Хлорирование

или хлоринация — способ извлечения золота из руды или золотоносной породы при помощи обработки ее свободным хлором (см. Золото). X. в органической химии — обработка углеводородов и др. веществ газообразным хлором или некоторыми богатыми хлором соединениями с целью получения из них продуктов замещения водорода хлором или же продуктов его присоединения (см., напр., Бензол, Болотный газ, Парафины, Олефины, Углеводороды ароматические, Хлоропарафины, Хлороолефины). Хлорирующее обжигание — см. Руды и их обработка, Медь, Серебро.

П. П. Р. Δ.

I

Хлори́рование

органических соединений, процесс прямого замещения в органических соединениях атомов водорода атомами хлора. Х. может быть осуществлено действием свободного хлора или веществами, его генерирующими, например хлористым сульфурилом SO₂Cl₂ (см. Сульфурила галогениды). Механизм Х. определяется природой органического соединения и условиями реакции. Так, насыщенные углеводороды взаимодействуют с хлором при облучении ультрафиолетовым светом (УФ-облучении) по радикально-цепному механизму:

Эта реакция лежит в основе промышленного способа получения из метана метилхлорида, метиленхдорида, хлороформа, четырёххлористого углерода, из пентановых фракций бензина — амилхлоридов. Х. органических соединений ароматического ряда протекает по ионному механизму в присутствии кислотного катализатора, например AlCl₃ или FeCl₃. Т. о. в промышленности получают, например, Хлорбензол:

Cl₂ + FeCl₃ → С⁺ + [FeCl₄]^-;

C₆H₆ + Cl⁺ → C₆H₅Cl + Н⁺;

[FeCl₄]^- + H⁺ → FeCl₃ + HCl.

Принимая во внимание различия в механизмах Х. органических соединений алифатических и ароматических рядов, регулируют Х. жирно-ароматических углеводородов: прибавление FeCl₃ ведёт к замещению атомов водорода в ароматическом ядре, тогда как УФ-облучение и повышение температуры способствуют Х. боковых алифатических групп. Так, в промышленности Х. толуола получают хлортолуолы (в присутствии FeCl₃) или бензилхлорид C₆H₅CH₂Cl (под действием УФ-облучения). При высокой температуре удаётся осуществить прямое замещение атомов водорода на хлор и в алкильных группах олефинов (с сохранением кратной связи), например:

Эта реакция используется в промышленности для получения Аллилхлорида— исходного продукта в производстве Глицерина.

Иногда под Х. в более широком смысле понимают создание связи С—Cl любым способом, например присоединением по кратным связям хлора, хлористого водорода, хлорноватистой кислоты, хлористого нитрозила, замещением на хлор др. функциональных групп (гидроксильной в спиртах и карбоновых в кислотах, аминогруппы в ароматических аминах после предварительного их диазотирования и др.). Так, в промышленности присоединением хлора к этилену получают Дихлорэтан, являющийся сырьём в одном из способов производства Винилхлорида; хлорированием ацетилена — Тетрахлорэтан, применяемый для получения Трихлорэтилена, хлорированием некоторых каучуков — хлор-каучуки. Реакцией ненасыщенных соединений с хлористым водородом в промышленности производят винилхлорид, Этилхлорид, Хлоропрен. Х. используется также для получения инсектицидов (См. Инсектициды) (гексахлорана, полихлорпинена, полихлоркамфена), гербицидов (См. Гербициды), например эфиров 2,4-дихлор-феноксиуксусной кислоты, Гексахлорэтана(заменителя камфары (См. Камфара)) и др. важных продуктов.

Хлори́рование

в цветной металлургии, технологический процесс нагрева материалов, содержащих цветные металлы, в атмосфере хлора, хлорсодержащих газов или в присутствии хлористых солей с целью извлечения и разделения цветных металлов.

