химический каталог




Хлористый водород и соляная кислота

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

ть хлористый водород, содержащий^), 01% влаги при температуре -10 °С и давлении 1*10 Па. При охлаждении хлористого водорода следует учитывать, что при -17 °С образуется твердый гидрат хлористого водорода. Удаление влаги до концентрации менее 0,01% можно осуществить путем адсорбции, например силикагелем или алю-могелем [22бД так как Для вымораживания требуются большое количество холода и большие теплообменные поверхности.

Для очистки от влаги разбавленного инертными примесями хлористого водорода целесообразно применять насадочный аппарат колонного типа с циркулирующей захоложенной соляной кислотой. Так, путем охлаждения абгазов производства хлора-ля до температуры -30 °С перед подачей их на абсорбцию содержание хлораля в получаемой соляной кислоте можно снизить до 0,004% [227].

Очистка хлористого водорода от паров воды и органических соединений описана в работах [228, 229]. Удаление воды, парафинов и бензина осуществляется путем контактирования в противотоке с подаваемыми в верхнюю часть аппарата жидкими хладоагентами (водный раствор хлорида кальция или натрия, фреон) [230]. Согласно патенту [231] для очистки хлористого водорода от примесей углеводородов газ сжимают до 10,5-10^ и охлаждают до -20 °С.

Очистка соляной кислоты

Адиабатическая абсорбция водой или соляной кислотой абгазного хлористого водорода, содержащего хлор, позволяет получать соляную кислоту с минимальным содержанием хлора. Так, по данным патента ?232], этим методом можно получить соляную кислоту, содержащую менее 0,002% свободного хлора. Для более полной очистки соляной кислоты от хлора применяют отпарку или отдувку, т. е. те же способы, которые используют дпя очистки от органических примесей ?131, 1353 Ряд предложений основан на химических методах очистки. 76

Для полной очистки от хлора, растворенного в соляной кислоте, его восстанавливают стехиометрическим количеством гидразингидрата, гидразинсупьфата или гидроксиламина [233-235]. В случае применения гидразингидрата в процессе очистки протекает реакция:

H2N—NH2 + 2С12—*-N2 + 4HCI

Сернистая кислота удаляется из соляной кислоты путем взаимодействия неочищенного продукта с нитрозипхлоридом [23б]. Оксиды азота извлекают из кислоты перед дистилляцией добавлением при обычной температуре сопи сульфаминовой кислоты или сульфата аммония [237]. Силикаты натрия или бария почти полностью связывают и удаляют HF из соляной кислоты [238].

Для получения чистой соляной кислоты абгазную соляную кислоту, загрязненную фторидами, обрабатывают кремнием, содержащим активированный алюминий, при 55 °С [239]. Фторид-ионы удаляют из соляной кислоты при контактировании ее с силикагелем или оксидом алюминия. Для регенерации адсорбентов служит водный раствор основания. Примеси HF удаляют из соляной кислоты концентрацией выше азеотропной также методом ее дистилляции [240].

Соляную кислоту, загрязненную соединениями кремния, обрабатывают водным раствором фтористого водорода или газом в количестве 2-4 масс, частей на 1 масс часть соединений кремния [241]. В литературе приведены сведения о применении ионного обмена для очистки минеральных кислот, в том числе соляной кислоты от примесей хрома, марганца, железа, кобальта, никеля и меди [242].

При определении микропримесей в обессоленной воде и конденсатах пара высокого давления используют реактивную соляную кислоту, содержащую не более 0,00005% железа. С помощью анионита АВ-17 содержание железа в кислоте реактивных марок может быть снижено до 0,00001%. Регенерацию анионита осуществляют водой [243].

Анионообменные смолы используют для очистки от железа соляной кислоты низких концентраций; для очистки кислоты концентрацией более 32% следует применять катионообменную смолу, приготовленную на основе фенола [243, 244].

Для удаления хлора, хлоридов железа и мышьяка из технической кислоты с целью получения кислоты квалификации ч. д. а. перед ректификацией осуществляют восстановление примесей порошком никеля [245].

77

ГЛАВА 5

ПОЛУЧЕНИЕ ОЧИЩЕННЫХ ХЛОРИСТОГО ВОДОРОДА И СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ - ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ НЕКОТОРЫХ ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Основным направлением использования абгазного хлористого водорода является разработка сбалансированных по хлору процессов, таких как получение винилхпорида прямым и окислительным хлорированием этилена и гидрохлорированием ацетилена, получение хлорметанов прямым и окислительным хлорированием метана и др. В этих случаях чистота хлористого водорода и соляной кислоты - главное условие их квалифицированной переработки. В настоящее время наиболее четко определены технические требования к качеству хлористого водорода, применяемого в ряде производств (например, для синтеза винилхпорида гидрохлорированием ацетилена):

Содержание, масс. %

хлористого водорода, не менее.......99,5

хлора, не более................. 0,0001

влаги, не более................. 0,01

хпорорганических примесей, не более ... 0,01

Большое содержание хлористого водорода обеспечивает высокую степень превращения ацетилена и.полноту конденсации винилхпорида, уменьшает его унос с инертными примесями. Ограничение содержания хлора обусловлено необходимостью не допустить образования дихлорэтиленов и тетрахлорэтана.

При осуществлении синтеза винилхпорида гидрохлорированием ацетилена на ртутном катализаторе влага приводит к образованию ацетальдегида за счет гидратации ацетилена. В свою очередь ацетальдегид восстанавливает Hg2+ до металлической ртути. Хлорорганические примеси отрицательно влияют на активность катализатора и загрязняют мономер.

При производстве винилхпорида из этилена содержание хпорорганических примесей в очищенном НС1 не должно превышать 0,005, а хлора - 0,02 масс.%, чтобы предотвратить отравление катализатора на стадии оксихлорирования этилена.

В большинстве случаев при замене синтетической кислоты абгазной необходима ее очистка от органических и неорганических примесей.

Очистка соляной кислоты производства дихпорметана

Дихлорметан (метиленхлорид) в промышленном масштабе получают в основном методом объемного термического хлорирования метана при соотношении СН4 : С12 ~ 3,5 -г 4: 1, темпе-

78

ратуре 480-530 °С и давлении 0,7 • 10^ Па. При этом протекают следующие реакции:

сн4 + С12 —»- СН3С1 -I- но СНЭС1 + С12 —*¦ СН2СЦ + НС1 СН2С12 + С12 —*¦ СНС13 + НС1

Таким образом, на абсорбцию водой поступает реакционный газ, содержащий 24-26% НО, 25% хлорметанов и 50% метана.

Анализ абгазной кислоты производства дихпорметана полярографическим и хроматографическим методами показывает наличие в ней в качестве примесей всех хлорметанов в количестве 0,04-0,08%. Однако в ряде случаев общее содержание органически связанного хлора возрастает до 0,15%, что объясняется применением для абсорбции хлористого водорода оборотной воды, также содержащей хлорорганические примеси. В зимнее время содержание хлорметанов в кислоте увеличивается почти в два раза.

Технологическая схема очистки соляной кислоты от хлор-органических примесей (хлорметанов) представлена на рис. 5-1. Абгазная соляная кислота из е

страница 20
< 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
кресло 898
Компания Ренессанс лестница к-002 - продажа, доставка, монтаж.

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
(01.05.2017)