СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ Российский патент 2011 года по МПК C01B7/01 

Изобретение относится к способу получения синтетической соляной кислоты с использованием абгазного хлористого водорода производства винилхлорида, применяемой в химической, пищевой промышленности, цветной и черной металлургии.

Известно, что соляную кислоту получают абсорбцией водой хлористого водорода. Синтетическую соляную кислоту получают из хлористого водорода, синтезированного из хлора и водорода. Абсорбция абгазного хлористого водорода, побочного продукта хлорорганических производств, не позволяет получить соляную кислоту синтетического качества (Якименко Л.М., Пасманик М.И. Справочник по производству хлора, каустической соды и основных хлорпродуктов. М.: Химия, 1976, с.49).

Известен способ получения соляной кислоты для пищевой промышленности из абгазов производства хлорметанов путем добавления к реакционному газу с температурой 400-520°C кислорода в количестве 0,5-5,0% об. для окисления органических примесей, загрязняющих кислоту, и перевода их в газообразные продукты (авторское свидетельство СССР №1312919, кл. C01B 7/07, опубл. 20.07.1999 г.).

Недостатком данного способа является необходимость использования дополнительного вида сырья - кислорода.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в утилизации абгазного хлористого водорода.

Предлагаемый способ получения соляной кислоты путем абсорбции водой хлористого водорода, полученного сжиганием водорода в абгазном хлоре со стадии сжижения электролитического хлора, позволяет использовать абгазный хлористый водород со стадии крекинга дихлорэтана производства винилхлорида, подаваемый в область горения водорода в абгазном хлоре.

Сущность метода заключается в подаче абгазного хлористого водорода в печь синтеза хлористого водорода из водорода и абгазного хлора со стадии сжижения электролитического хлора. Состав абгазного хлористого водорода со стадии крекинга дихлорэтана производства винилхлорида: хлористый водород - не менее 99% об.; винилхлорид - не более 0,12% об.; инерты остальное.

Состав абгазного хлора со стадии сжижения электролитического хлора: хлор - 60-85% об.; кислород - 6-13% об.; двуокись углерода - 0,5-3% об.; азот - 6-30% об. Абгазный хлористый водород подают в область горения водорода в хлоре, то есть в область с максимально высокой температурой. При этом помимо синтеза хлористого водорода происходит термическое выжигание из абгазного хлористого водорода хлоруглеводородов кислородом, содержащимся в абгазном хлоре со стадии сжижения электролитического хлора. Объемный расход абгазного хлористого водорода (в пересчете на 100% хлористый водород) в печь синтеза составляет по отношению к объемному расходу абгазного хлора (в пересчете на 100% хлор) не более 6:1. Далее хлористый водород поступает на стадию абсорбции водой с получением синтетической соляной кислоты.

Использование предлагаемого способа позволяет получать синтетическую соляную кислоту за счет утилизации побочного продукта производства винилхлорида, абгазного хлористого водорода.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

В печь синтеза подают водород концентрацией 99% об. по основному веществу в количестве 70 м³/час (при нормальных условиях) и абгазный хлор в количестве 75 м³/час (при нормальных условиях) следующего состава: хлор 75% об., кислород 10,6% об., двуокись углерода 2,0% об., азот 12,4% об.

В зону горения, с внешней стороны пламени, подают 55 м³/час абгазного хлористого водорода следующего состава: хлористый водород 99,785% об., винилхлорид 0,092% об., инерты остальное.

Примеры 2-6 выполнены в условиях примера 1, расходы абгазного хлористого водорода, соотношение объемных расходов абгазного хлористого водорода (в пересчете на 100% HCl) к абгазному хлору (в пересчете на 100% Cl₂) и качество получаемой при этом соляной кислоты приведены в таблице.

№ примера Расход абгазного хлористого водорода, м³/час (при н.у.) Объемное соотношение Концентрация получаемой соляной кислоты, % масс. Концентрация органически связанного хлора в соляной кислоте, % масс. 1 55 1,1 34,2 не обнаружено 2 160 3,2 35,6 не обнаружено 3 240 4,8 33,5 не обнаружено 4 300 6,0 33,6 не обнаружено 5 320 6,4 33,1 0,0002 6 335 6,7 32,8 0,00024

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения соляной кислоты вслючает абсорбцию водой хлористого водорода, полученного сжиганием водорода в абгазном хлоре со стадии сжижения электролитического хлора. В область горения водорода в абгазном хлоре подают абгазный хлористый водород со стадии крекинга дихлорэтана производства винилхлорида. Абгазный хлористый водород подают при объемном соотношении абгазного хлористого водорода, в пересчете на 100% хлористый водород, к абгазному хлору, в пересчете на 100% хлор, не более 6:1. Изобретение позволяет утилизировать абгазный хлористый водород. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ получения соляной кислоты путем абсорбции водой хлористого водорода, полученного сжиганием водорода в абгазном хлоре со стадии сжижения электролитического хлора, отличающийся тем, что в область горения водорода в абгазном хлоре подают абгазный хлористый водород со стадии крекинга дихлорэтана производства винилхлорида.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что абгазный хлористый водород подают в объемном соотношении: абгазный хлористый водород, в пересчете на 100%-ный хлористый водород, к абгазному хлору, в пересчете на 100%-ный хлор, не более 6:1.