[发明专利]碳氢化合物的卤化

说明书

技术领域

本发明涉及碳氢化合物的卤化。

背景技术：

碳氢化合物的卤化可在汽相或液相中使用。汽相碳氢化合物的卤化属于一种快速反应。但可以看出汽相反应放热量很大，因而需要特别小心和控制好。

相反，液相碳氢化合物的卤化是安全的，但碳氢化合物的卤化比率通常很低，需要采用催化剂来加快反应速度。常用于液相碳氢化合物的卤化的催化剂包括金属氯化物和碘。但此类催化剂必然会导致严重的环境问题，如释放的废弃液体、气体等。

为了解决这些问题，应尽量采用紫外光辐射作为催化剂。

例如，US4102760透露将氯化偏二氟乙烯聚合树脂放到复合引发剂、三羟乙基胺及紫外线辐射中的方法。US4102760采用了最小强度为450瓦的石英汞灯，能够在作为紫外光源的紫外线区释放28％的能量。此外，使用一种石英光源套管将反应介质与石英汞灯进行隔离。

US3362896透露通过可见光或短波长光辐射在液悬浮中的氯乙烯聚合物的氯化工艺。依照US3362896使用的光源为蒸汽基/气体基高压汞灯。

GB1202229透露使用100瓦汞灯制备氯化聚氯乙烯作为光源的工艺。

WO2013069542透露生产氯化氯乙烯树脂的工艺。这个工艺包括通过紫外线辐射进行聚乙烯树脂的氯化。依照WO3023069542使用的紫外线光源包括紫外线LED、原激励灯、无机激励灯及紫外激光器。

采用现有技术的白炽灯或蒸汽/煤气等作为紫外线光源会发出防爆或多方向紫外光等高强度光，随着距离衰退。相应地，这些灯不能诱导有效反应，会导致消耗大量电力。此外，这些灯都很笨重，使用期限短(8000-15000小时)。

因紫外辐射分散在直接环境内，使用这些光源会对健康引起短期或长期危害。而且石英反应器使得卤化工艺及其设备变得昂贵。

因此需要一种创新又经济的碳氢化合物的卤化工艺。碳氢化合物的卤化还需要一种能发出低强度固态光的设备。

目的

本申请的至少符合一个讨论实施例的部分系统目的如下：

本申请的目的是改善一个或多个涉及现代化的问题或至少提供一个有用替代方案。

本申请的目的是提供一种经济的碳氢化合物的卤化工艺。

本申请的另一个目的是提供一种环保的碳氢化合物的卤化工艺。

本申请的另一个目的是提供一种使用发光装置的碳氢化合物的卤化工艺。

本发明的另一个目的是提供一种使用固态发光装置的碳氢化合物的卤化工艺。

本发明的另一个目的是提供一种不使用膨松剂、分散剂等添加剂的碳氢化合物的卤化工艺。

本申请的另一个目的是提供一种碳氢化合物的卤化设备。

本申请的另一个目的是提供一种节能经济的碳氢化合物的卤化设备。

本申请的另一个目的是提供一种易于操作的碳氢化合物的卤化设备。

发明内容

根据本申请内容，应提供一个碳氢化合物卤化工艺；所述工艺分为以下步骤：

i.在反应器内加入碳氢化合物；

ii.在反应器内加入卤素；及

iii.射入由固态光发光装置发出的波长为390至789nm的光线，进入反应器内并持续在预设期限内以获得卤代烃，

其中，在将卤素引入反应器之前或之后搅拌碳氢化合物；及

其中，所述工艺将会在惰性气体中执行。

通常将碳氢化合物以泥浆或溶液的形式引入反应器内。

通常借助旋转搅拌器以200至850rpm的速度在5至60分钟的期限内搅拌碳氢化合物。

通常光线将在2至12小时期限内透过反应器。

通常应从发光二极管(LED)、激光器、有机电致发光材料、无机电致发光、有机LED及无机LED等组合内至少选出一样作为固态发光设施。

通常发出光线的光源为一排固态发光设施，至少位于以下某一个位置：反应器外、反应器内及嵌入反应器壁内。

通常固态发光设施设在反应器外，距反应器外壁0.2至12厘米，最好在0.5至4厘米之间。

通常从固态发光设施内射出光线这个步骤包括将光速引导到工艺操作反应器的反应区。

本申请的工艺还包括实施第(ii)步之前在40至90度范围内对碳氢化合物进行加热的步骤。

通常至少应从由至少一个C-H基团、聚合物、脂肪烃及芳香烃构成的复合物基团中选出一种碳氢化合物。

通常碳氢化合物至少为一种从由聚氯乙烯、聚烯烃、聚酯及橡胶复合物构成的基团中选出的聚合物。