CH97595A

CH97595A - Process for purifying acetylene.

Info

Publication number: CH97595A
Authority: CH
Inventors: Basel Elektrizitaetswerk L Und
Original assignee: Lonza Ag
Priority date: 1921-08-18
Filing date: 1921-08-18
Publication date: 1923-02-01

Description

  

  Verfahren zur Reinigung von Azetylen.    Es ist bekannt, dass die Verunreinigungen  des Azetylens, wie     Phosphorwasserstoff        und     Schwefelwasserstoff, aus dem Azetylen durch       v(,r.-;cliiedene    Oxydationsmittel, wie Chlor  k,alk,     Ily        pochlorit,    Chlor, Brom, Jod, Chrom  säure usw., entfernt werden können.  



  Weiter ist bekannt, dass verdünnte Lösun  gen von     unterchlorigsauren    Salzen nur sehr  wenig auf     Phosphorwasserstoff    einwirken,  während im Gegensatz hierzu konzentrierte       1=lypochloritlösungen    und vor allem freie un  terchlorierte Säure, einesteils zwar die Ver  unreinigungen vollkommen entfernen, andern  teils aber auch kräftig auf Azetylen einwir  ken,     derart,        da.ss    es zur Explosion kommen  kann.

   (V     ergl.    Vogel:  Das Azetylen",     1911.          Seite    26 und 60.) Aus diesem Grunde     haben          Hypochloritlaugen    zur Reinigung von Azety  len in der Technik bisher keine dauernde Ver  wendung gefunden.  



  Wir haben nun     gefunden,    dass verhältnis  mässig konzentrierte Lösungen von     Hypo-          chloriten    ihre Fähigkeit mit Azetylen zu rea  gieren und damit ihre     ExplosionsgeNihrlich-          heit    vollkommen verlieren, wenn man durch  geeignete Zusätze zur Lösung dafür     sorgt,       dass die Lösung keine erhebliche Konzentra  tion an freier     Hypochlorsäure    erreichen     kann.-          Als    solche Zusätze kommen Salze schwacher,  d. h. wenig dissoziierter Säuren in Betracht;  als besonders günstig erwies sich ein Zusatz  von     Alkalibikarbonat.     



  Dieser eigentümlichen, explosionshemmen  den Wirkung des     Bikarbonates    liegen     fol-          ;ende    Tatsachen zu Grunde:  Infolge der Bildung verschiedener Phos  phorsäuren während der Azetylenreinigung  wird die ursprüngliche neutrale     Hypochlorit-          lösung    sauer; bei länger dauernder Reinigung  kann sich also eine erhebliche     Konzentration     .an freier     Hypochlorsäure    einstellen. Diese  freie     Hypochlorsäure    und nicht das     Hypo-          chlorit    selbst bildet infolge von Chlorabspal  tung die Ursache der Explosionen.

   Durch Zu  satz der entsprechenden     Menge        .Alkalibikar-          bonat    werden die Phosphorsäuren spontan in  dem Masse neutralisiert, wie sie sich bilden,  während     IKohlen.dioxyd    zum Teil aus der       ZVaschlösung    entweicht.     (Teil    die Kohlen  säure eine sehr schwache Säure ist, kann sich  in Gegenwart von kohlensauren. Salzen nur  eine äusserst geringe     Konzentration    an freier           unterchloriger    Säure einstellen.

   Entsprechend  dieser geringen Konzentration erweist sich       nun,das    gereinigte Gas als vollkommen     ohlor-          frei,    während beim     Arbeiten    ohne     Bikarbonat-          zusatz    im gereinigten Gas immer Chlor vor  handen ist.  



  Man wählt die Konzentration der Lösun  gen -derart, dass einerseits die Verunreinigun  gen rasch entfernt, anderseits aber Azetylen  nicht angegriffen wird.  



  Die zur     Gasreinigung,    verwendete Lösung,        -elche    bis auf einen Gehalt von zirka 2     s          ,aktivem    Chlor pro Liter ausgebraucht wer  den kann, lässt sich auf elektrolytischem Wege  mit irgend einem der bekannten Elektrolyt  bleiclilauge-Verfa.hren regenerieren.  



