广东言仑生物：溴乙烯生产原料及反应原理

溴乙烯（VinylBromide，化学式CH₂=CHBr）的主要工业生产方法为乙炔法，核心原料包括：

1.乙炔（C₂H₂）：基础原料，通常由电石法或天然气裂解制得，需高纯度以避免副反应。

2.溴化氢（HBr）：可通过溴素与氢气直接合成（H₂+Br₂→2HBr），或由溴化钠与硫酸反应生成。

3.催化剂：传统采用汞盐（如HgBr₂）负载于活性炭，现代工艺趋向使用无汞催化剂（如铜盐、锌盐或复合金属氧化物），以符合环保要求。

4.辅助材料：阻聚剂（如对苯二酚）防止聚合，以及碱液（如NaOH）用于产物纯化。

---

反应原理：乙炔加成法

该反应为亲电加成反应，具体机理如下：

1.催化剂活化：

Hg²⁺或Cu⁺等催化剂与HBr作用，极化H-Br键，生成亲电试剂H⁺（质子）。

2.亲电进攻：

乙炔的π电子受质子攻击，形成乙烯基正离子中间体（\(\ce{CH2=CH+}\)）。

3.溴离子结合：

溴离子（Br⁻）迅速与乙烯基正离子结合，生成溴乙烯。

关键工艺条件

-温度：60–80℃（低温抑制过度加成）

-压力：常压或微正压

-催化剂浓度：0.5%–5%（负载型）

-HBr过量：约10–15%，确保乙炔完全转化

抑制措施：严格控制反应温度、HBr投料比及停留时间。

2.聚合副产物：

添加阻聚剂（如酚类化合物）抑制溴乙烯自聚。

3.催化剂失活：

定期再生或补充新鲜催化剂维持活性。

---

工艺流程简述

1.原料预处理：乙炔脱硫、脱水；HBr气体干燥净化。

2.加成反应：乙炔与HBr按比例通入装有催化剂的固定床反应器。

3.产物分离：

-反应气经碱洗塔中和残留HBr

-冷凝分离液态粗溴乙烯

4.精馏纯化：

粗产品经两级精馏，脱除二溴乙烷、未反应物及低沸点杂质，得到≥99.5%的成品。

---

应用与安全

溴乙烯是合成医药中间体、阻燃剂及高分子单体（如聚溴乙烯）的关键原料，但因其易燃、有毒（疑似致癌物），生产过程需严格密封防爆，并配备尾气处理系统（如活性炭吸附）。

此工艺成熟高效，通过催化剂优化和过程控制，可兼顾经济性与环保要求，符合现代化工生产标准。