химический каталог




Хлористый водород и соляная кислота

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

примесей хлорметанов, бензола, влаги, парафиновых углеводородов [149].

Для глубокой очистки абгазного НС1 применяют низкотемпературную ректификацию Ql 52Ц. Так как хлорорганические примеси имеют более высокую температуру кипения, чем НС1, то охлаждая абгазы до низких температур, можно добиться высокой степени конденсации органических и хлорорганических примесей и значительно снизить их содержание в хлористом водороде. Однако глубокое охлаждение не всегда экономически целесообразно, чаще ограничиваются охлаждением абгазов в водяных холодильниках.

НС1 (гаг)

Рис. 4-5. Технологическая схема очистки хлористого водорода от органических примесей сольвентным способом с применением двух абсорбентов: 1,4 — колонны абсорбции органических примесей; 2, 3, 13, 15 — холодильники; 6, 8 — десорбционные колонны; 7 — ректификационная колонна; 9, 11, 12 — кипятильники; 10, 14 — дефлегматоры.

69

Используются также и химические методы очистки. Хлористый водород, содержащий примеси фторутлеводородов и фторхлоруглеводородов (CF2CI2, CFClg), пропускают через статический или кипящий слой катализатора фторирования (А12Оз, 02°з ит. п.) при 300-400 °С. При этом примеси разлагаются, превращаясь в хлорпроизводные и HF[l53, 154].

С целью замены одних примесей другими, более легко отделимыми, НС1 с примесями ацетиленовых соединений пропускают над нагретым до 120-200 °С катализатором, который представляет собой соединения Hg2+ или Cu2+j распределенные на поверхности активированного древесного угля [155]. При этом протекает реакция гидрохлорирования с получением более высококипящего вещества.

Адсорбционный способ очистки абгазного НС1 от органических примесей позволяет проводить глубокую очистку значительного количества хлористого водорода при невысоком расходе адсорбента, особенно при низких парциальных давлениях компонентов, извлекаемых из НС 1-газа. На рис. 4-6 приведена принципиальная схема очистки НС1 адсорбционным методом.

Хлористый водород проходит последовательно через два адсорбера, из которых в первом по ходу газа идет очистка, а второй охлаждается после стадии десорбции. После того как в первом адсорбере сработает защитный слой, аппарат отключают и ставят на десорбцию. Адсорбер, бывший ранее вторым, становится первым по ходу газа, а вторым подключается аппарат, только что прошедший стадию десорбции. Адсорбционный метод позволяет очищать хлористый водород с высокой эффективностью. Степень адсорбции, например хлорметанов, на активированных углях различных марок составляет 0,09-0,2 г/г.

Для адсорбционной очистки абгазного хлористого водорода используют активированные угли, силикагели, цеолиты и некоторые неспецифические сорбенты. Активированные угли марок

на десорбиию

НО (газ)

-*г На десорбцию

очищенный]-- - .гг"

X

НС\(газ)

очищенный П

ЯС\(газ) На десорбиию

[очищен- f~ | ^ ный

Рис. 4-6. Схемы адсорбционной очистки хло-jj2 ристого водорода:

1 - 3 - адсорберы; /, /7. Ill- стадии процесса очистки с различным соединением адсорберов.

70

АР-1, АР-3, СКТ, АГ-3, АГ-5, БАУ обладают значительной адсорбционной способностью по парам СС1^, хлороформа, пер-хлорэтилена [156-162]. Для очистки от ароматических углеводородов, например, толуола, а также хлорметанов, кроме активированного угля, успешно применяются синтетические цеолиты типов А и X, а также силикагель АМС [156, 163].

В некоторых случаях цеолиты используются также для концентрирования НС1 из разбавленных газовоздушных смесей с последующей десорбцией его с поверхности сорбента при нагревании. В этом случае удается получить 100%-ный НС1-газ. Известно также применение для очистки абгазного НС1 таких адсорбентов, как пенополистирол в виде мелкого порошка [164].

Одним из основных факторов, определяющих технико-экономические показатели адсорбционных технологических процессов, является регенерируемость адсорбента после насыщения. В случае применения активированных углей для очистки хлористого водорода от органических примесей регенерацию насыщенного адсорбента проводят обработкой его инертным газом или перегретым водяным паром, промывкой экстрагентом. Так, при очистке активированным углем абгазного хлористого водорода, образующегося при получении кремнийорганических продуктов и содержащего хлорсиланы и толуол, регенерацию адсорбента проводят в токе азота при температуре 150-200 °С, причем динамическая активность адсорбентов сохраняется в течение длительного времени [.161]. Однако в случае регенерации активированных углей марок АР-3, АГ-3, АГ-5, СКТ, БАУ после насыщения их хлорорганическими соединениями (например, трихлорэтиленом) полная регенерация сорбентов достигается обработкой их азотом при температуре 350°С Следует указать, что регенерация активированного угля, насыщенного хлоруглеводородами, может быть осуществлена путем обычной отпарки.

Регенерацию силикагеля, как правило, проводят выжиганием из него примесей в токе воздуха. Химическое состояние поверхности силикагеля, обусловливающее его высокую адсорбционную активность по отношению к полярным веществам, сохраняется только при температуре ниже 200 °С и десорбции сухим газом. Поэтому успешное применение силикагелей тесно связано с температурным режимом их регенерации. Способы восстановления адсорбционной активности цеолитов близки к способам регенерации силикагелей [165-168].

Адсорбционный метод, хотя и позволяет получать хлористый водород высокой степени чистоты, имеет целый ряд недс—

71

загрязненный

Кислороду ВозЕух

Водороду ~мётан~

Рис. 4-7. Технологическая схема очистки абгазного хлористого водорода от органических примесей термическим методом:

1 — печь; 2 — абсорбер для мокрой очистки HQ от механических примесей; 3 — отстойник; 4 — сухой фильтр механических примесей; 5 — холодильник.

статков, главным из которых является снижение сорбционной емкости адсорбентов в процессе их эксплуатации [170].

В последнее время в литературе в качестве универсального часто приводится способ очистки хлористого водорода от органических примесей их сжиганием (рис. 4-7) [l71-176J. Сжигание можно осуществлять в факеле хлора и водорода, воздуха и метана, воздуха и другого горючего компонента с получением чистого хлористого водорода. Если же необходимо осуществить очистку не газообразного хлористого водорода, а соляной кислоты, может быть использована схема, приведенная на рис. 4-8. В специальной печи, оборудованной факелом (воздух - горючий газ) при температуре 1200 °С происходит сжигание примесей в газовой фазе с последующей очисткой в циклонном сепараторе от твердых частичек. Таким способом

очищают НС1 от примесей хлорбензола, монохлоруксус-ной кислоты, СО^ и т. п.

Загрязненная соляная кислота

Вода\

Воздух

Горючий газ, нефть

Рис. 4-8. Технологическая схема очистки абгазной соляной кислоты от примесей термическим методом: 1 — реактор для сжигания органических примесей; 2 — циклонный сепаратор; 3 — абсорбер для получения очищенной соляной кислоты.

72

Очистка хлористого водорода и соляной кислоты

от кислотных примесей

Хлорис

страница 18
< 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
stiga в омске купить
участки в рассрочку подмосковье на 2 года
набор мисок гнездо 8
курьерская доставка по москве круглосуточно

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
(05.12.2016)