химический каталог




Хлористый водород и соляная кислота

Автор М.И.Левинский, А.Ф.Мазанко, И.Н.Новиков

воды (рис. 3-9) [2].

Недостатком насадочных абсорберов является трудность отвода тепла в процессе абсорбции. Обычно используют циркуляционный отвод тепла в выносных холодильниках. Схема установки адиабатической абсорбции хлористого водорода из абга-зов хпорорганических производств приведена на рис. 3-10.

После адиабатического абсорбера / пары хпорорганических веществ вместе с парами воды поступают в конденсатор 2 , затем - в разделитель 3, где происходит разделение органической и водной фаз. Органическая фаза возвращается в производственный цикл, а водная фаза (разбавленная кислота) после нейтрализации поступает на очистные сооружения.

54

Движение газа и жидкости в насадочных абсорберах обычно осуществляется противотоком, но созданы абсорберы и с нисходящим прямотоком Q105-107J Эти колонны работают со скоростями газа до 10 м/с, что позволяет интенсифицировать процесс при уменьшенных габаритах аппарата и более низком, чем при противотоке, гидравлическом сопротивлении.

Контрольно-измерительная аппаратура адиабатической системы точна, проста и надежна. Регулятор температуры, контролирующий температуру кипения кислоты нужной концентрации, регулирует поток исходной жидкости. С помощью регулятора уровня жидкости постоянно поддерживается уровень кис-поты на всасывающем насосе или в холодильнике. В адиабатических системах концентрация кислоты достигает 32%. При получении кислоты с концентрацией более 32% уменьшается эффективность абсорбции.

На переработку можно направлять газ с любой концентрацией НС1. Однако в системах, работающих на газе с низким содержанием НС1, существует проблема орошения и рецирку-

инертные газы

Рис. 3-9. Адиабатический абсорбер, совмещенный с конденсатором: 1 — абсорбер; 2 — конденсатор.

Рис. 3-10. Схема установки адиабатической абсорбции НС1 из отходящих газов хпорорганических производств:

1 — адиабатический абсорбер; 2 — конденсатор; 3 — разделитель; 4 — хвостовая колонна; 5 - флорентийский сосуд; 6 — сборник органической фазы; 7 - сборник водной фазы; 8, 12 — нас осы; 9 — отдувочная колонна; 10 — теплообменник; 11 — сборник кислоты.

55

пяции. В среднем коэффициент возврата для адиабатической системы составляет около 3:1. Для работы с разбавленным газом это соотношение приближается к 1. Так как" адиабатическая абсорбция является "горячим' процессом, соляную кислоту можно получать из загрязненного исходного газа. Если хлоругпеводороды, присутствующие в абгазном НС1 в качестве примесей, - сравнительно низкокипящие вещества, они не конденсируются в кислоте, а уносятся из абсорбера вместе с аб-газами и парами воды, и кислота получается довольно высокой чистоты. Если примеси - высококипящие вещества (например, хлорфенолы), то они конденсируются и загрязняют кислоту.

На рис. 3-11 показана комбинированная схема абсорбции, состоящая из двух ступеней - адиабатической и изотермической. В колонне адиабатической абсорбции 1 получают 30-32%-ную соляную кислоту, очищенную от хлорорганических примесей. Органическая фаза после конденсатора 2 поступает в фазоразделитель 4 дпя отделения от водной фазы. Соляная кислота из колонны 1 после охлаждения в холодильнике 5 направляется из сборника 6 в колонну изотермической абсорбции 8, где донасыщается чистым хлористым водородом при пониженной температуре [108].

Для расчета размеров колонн используют известные методы расчета ректификационных колонн[92]. Высота колонны, или число теоретических тарелок, зависит от'концентраций кислоты и хлористого водорода в газе и проскока хлористого водорода на выходе из колонны.

На санитарную

Рис. 3-11. Схема получения концентрированной соляной кислоты из абгазов: 1 - колонна адиабатической абсорбции; 2 - конденсатор; 3 - отделитель газов; 4 - флорентийский сосуд; 5 - холодильник; 6, 9 - сборники кислоты; 7 - насосы; 8 — изотермический абсорбер.

56

Производство синтетической соляной кислоты

Сырьем дпя производства синтетической соляной кислоты служат водород, хлор и вода. Водород получают в производстве каустической соды и хлора диафрагменным, ртутным и мембранным методами. Содержание водорода в техническом продукте не менее 98 об.%. Содержание кислорода регламентируется на уровне 0,3-0,5%. При использовании водорода, полученного ртутным методом электролиза хлорида натрия, содержание ртути должно быть не более 0,01 мг/м^.

Для получения синтетической соляной кислоты можно применять абгазный хлор со стадии конденсации, электролитический хлор, а также хлор испаренный, состав которых приведен в табл. 25.

Таблица 25. Состав хлора (в об. %)

хлор

С1г, не менее Нг, ие менееС02, ие менее Влага, ие более

Абгазный 40-90 4

Электролитический (диа- 95 0,4 1,5 0,035

фрагменный электролиз) 1,8 0,012

Электролитический (ртут- 85 1,5 ный электролиз)

Испаренный 99,8 — 0,05 (масс.

Дпя абсорбции хлористого водорода используется обессоленная вода, в производстве кислоты низших сортов возможно применение промышленной воды.

Производство синтетической соляной кислоты состоит из следующих стадий: 1) компримирование водорода; 2) синтез хлористого водорода; 3) охлаждение хлористого водорода и 4) абсорбция хлористого водорода с получением соляной кислоты и розлив ее в цистерны, полиэтиленовые бочки, бутыли.

Синтез хлористого водорода из хлора и водорода ведут в печи синтеза - вертикальном цилиндрическом сварном аппарате, выполненном из нержавеющей стали 1Х18Н9Т. Печь имеет специальную горелку, опорную конструкцию, смотровой и запальный лючки и люк дпя осмотра. Днище печи футеровано диабазом. При диаметре печи 2 м и высоте примерно Юм производительность печи 20 т/сут.

Смотровые люки предназначены для наблюдения за цветом пламени, а запальные - для розжига печи, который осуществляют специальной горелкой, присоединенной к водородному коллектору резиновым шлангом. Только после загорания водорода в основной горелке в печь синтеза подают хлор.

57

Синтез хлористого водорода идет энергично с большим выделением тепла и образованием светящегося пламени. Все печи синтеза работают в водородном режиме, исключающем проскок хлора в хлористом водороде. Соотношение С12 ' Н2 = = 1 : 1,03-1,1. В печи поддерживается повышенное давление (не более 3 ¦ 10^ Па), что исключает подсос воздуха, благодаря чему исключается также образование в печи взрывоопасных смесей водорода и кислорода.

Перед пуском печь и водородные коммуникации продувают азотом. При понижении давления водорода и хлора срабатывает световая и звуковая сигнализация. Перед печами синтеза на пиниях хлора и водорода установлены диафрагмы. Расход хлора и водорода измеряется приборами типа ДМПК-ГОО. Взрывные мембраны изготовляют ..из оцинкованного железа с паронитовой прокладкой. Печи синтеза НС1 являются котлонадзорными.

Схема получения синтетической соляной кислоты приведена на рис. 3-12.

Электролитический или абгазный хлор под давлением не ниже 1,6 • 10^ Па (регистрируется прибором) поступает по трубопроводу к печам синтеза 2 . Водород предварительно к

страница 14
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Скачать книгу "Хлористый водород и соляная кислота" (1.58Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы изучения excel в москве
мифепристон цена воронеж
сковрода фисслер
получить сертификат косметолога в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)