Способ очистки отходящих газов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 2(10673 (21) 1939015/26 с присоелиненнебе заявки Ph(23) Приоритет (43) Опубликовано 25,0877. Бюллетень РЬ 31 (45) дата опубликования описания 11.11.77

Союз Советских

Социалистических

Республик (1I) 569 3 18 (51) h1. Кл.

В 01 Р 53/14 тецдбретбееемб ебаетет

Фебете ббббббтреб ВИР ее дебби ебабретееее

I етермтбт (53) УДК 66.074 ° 3 (088.8) (72) Авторы изобретения

B,В.Тараторкин, Л.П.Ряднева, В.П.Будник, P,А.Искаков и В.К.Дондик

Pl) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

Изобретение относится к области очистки отходящих газов от соединения хлора и может быть использовано в производстве хлорсульфоновой кислоты.

Известен способ очистки отходящих 5 протабшленных газов от хлорсодержащих соединений путем контактирования га» эов с сернистым ангидридом с последующим орошением водой.

Недостатком этого способа является 10 образование стоков, содержащих соляную и серную кислоты, Известен также способ очистки отходящих газов производства хлорсульфоновой кислоты, содержащих хлористый водород, сернистый ангидрид и пиросульфурилхлорид. Очистку газов ведут путем промывки их водным раствором соляной кислоты, фильтрации газов через 20 слой волокнистого или пористого материала и последующей 2-3-ступенчатой водной абсорбцией, Получающаяся в результате абсорбции соляная кислота (24%) далее укрепляется и выводится >5 как готовая продукция, а конденсаты со стадии промывки и фильтрации, содержащие серную и соляную кислоты, сбрасываются после нейтрализации в стоки, 30

Недостатками такого способа являются недостаточная степень очистки от пиросульфурилхлорида (48%), (наличие. кислых стоков и необходимость их нейтрализации, а также больтиой расход при этом соляной кислоты.

Целью изобретения является повьваение степени очистки газов от пиросульфурилхлорида и ликвидация кислых стоков, Это достигается тем, что очистку отходящих газов производства хлорсульфоновой кислоты ведут в 2 стадии смесью серной и соляной кислот, причем íà первой стадии газы обрабатывают смЕсью кислот с суммарной концентрацией 24-28%„ на второй стадии — смесью тех же кислот с суммарной концентрацией 6-10%.

Отработанные растворы обрабатывают концентрированной серной кислотой (92,5-98 вес. %) при 60-100 С.

Соотношение серной и соляной кислот

s смеси зависит от состава rasa, поступающего на абсорбцию.

Суть способа заключается в следующем: отходящие газы, содержащие 2,53(1 г/нм паров пиросульфурилхлорида и

3-18 г/нмб свОбодного хлористого водорода (в пересчете на серный ангидрид и хлористый водород — 1,9-22,3 г/нм и 3,8-28,1 г/нмб, соответственно) по569318

Формула изобретения

Заказ 2888/2

Тираж 947

Подписное

ЦНИИПИ

Ю »

v 11

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ступают на первую стадию очистки в абсорбер, орошаемый водными растворами серной и соляной кислот с суммарной концентрацией 24-28 вес. % и температурой 25-40 С.

В этих условиях пары пиросульфурилхлорида абсорбируются раствором серной и соляной кислот и гидролизуются водой в жидкой фазе с образованием серной кислоты и хлористого водорода по реакции:

5z%«z ЗН,Π— гн,60„. гнс4

Туман серной кислоты, практически не улавлиааемый водой и кислотами, при этом не образуется, так как гидролиз пиросульфурилхлорида осуществляется а жидкой Фазе. Образовавшаяся серная кислота полностью остается в растворе, а хлористый водород (свободный и Образовавшийся при гидролиэе) поглощается этим раствором частично или полностью (в зависимости от соотношения парциального давления хлористого водорода в газе и равновесного давления хлористого водорода над орошающей абсорбер жидкостью) .

В этих условиях (при осуществлении гидролиэа пиросульфурилхлорида в жидкой фазе) уже на первой стадии поглощается 70-95% серного ангидрида и 50-, 80% хлористого водорОда, Остальное количество улавливается на второй стадии очистки при обработке газов растВОРОм серной и соляной кислот с суммарной концентрацией 6-10% и температурой 18-30 С, Газы после второй стадии очистки содержат 0,002-0,03 об.% серного ангидрида и 0,04-0,1 об.% хлористого водорода, что соответствует степени очистки От пиросульфурилхлорида (в пересчете на серный ангидрид) на 95-97%, и от хлористого водорода на 83-97%.

Избыточное количество образующихся на первой стадии растворов серной и соляной кислот с суммарной концентрацией 24-28% подают на регенерацию, где смешивают с серной кислотой концентрацией 95,5-98%. Процесс ведут при 60о

100 С. При этом происходит разбавление концентрированной серной кислоты до 74-76% с выделением 70-95%-ного хлористоаодородного газа, который возвращается в производство хлорсульфоновой кислоты, а 74-76%-ная серная кислота с содержанием до 0,1 аес.% соляной кислоты может быть использована, например, в производстве минеральных удобрений.

ПримеР. Газы, содер>кащие 16,5 r/нмз пиросульфурилхлорида и 3,54 г/нм3 саободного хлористого водорода (в пересчете на серный ангидрид и хлористый водород — 12,29 и 9,14 г/нм соответ3 ственно) поступают на первую стадию очистки в абсорбвр, орошаемый водным раствором серной и соляной кислот с концентрацией 13,96% и 10,76% соответственно. Температура орошающего раствора 27 С. На первой стадии гаэ очи)р щается от пиросульфурилхлорида в пвресчвте на серный ангидрид до 2,86г/нм

S и от хлористого водорода — до 2,76г/нм.

Ф

Далее гаэ поступает на вторую стадию очистки, где его обрабатывают раство)5 ром серной кислоты 4,42% и соляной .кислоты 3 63% с температурой 18 С.

Выходящие со второй стадии очистки газы содержат 0,55 г/нм серного ангидрида и 0,91 г/нм хлористого водорода. Достигается степень очистки от пиросульфурнлхлорида (в пересчете на серный ангидрид) на 95,6% и от хлористого водорода — на 87,9%.

На регенерацию в колонну разложения подают с первой стадии очистки смесь кислот, содержащих 13,96% серной и 10,76% соляной кислот и 95,38%ную серную кислоту. Гаэ, отходящий от колонны, содержит 89,3% хлористого водорода, температура газа 61 С. Выо текающая из колонны серная кислота с температурой 84 С содержит 75,3%-ную серную кислоту и 0,031% соляной кислоты.

Предложенный способ позволяет провести полную очистку газов от пиросульФурилхлорида (97%), полную ликвидацию кислых стоков и расхода нейтрализующих веществ, а также полную утилизацию улавливаемых иэ газов продуктов, 40 Образующихся при гидролиэе пиросульфурилхлорида.

СпОООб Очи стки Отходящи> газов про» иэаодстаа хлорсульйоновой кислоты от хлорсодержащих примесей, например от пиросульфурилхлорида, путем обработки их соляной кислотой, О т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени очистки газов От пиросульфурилхлорида и ликвидации кислых стоков, очистку ведут а 2 стадии, где на первой стадии газы обрабатывают смесью соляной и серной кислот с суммарной концентрацией 24-28%, а на второй стадии-смесью тех же кислот с суммарной концентрацией 6-10% с последующей обработкой отработанных cMeceR 92,598%-ной серной кислотой при 60-100 С.