химический каталог




Хлористый водород и соляная кислота

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

из абсорбера 6 реактивной соляной кислоты не превышала 40 °С. Образующаяся соляная кислота отводится в емкость 12, а газы, содержащие остатки хлористого водорода, из нижней части абсорбера 6 направляются в верхнюю часть абсорбера / для полного улавливания НС1.

В верхнюю часть абсорбера У поступает также дистиллированная вода из напорного бака 8 . Водяное охлаждение должно обеспечивать температуру разбавленной кислоты на выходе из абсорбера У не более 40 °С. Выходящий из нижней части абсорбера / газ, содержащий не более 5 мг/м^ НС1, выбрасывается в атмосферу через санитарную колонну 9. В период пуска установки или после замены отдельных аппаратов и коммуникаций реактивная соляная кислота требуемого качества получается не сразу, а спустя некоторое время. В связи с этим предусмотрен сборник для кислоты, не соответствующей по качеству реактивной, но пригодной для реализации в качестве синтетической кислоты, количество которой не превышает 30 кг/т реактивной соляной кислоты.

При нарушении режима синтеза хлористого водорода и появлении в нем непрореагировавшего хлора, растворяющегося в соляной кислоте лишь частично, сброс абгазов в атмосферу необходимо осуществлять через санитарную колонну, чтобы исключить загрязнение воздушного бассейна.

Промышленный пар давлением 3 ¦ 10^ Па конденсируется и охлаждается до 40 °С в графитовом теплообменнике 14 ; конденсат направляется на угольный фильтр 15 для очистки от масла, а затем в емкость 8 . Фильтр 15 заполнен активированным углем с зернами размером от 1,5 до 0,5 мм - не менее 70%, от 2,5 до 1,5 мм - не более 2,5% и от 0,5 мм и менее -не более 5%. Производство реактивной соляной кислоты снабжено автоматическим и дистанционным управлением, технологической и аварийной сигнализацией. Давление испаренного хлора и водорода на входе в цех, а также расход хлора в печи синтеза поддерживается регуляторами. Подача водорода регулируется по соотношению расходов хлора и водорода.

Температура хлористого водорода, выходящего из печи синтеза, поддерживается путем подачи охлаждающей воды в рубашку. Превышение температуры передается сигнализирующими приборами на щип КИП. Регулируется также температура хлористого водорода после теплообменника. Расход охлаждающей воды в абсорберы I и II ступеней поддерживается постоянным посредством регуляторов расхода. Концентрация соляной кислоты после абсорбера 6 измеряется концентратомером,

62

\

в зависимости от показаний которого поддерживается постоянный расход дистиллированной воды на абсорбцию. Уровень соляной кислоты в сборнике измеряется уровнемером. На щите КИП предусмотрена сигнализация о достижении верхнего и нижнего уровней реактивной соляной кислоты. Качество дистиллированной воды поддерживается по значению удельной электропроводимости. Предусмотрена также блокировка печи синтеза, закрывание отсечных клапанов на линиях подачи водорода и хлора в печь синтеза при падении давления хлора или водорода перед горелкой.

ГЛАВА 4

МЕТОДЫ ОЧИСТКИ АБГАЗНЫХ ХЛОРИСТОГО ВОДОРОДА И СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ

В абгазном хлористом водороде и получаемой из него соляной кислоте всегда содержатся различные примеси, обусловленные, главным образом, процессами хлорирования, гидрохлорирования, дегидрохлорирования и фторирования. Для использования абгазной соляной кислоты взамен синтетической или абгазного хлористого водорода для синтетических целей необходима очистка этих продуктов от примесей.

Большинство примесей, сопутствующих абгазному хлористому водороду, можно разделить на четыре группы [109]: инертные вещества (трудносорбируемые газы - азот, водород, метан и др.); органические соединения, малорастворимые в воде (хлорбензол, хлорметаны) и водорастворимые (хлораль, уксусная кислота и др.); соединения кислотного характера(02, С1 2, HF и т. п.); вода.

Выбор метода очистки абгазного НС1 от примесей зависит от их природы и особенностей технологического процесса, в котором используется хлористый водород.

Процессы очистки абгазного НС I основаны на следующих методах: абсорбция или адсорбция хлористого водорода из газовой смеси с последующей десорбцией (селективное выделение); отгонка, экстракция, конденсация или химическая обработка примесей с переводом в легкоотделяемые от НС1 соединения; ректификация хлористого водорода из его смеси с примесями.

Ниже приведены методы очистки хлористого водорода применительно к четырем группам примесей.

63

Очистка хлористого водорода от инертных примесей

Наиболее распространенным способом очистки от инертных примесей является абсорбция водой НС1 из газовой смеси с получением концентрированной соляной кислоты и последующей десорбцией НС1. Регенерированный НС1 практически не содержит примесей. Этот способ основан на хорошей растворимости НС1 и крайне низкой растворимости в воде и соляной кислоте инертных примесей. Ниже, в табл. 27 приведена растворимость некоторых газов в воде при различных температурах.

Таблица 27. Растворимость некоторых газов в воде при различных температурах

Газ Температура, 0 С 100 50 20 0

Кислород Водород Диоксид углерода Хлористый водород 0,0170 0,0160 0,0209 0,0168 0,310 0,185 (18 0 С) 0,878 435,0 0,0491 0,0215 1,713 525,2

Абсорбция НС1 проводится в изотермических или адиабатических условиях, описанных в главе 3.

На рис. 4-1 приведена схема рационального способа очистки хлористого водорода от трудносорбируемых примесей, например воздуха.

Технологическая Вода

В санитарную колонну

Очищенный

НС1 (газ)

соляной кислоты

Рис. 4-1. Технологическая схема очистки хлористого водорода от трудносорбируемых примесей:

1 — колонна адиабатической абсорбции; 2 — узел изотермической абсорбции; 3 -теплообменник для охлаждения азеотропа и нагрева соляной кислоты; 4 — холодильник для охлаждения азеотропа; 5 -десорбционная колоииа; б - кипятильник; 7,8 — холодильники.

64

Хлористый водород абсорбируется водой в колонне адиабатической абсорбции / с образованием соляной кислоты. Полученная в абсорбере концентрированная соляная кислота, практически не содержащая инертных примесей, поступает на десорбцию хлористого водорода в аппарат 5. Разбавленная соляная кислота аэеотропного состава, возвращается в абсорбер / , а концентрированный хлористый водород сушат при температуре -10 °С.

Для отделения НС 1 от инертных примесей могут быть использованы различные абсорбенты - тетраметиламмоний [НО], полигликоль [ill], этиловый эфир этиленгликоля [112]. Эти вещества при температуре 25-60 °С связывают НС1 в комплексные соединения типа Р^О" «НС1. Десорбция хлористого водорода в этом случае протекает сравнительно легко при нагревании до 100-120 °С.

Для улавливания НС1 из ниэкоконцентрированных газов может быть использован способ адсорбции. Адсорбент готовят нанесением на поверхность носителя (активированный уголь или оксид алюминия) карбонатов, сульфатов и фосфатов Na, К, Li, Со, Cd, Ва, Ag, Си, РЬ[113-117]. Крометого, в качестве адсорбентов применяют цеолиты [118, 119]. Десорбцию НС1 осуществляют также при температуре 100-120 °С. Однак

страница 16
< 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
гранд лайн квинта
купить принтер сканер копир для дома
производство мебели металлической
аскона водонепроницаемый чехол

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
(20.09.2017)