В основе процесса лежит взаимодействие окислов или сульфидов металлов с хлором или хлоридом водорода по обратимым реакциям. Окислы, у которых Гиббсова энергия этих реакций имеет большие отрицательные значения (PbO, ZnO, Ag₂O и др.), хлорируются при малых концентрациях хлора в газовой среде и в присутствии кислорода; окислы с большими положительными значениями гиббсовой энергии (SiO₂, TiO₂, Al₂O₃) практически не взаимодействуют с газообразным хлором, т.к. даже следы кислорода в газовой среде препятствуют образованию хлоридов. Х. окислов облегчается в присутствии веществ, связывающих свободный кислород и уменьшающих его концентрацию в газовой фазе, например углерода, водорода, сернистого ангидрида. Таким образом, изменяя состав газовой фазы и температуру процесса, можно подобрать условия селективного Х.; в частности, в присутствии кислорода и паров воды можно прохлорировать ряд цветных металлов, оставив в окисленной форме железо, а в восстановительной атмосфере перевести в форму хлоридов окислы железа. В качестве хлорирующих агентов, кроме элементарного хлора и HCl, применяют дешёвые соли — каменную соль (NaCl), сильвинит (KCl․2NaCl), хлорид кальция (CaCl₂) и др. При этом Х., в особенности при использовании малолетучего CaCl₂, идёт преимущественно через разложение соли парами воды с образованием HCl; разложению соли-хлоринатора способствует присутствие SO₂ или SO₂, образующих CaSO₄, CaSiO₃ и т.п.

Разновидности Х.: хлорирующий обжиг, Хлоридовозгонка и Сегрегация. Хлорирующий обжиг проводят при относительно низкой температуре, при которой образующиеся хлориды ещё нелетучи. Х. осуществляют в электропечах, печах кипящего слоя, трубчатых или многоподовых обжиговых печах. Процесс применяется в производстве магния для перевода окиси магния в хлорид, который затем подвергают электролизу, а также для извлечения кобальта и меди из бедных материалов, чаще всего из пиритных огарков и кобальт-никелевых штейнов; кобальт, медь, цинк переходят в форму хлоридов и выщелачиваются водой или слабой кислотой, а железо не хлорируется и остаётся в форме окислов в твёрдом остатке. Хлоридовозгонка, в отличие от хлорирующего обжига, ведётся при более высоких температурах, обеспечивающих улетучивание хлоридов металлов; процесс более универсален: позволяет извлекать больше различных цветных и редких металлов, а также золото и серебро. Сегрегация, в отличие от хлоридовозгонки, требует меньшего расхода хлоринаторов и ведётся при более низкой температуре, но для получения концентрата необходима дополнительная операция — флотация или магнитная сепарация.

Х. применяется также для рафинирования расплавленных металлов от примесей: алюминия — от натрия и кальция, свинца — от цинка, олова — от свинца. Разрабатываются процессы удаления меди и кобальта из никелевого Файнштейна хлоридными расплавами.

Лит.: Смирнов В. И., Тихонов А. И., Обжиг медных руд и концентратов, 2 изд., М., 1966; Морозов И. С., Применение хлора в металлургии редких и цветных металлов, М., 1966; Гудима Н. В., Шейн Я. П., Краткий справочник по металлургии цветных металлов, М., 1975.

И. Д. Резник.

1. хлори́рование;
2. хлори́рования;
3. хлори́рования;
4. хлори́рований;
5. хлори́рованию;
6. хлори́рованиям;
7. хлори́рование;
8. хлори́рования;
9. хлори́рованием;
10. хлори́рованиями;
11. хлори́ровании;
12. хлори́рованиях.

ХЛОРИ́РОВАТЬ, -рую, -руешь; -анный; сов. и несов., что (спец.).

-я, ср.

1.

Действие по глаг. хлорировать (в 1 и 2 знач.).

Хлорирование воды.

2. тех.

Нагрев материалов, содержащих цветные металлы, в атмосфере хлора, хлорсодержащих газов или в присутствии хлористых солей с целью извлечения и разделения цветных металлов.

ср.

1.

