Производство хлорбензола

Задание Произвести материальные расчеты и составить материальный баланс процесса хлорирования бензола в производстве 1т хлорбензола.
Исходные данные:
Состав жидких продуктов реакции, % масс.:
–бензола 65;
–хлорбензола 32;
–дихлорбензола 2,5;
–трихлорбензола 0,5.
Технический бензол содержит 97,5% масс.чистого бензола. В техническом хлоре содержание чистого вещества 98% масс.
Молекулярные массы, кг/кмоль:
бензол – 78;
хлорбензол – 112,5;
дихлорбензол – 147;
трихлорбензол – 181,5;
хлор – 71;
хлористый водород –36,5.

Решение

Хлорбензол получают, пропуская хлор в жидкий бензол в присутствии хлорида железа. По мере образования хлорбензола по основной реакции:

C₆H₆ + Cl₂ → C₆H₅Cl+ HCl (1)

происходит дальнейшее хлорирование с образованием ди- и трихлорбензола:

C₆H₅Cl+ Cl₂ → C₆H₄Cl₂ + HCl или C₆H₆ + 2Cl₂ → C₆H₄Cl₂ + 2HCl, (2)

C₆H₄Cl₂ + Cl₂ → C₆H₃Cl₃ + HCl или C₆H₆ + 3Cl₂ → C₆H₃Cl₃ + 3HCl. (3)

Чтобы предотвратить образование больших количеств полихлоридов, хлорирование следует прекращать при содержании в реакционной смеси 60–65% введенного бензола...