Способ получения соляной кислоты нз абгазов

 

320447

СПИ САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства чо

Заявлено 17.IV.1970 (М 1424961/23-26) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 04.XI.1971. Бюллетень 1чв 34

Дата опубликования описания 1.II.1972

МПК С 01Ь 7/08

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 661,419.1(088.8) Авторы изобретения

А. А. Крашенинникова, И. Г. Сыркина и В. М. Залиопо

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ АБГАЗОВ

$0з+С1з+2НзО = Нз$04+2НС1

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к способам получения соляной кислоты из абгазов, содержащих хлористый водород, сернистый ангидрид и хлор, и может быть использовано для получения соляной кислоты в производстве сульфоната, монохлоруксусной кислоты и других производствах, имеющих в качестве побочного продукта указанную газовую смесь.

Известен способ получения соляной кисло- 10 ты из абгазов, включающий адиабатическую абсорбцию и отдувку воздухом для очистки кислоты от хлора и летучих органических сое- . динений.

Однако по такому способу нельзя получить соляную кислоту, очищенную от $0з, С1в и

SO44-, так как при абсорбции хлористого водорода из абгаза, содержащего $0з и С1з, между ними происходит реакция:

В результате соляная кислота загрязняется сульфат-ионом. Например, в производстве 25 сульфоната при поглощении газа, содержащего (в /о): НС1 68, $0з 25 и С1з 5, получают соляную кислоту концентрации 28 — 31 /с с примесями SO (4 вес, /о) и H SO4 (4 вес, /о). Такая кислота не находит сбыта. 30

С целью уменьшения содержания в соляной кислоте примесей сернистого ангидрида, хлора и сульфат-ионов предложено абгазы предварительно обрабатывать раствором серной кислоты с концентрацией не выше 40 /о при температуре, по меньше мере, 50 С.

Далее проводят адиабатическую абсорбцию хлористого водорода, содержащего в качестве примеси только сернистый ангидрид. На этой стадии получают соляную кислоту, а неабсорбированный сернистый ангидрид возвращают в производство. Соляную кислоту окончательно очищают от сернистого ангидрида отдувкой его газом.

Предложенный способ позволяет получить пе загрязненную хлором соляную кислоту с содержанием (в /о): НС1 не менее 30, SO> не более 0,005 и SO4 не более 0,01.

На чертеже представлена схема получения соляной кислоты по предложенному способу.

Основной аппарат первой стадии процесса — абсорбционная колонна 1, снабженная брызгоуловителем 2 и сборниками 8 и 4 орошающего раствора. Последний перед подачей в колонну 1 проходит через подогреватель 5 и фазоразделитель б. Абсорбцию хлористого водорода проводят в адиабатическом абсорбере 7, снабженном приемником 8. Для оконча320447 тельной очистки соляной кислоты используют колонну 9 отдувки.

Абгаз очищают следующим образом.

Смесь газов (НС1, $0, С1р) поступает в нижнюю часть абсорбционной колонны, где орошается раствором серной кислоты, подогретым в подогревателе. Температуру орошающего раствора поддерживают не ниже 50 С, поскольку при более низкой температуре резко снижается коэффициент скорости абсорбции хлора. По этой же причине концентрация серной кислоты в орошающем растворе должна быть не выше 40О/о.

Выделяющиеся в подогревателе сернистый ангидрид и хлористый водород отделяют от жидкой фазы в фазоразделителе и подают в нижнюю часть брызгоуловителя.

Хлористый водород, содержащий сернистый ангидрид, направляют в нижнюю часть адиабатического абсорбера; сверху в него подают воду. Неабсорбированный сернистый ангидрид отводят из верхней части абсорбера и возвращают в производство. Образующаяся в адиабатическом абсорбере соляная кислота стекает в приемник 8, откуда ее перекачивают в верхнюю часть колонны отдувки. В колонне кислоту окончательно очищают от сернистого агггидрида путем отдувки его воздухом, азотом или хлористым водородом, свободным от примесей. При отдувке хлористым водородом газ из верхней части колонны возвращают в нижнюю часть адиабатического абсорбера. В случае отдувки воздухом или азотом абгаз из колонны направляют в санитарную колонну на поглощение сернистого ангидрида щелочным раствором, Пример. Хлористый водород, содержащий 5 /о С1 и 25/о SO, подают в нижнюю часть абсорбционной колонны 1, где очищается от хлора до содержания не более 0,007 вес. . Колонна должна иметь число перено"а не менее, чем 4,3.

Колонна 1 орошается подогретым раствором серной кислоты (70 С). Вытекающий из нее раствор вновь возвращают на орошение через подогреватель и фазоразделитель. Содержание серной кислоты в орошающем растворе не должно превышать 380 г/л, для чего из циркулирующего потока отводят избыточную серную кислоту, а взамен вводят соответствующее количество воды или соля10 ной кислоты, чтобы не уменьшалось общее количество циркулирующего раствора.

Очищенный от хлора абгаз проходит брызгоуловитель, где очищается от брызг серной кислоты, уносимой из колонны 1. БрызгоулоlS витель заполняют внавал керамической насадкой более мелкой, чем в колонне 1. Далее абгаз поступает в адиабатический абсорбер, откуда образующуюся соляную кислоту пр.и температуре 70 — 75 С подают в верхнюю

20 часть колонны отдувки. В нижнюю часть колонны подают воздух (30 м на 1 мз очищаемой соляной кислоты).

Из колонны выходит соляная кислота, содержащая (в вес. /О): НС! не менее 30, $02

25 не более 0,005, H SO4 не более 0,01 и не содержащая С1, Выходящий из колонны 9 воздух, загрязненный сернистым ангидридом,. направляют в санитарную колонну на погло.щение ангидрида раствором щелочи, Серни30 стый ангидрид, выходящий из абсорбера, возвращают в основное производство.

Предмет изобретения

35 Способ получения соляной кислоты из абгазов, включающий адиабатическую абсорбцию и отдувку газом, отличающийся тем, что, с . целью уменьшения содержания в соляной кислоте примесей сернистого ангидрида, хло40 ра и сульфат-ионов, абгазы предварительно обрабатывают раствором серной кислоты с концентрацией не выше 40 /о при температуре, по меньшей мере, 50 С.

320447 нам

ffcl) Редактор 3. Горбунова

Заказ 3982/4 Изд. № 1575 Тираж 473 Подписное

Ц1-1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель А, Груздев

Техред A. Камышникова

Корректоры. О. Заицева и Т. Гревцова