процесс действия по несов. гл. хлорировать

2.

Результат такого действия.

ХЛОРИРОВАНИЕ -..1) введение в молекулы органического соединения атомов хлора, напр.: СН4 + Сl2 ? СН3Сl + НСl. О применении продуктов хлорирования см. в ст. Галогенирование

2)] Технологические процессы в цветной металлургии - нагрев материалов в атмосфере хлора, хлорсодержащих газов или в присутствии хлоридов металлов (виды хлорирования - хлорирующий обжиг, хлоридовозгонка, сегрегация). Из образующихся хлоридов извлекают цветные металлы

3) Обеззараживание питьевой воды, сточных вод, мест скопления нечистот и отбросов путем обработки газообразным хлором, хлорной известью или др. хлорсодержащими соединениями. Хлорирование используется также для обесцвечивания, дезодорации воды и др. целей.

Chformation — Хлорирование.

(1) Спекание руды в контакте с хлором или хлоридными солями для производства хлоридов. (2) Удаление растворенных газов и оксидов, путем пропускания газообразного хлора через расплавленный металл, как в случае алюминия и магния.

ср. chlorinationchlorination

хлорированиеChlorierung

с.

chloration f

с. хим.

cloración f, clorinación f

с.

clorurazione f

см. Галогенирование.

ХЛОРИ́РОВАНИЕ см. Хлори́ровать.

* * *

1) введение в молекулы органического соединения атомов хлора, например: СН₄+Cl₂→СН₃Cl+HCl. О применении продуктов хлорирования см. Галогенирование.2) Технологические процессы в цветной металлургии — нагрев материалов в атмосфере хлора, хлорсодержащих газов или в присутствии хлоридов металлов (виды хлорирования — хлорирующий обжиг, хлоридовозгонка, сегрегация). Из образующихся хлоридов извлекают цветные металлы.3) Обеззараживание питьевой воды, сточных вод, мест скопления нечистот и отбросов путём обработки газообразным хлором, хлорной известью или хлораминами.

* * *

ХЛОРИ́РОВАНИЕ,

1) введение в молекулы органического соединения атомов хлора, напр.: СН₄ + Сl₂ ® СН₃Сl + НСl. О применении продуктов хлорирования см. в ст. Галогенирование(см. ГАЛОГЕНИРОВАНИЕ).

2) Технологические процессы в цветной металлургии — нагрев материалов в атмосфере хлора, хлорсодержащих газов или в присутствии хлоридов металлов (виды хлорирования — хлорирующий обжиг, хлоридовозгонка, сегрегация). Из образующихся хлоридов извлекают цветные металлы.

3) Обеззараживание питьевой воды, сточных вод, мест скопления нечистот и отбросов путем обработки газообразным хлором, хлорной известью или др. хлорсодержащими соединениями. Хлорирование используется также для обесцвечивания, дезодорации воды и др. целей.

в цветной металлургии - процессы извлечения цветных металлов, протекающие в атмосфере хлора, хлорсодержащих газов или в присутствии хлоридов металлов. Виды X.: хлорирующий обжиг, хлоридовозгонка, сегрегация.

ХЛОРИРОВАНИЕ — (1) введение хлора в молекулы неорганических и органических соединений. Широко применяют в хим. промышленности; (2) обеззараживание питьевой воды, сточных вод, мест скопления нечистот и отбросов путём обработки газообразным хлором, хлорной известью или др. хлорсодержащими соединениями. X. используют также для обесцвечивания, дезодорации воды и др. целей; (3) технологический процесс в цветной металлургии, способ получения металлов из полиметаллических руд с помощью газообразного хлора. Процесс основан на том, что при действии хлора на сульфиды (соединения серы) или оксиды металлов при нагревании сера или кислород замещаются хлором, а из металлов образуются их хлориды. Последующая переработка хлоридов состоит в растворении их в воде или насыщенном растворе поваренной соли, из которых путём электролиза и нагрева извлекают чистые цветные металлы.