Химия и технология пропилена

Получение и характеристика четыреххлористого углерода

Четыреххлористый углерод (тетрахлорметан) был впервые полу­чен Дюма в 1840 г. (из метана и хлора) и Рэйнольтом (из метилхлорида и хлора). Позднее четыреххлористый углерод начали получать хлори­рованием сероуглерода. Этот метод стал рентабельным после того, как были найдены оптимальные усяовия взаимодействия S2C12 и CS2 в присутствии железа [168]:

CS2 + 3C12 —► CCI4+S2CI2 2S2C12 + CS2 —► CCU+6S

Четыреххлористый углерод можно получить и из метана путем его хлорирования или из хлорированных метанов, образующихся при хлорировании метана. Первая промышленная установка для хлорирования метана, пущенная в 1923 г. фирмой Farbwerke Hoechst, давала четыреххлористый углерод наряду с метилхлоридом, метилен - хлоридом (главным продуктом) и хлороформом в различных соотно­шениях. Чтобы добиться полного хлорирования до четыреххлори­стого углерода, хлораторы соединили каскадом, а хлор и продукты хлорирования метана направили противотоком.

Выше описан метод высокотемпературного хлорирования при­родного газа или продуктов неполного хлорирования метана. Пря­мой синтез четыреххлористого углерода из составляющих его эле­ментов технически еще невозможен.

- Ниже приведены свойства четыреххлористого углерода:

Температура плавления, °С.................................................... —22,9 '

Температура кипения, °С

При 10 мм рт. ......................................................................... —20,7

100 мм рт. ст......................................................... 22,5

760 мм рт. ст...................................................................... 76,7

10 кгс/см2............................................................ 176,0

Плотность р|°.............................................................. . . . 1,592

Показатель преломления nff........................................................... 1,4607

Молекулярная рефракция RD................................................. 26,51

Динамическая вязкость, кгс • с/см2

Жидкости при 20° С........................................................ 99,45 • 10~6

Пара при 76,7° С............................................................. 1,175-10"®

Поверхностное натяжение при 20° С, кгс/см. . . 27,295 • 10"6

Парахор............................................................................................ 219,0

Критическая температура, °С................................................ 283,1

Критическое давление, кгс/см2............................................... 46,5

Критическая плотность, г/см3................................................ 0,558

Теплота плавления, ккал/моль.......................................................... 0,577

Теплота испарения при 76,7° С, ккал/моль.... 7,04

Энергия образования, ккал/моль............................................ —33,8

Энтропия, кал/(?С • моль)....................................................... 52

Удельная теплоемкость, ккал/(кг-°С)

Жидкости при 20° С. ............................................................... 0,2028

Пара при 76,7° С.............................. ■........................... 0,1440

Коэффициент теплопроводности, ккал/(м • ч • °С)

Жидкости при 20° С.................................................................. 0,1017

Пара при 76,7° С............................................................. ' 0,0069

Коэффициент теплового расширения, 1/°С • ■ • ■ 4,5 • 10~4

Диэлектрическая проницаемость..................................................... 2,25

Магнитная чувствительность................................................. —0,429 • 10_6

Растворимость, г/кг

СС14 в воде при 25° С.................................................... 1,16

Воды в СС14 при 20° С.................................................... 0,08

Температура кипения и содержания четыреххлористого углерода в двойных азеотропных смесях со следующими веществами:

Т. кип., ССІ1, %

°С

Вода...................................................... 66 95,9

Метиловый спирт................................. 55,7 ■ 79,4

Этиловый спирт................................... 65,1 84,1

Изопропиловый спирт......................... 68,95 82,0

Муравьиная кислота -.......................... 66,65 81,5

Ацетон................................................. 56,1 11,5

Нитрометан......................................... 71,3 83,0

Ацетонитрил........................................ 65,1 83,0

1,2-Дихлорэтан.................................... 75,3 78,4

Четыреххлористый углерод является очень хорошим растворите­лем для смол, масел, жиров, восков, пеков, битумов и др. Благодаря этому свойству и негорючести главной областью применения его является химическая очистка. Кроме того, четыреххлористый угле­род служит для обезжиривания прецизионных металлических деталей, а также в быту как средство для удаления пятен и для ухода за по­лами. Вследствие негорючести он используется для тушения огня. Четыреххлористый углерод применяется также для борьбы с вреди­телями зерна, для дезинсекции'почв и как растворитель для природ­ных и синтетических средств борьбы с насекомыми-вредцтелями. В химической промышленности четыреххлористый углерод служит исходным материалом для получения фторхлорметанов, использу­емых в качестве хладоагентов.

В резиновой промышленности он применяется для набухания и растворения сырой резины и в качестве разбавителя для S2C12 при холодной вулканизации.