类氯化过程是离子反应，加成氯化多属于这一类。它一般在极性溶剂中进行，如丙烯与氯及水反应生成氯丙醇。
②催化氯化常用的催化剂中, 一类是金属氯化物，例如氯化铁、氯化铜、氯化铝、三氯化锑、五氯化锑、氯化汞等，催化剂载体有活性炭、浮石、硅胶、氧化铝等。如苯氯化为氯苯、乙炔和氯化氢进行加成而得氯乙烯、乙烯氯化为二氯乙烷，都用金属氯化物为催化剂。另一类是金属氧化物，如氧化铝、氧化锌等，主要用于醇类和氯化氢生成卤代烷烃的加成反应。
氯化过程条件与所用原料、催化剂性质以及目的产品有关。氯与烃类的加成反应或取代反应是不可逆的放热反应。对于烷烃的取代反应是链式反应，氯可以取代一个氢或几个氢，进料中增加氯含量和提高反应温度有利于多氯代烷烃的生成，必须很好控制氯和烃的比例及温度。在烯烃进行氯化时,取代反应则需较高温度,如丙烯氯化为氯丙烯需在高温下进行。除取代反应外还进行加成反应。加成氯化的活化能较低，因此低温相对地有利于加成反应，烯烃和氯化氢加成反应以及醇类与氯化氢的反应都是可逆的放热反应，低温对反应平衡有利。