Способ извлечения брома из бромовоздушной смеси

 

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БРОМА ИЗ БРОМОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ, включающий абсорбцию брома водным раствором бромистой соли N - алкилпиридиния с последующей десорбцией брома нагреванием , отличающийс я тем, что, с целью увеличения выхода брома и упрощения процесса путем получения жидких полибромидных комплексов, используют бромистую соль К-алкилпиридиния, где алкил .содержит 4-8 углеродных атомов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5l) С 01 В 7/09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3647791/23-26 (22) 01. 07. 83 (46) 07. 03. 85. Бюл. Р 9 (72) A. Т. Бабаян, Г.Л. Габриелян, Л.A,Áàáàÿí, Р.П.Рило, А.И.Овчинников, H.Í.Ñàÿïèíà и В.Д.Бальных (53) 546.14(088,8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 945062, кл. С 01 В 7/09,1982.

2.Патент США М 2784063, кл. С 01 B 7/09, опублик,1957.

З.Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3389049, кл. С 01 В 7/09

1981 (прототип).

SU Д ы36Ы A (54) (57) CIIOCOS ИЗВЛЕЧЕНИЯ БРОМА

ИЗ БРОМОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ, включающий абсорбцию брома водным раствором бромистой соли N — - алкилпиридиния с последующей десорбцией брома нагреванием, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения выхода брома и упрощения процесса путем получения жидких полибромидных комплексов, используют бромистую соль М -алкилпиридиния, где алкил ,содержит 4-8 углеродных атомов.

1143689

Изобретение относится к технологии извлечения брома из бромовоздушной смеси и может быть использовано в химической промышленности„

Известен способ извлечения брома иэ бромсодержащих рассолов, вклю- 5 чающий их подкисление, обработку хлором, отдувку брома воздухом,поглощение брома иэ.бромовоздушной смеси хлоридами закисного и окисного железа:. Степень абсорбции ".. 99,8Ъ. IQ

Иэ образовавшегося концентрированного раствора бромидов хлорированием выделяют бром flj .

Недостатком этого способа является сложность процесса, необходимсть вы" деления брома из химически связанного соединения с образованием отхода производства — хлорида окисного железа.

Известен способ получения брома из газовых смесей„ содержащих пары брома, включающий стадию абсорбции брома водным раствором бромида, охлаждением до -15 С с образованием полибромида и дальнейшее извлече25 ние брома нагреванием раствора полибромида. В качестве абсорбентов используются бромиды щелочных и щелочно-земельных металлов, бромистый аммоний или алкил или ариламмоний бромиды. Процесс применим для извлечения брома из газового потока, содержащего 2-3Ъ брома "2) .

Недостатком данного способа является необходимость охлаждения раствора абсорбента до -15 С, а также 35 использование его применительно к бромовоздушной смеси с высокой концентрацией брома.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае- О мому результату является способ извлечения брома из бромовоздушной смеси, включающий абсорбцию брома из разбавленной бромовоздушной смеси водным раствором бромистой соли N -алкилпиридиния

Qi где алкил содержит 2 углеродистых атома с последующей десорбцией брома нагреванием. Степень абсорбции брома 50,0-81,7Ъ (31 .

Однако указанный способ характеризуется низкой активностью сорбентов и образованием твердых осадков (комплексов) в процессе абсорбции, затрудняющих аппаратурное оформление процесса.

Цель изобретения - увеличение выхода брома и упрощение процесса путем получения жидких полибромидны> комплексов. 65

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения брома из бромовоздушной смеси,вклющающему абсорбцию брома водным раствором бромистой соли k -алкилпиридиния с последующей десорбцией брома нагреванием используют бромистую соль М -алкилпиридиния, где алкил содержит 4-8 углеродных атомов.

Соли, содержашие алкильные радикалы с числом атомов углерода менее четырех, обеспечивают выход брома на стадии абсорбции 71,6-72,7, т.е. ниже, чем по известному способу и образуют твердый полибромидный комплекс, затрудняющий аппаратурное оформление процесса. Использование бромистой соли N -алкилпиридиния с С -С 8 позволяет повысить выход на стадии абсорбции до 99Ъ, получать жидкие полибромидные комплекты.упрощающие аппаратурное оформление процесса.

Увеличение числа углеродных атомов в алкильном рацикале более 8 нецелесообразно, так как выход продукта практически остается на прежнем уровне.

Пример. Извлечение брома бромистым М -гептилпиридинием.

Через водный 1 М раствор бромистогo Й -гептилпиридиния при 20О C co скоростью 1 л/мин пропускают бромовоздушную смесь, содержащую 3-4 г/м элементарного брома. Образуется жидкий несмешивающийся с водой полибромид с содержанием 40 мас. Ъ брома. Степень абсорбции брома (отношение сорбированного брома к исходному) составляет 99,9Ъ.

Аналогично полу -.-.ают комплексы с солями К вЂ” алкилпиридиния, содержащими радикалы С -С, С 8. Результаты испытаний представлены в таблице.

Во всех случаях поглощения брома солями пиридиния получен твердый

С -С2) vvv жидкий (nPz C С ) полубромицный комплекс. Степень абсорбции брома возрастает с увеличением числа атомов углерода в радикале и достигает 99,9Ъ. При термической десорбции бром легко отделяется от комплекса,, Исхоцная соль pe"åíåðèðóåòñÿ полностью и может вновь использоваться в качестве абсорбента брома.

1<ак видно из данных, представленных в таблице, на общий выхоц брома оказывает влияние изменение степени абсорбции и выхода на стадии выделения брома из твердых (93,9Ъ),твердых — жидких (95,9Ъ) и жидких (97,9Ъ) комплексов. Таким образом, по предлагаемому способу по сравнению с известным степень. абсорбции увеличивается с 50,0-82,7Ъ до 90,899,9Ъ, а общий выход брома с 42,367,8Ъ до 76,9-84,6Ъ, 1143689 устранить потери брома при подготовке твердого комплекса к переработке и транспортировке, позволит применять колонну аппаратуры, а также llo3. волит увеличить выход брома на стадии абсорбции до 99,9%.

Реализация предлагаемого способа извлечения брома из брововоздушной смеси позволит упросTèòü процесс за счет исклк<чения эабивок абсорбционной аппаратуры (барботажных тарелок или насадочного слоя аппарата), Выход по стадиям, В

Поглотитель

Общий выход

Окисление Десорбление бро- ция бромида ма

Выделение брома

Абсорбпоглотителем

Твердый92,0 81,7 95,9 . 67,3 44-47 жидкий

94,0

58,1 45-46 Твердый

N --метилпиридиний бромистый

92 0

94,0

93,9

71,6

Твердый94,0 92,0 72,7 95,9 60,3 49-50 жидкий

N-пропилпиридиний бромистый

94,0

92,0 72,5 97,9 61,4 48

Жидкий

N-бутилпиридиний бромистый

94,0

92,0 90,8

97,9 76,9 46

То же

N-амилпиридиний бромистый

94,0

92,0

94,0

97,9 79,6 44

Н-гексилпиридиний бромистый

94,0

92,0 99,5 97,!9 84,2 42

N-гептилпиридиний бромистый

92,0 99,9

94,0

97,9 84,6 40

N-октилпиридиний бромистый

94.0 92,0 99,9

97,9 84,6 38

ВНИИПИ Заказ 840/19 Тираж 462 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.ПроетКндя! 4

Триэтилбутиламмоний бромистый (известный) N-.ýòèëïèðèäèíèé бромистый (известный) одержанис рома в омплексе, ac,Ú.Агрегат-< ное сос тоя ние комплекса