  <I>Beispiel:</I>  1000 Liter einer Lösung von     Natrium-          hypochlorit,    enthaltend zirka 25 g aktives  Chlor pro Liter, werden mit einem Zusatz  von 12 kg     Natriumbika.rbonat    versetzt. Die  so     bereitete    Lösung wird durch eine der be  kannten     Gaswaschvorrichtungen        geschickt.     Ein Reaktionsvolumen von 3     m$    gestattet so  die stündliche Reinigung von 100 in' Azety  len. Das vorher 0,15 Volumenprozent Phos  phorwasserstoff enthaltende Azetylen erwies  sich .als praktisch phosphorfrei. Chlor konnte  in dem Gase nicht     na@chgewieseii    werden.

      Die Lösung wird regeneriert, indem man  sie nach einem der bekannten Verfahren der  Elektrolyse unterwirft, dabei wird mit Vor  teil ,mit     Gra.phitanoden    und mit einem Zusatz  von     Kaliumchromat    gearbeitet.



  Process for purifying acetylene. It is known that the impurities in acetylene, such as hydrogen phosphide and hydrogen sulfide, are removed from the acetylene by means of various oxidizing agents such as chlorine, alk, chlorine, chlorine, bromine, iodine, chromic acid, etc. can be.



  It is also known that dilute solutions of hypochlorous acid salts have very little effect on hydrogen phosphide, while in contrast to this, concentrated 1 = hypochlorite solutions and, above all, free un-chlorinated acid, partly remove the impurities completely, but partly also act vigorously on acetylene in such a way that an explosion can occur.

   (Compare Vogel: Das Acetylen ", 1911. Pages 26 and 60.) For this reason, hypochlorite liquors for cleaning acetylenes have not been used continuously in technology.



  We have now found that relatively concentrated solutions of hypochlorites are able to react with acetylene and thus completely lose their risk of explosion if suitable additives are used to ensure that the solution does not contain a significant concentration of free hypochlorous acid - As such additives come weaker salts, i.e. H. slightly dissociated acids into consideration; The addition of alkali bicarbonate proved to be particularly beneficial.



  This peculiar, explosion-inhibiting effect of bicarbonate is based on the following facts: As a result of the formation of various phosphoric acids during acetylene purification, the original, neutral hypochlorite solution becomes acidic; If cleaning takes longer, a considerable concentration of free hypochlorous acid can develop. This free hypochlorous acid and not the hypochlorite itself is the cause of the explosions as a result of the release of chlorine.

   By adding the appropriate amount of alkali carbonate, the phosphoric acids are spontaneously neutralized to the extent that they are formed, while some carbon dioxide escapes from the washing solution. (Part of the carbonic acid is a very weak acid, and in the presence of carbonic acid salts, only an extremely low concentration of free hypochlorous acid can be established.

   Corresponding to this low concentration, the cleaned gas turns out to be completely free of chlorine, while chlorine is always present in the cleaned gas when working without the addition of bicarbonate.



  The concentration of the solutions is chosen in such a way that, on the one hand, the impurities are removed quickly, but on the other hand, acetylene is not attacked.



  The solution or solution used for gas cleaning can be used up to a content of approx. 2 s of active chlorine per liter, can be regenerated electrolytically with any of the known electrolyte lead lye processes.



  <I> Example: </I> 1000 liters of a solution of sodium hypochlorite, containing approx. 25 g of active chlorine per liter, are mixed with an addition of 12 kg of sodium bicarbonate. The solution prepared in this way is sent through one of the known gas scrubbing devices. A reaction volume of 3 m $ allows the hourly cleaning of 100 in 'acetyls. The acetylene, which previously contained 0.15 percent by volume of hydrogen phosphide, proved to be practically phosphorus-free. Chlorine could not be detected in the gas.

      The solution is regenerated by subjecting it to electrolysis according to one of the known processes, which involves working with advantages, with graphite anodes and with the addition of potassium chromate.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the purification of acetylene by means of alkali hypochlorite solution, characterized in that a salt of a weak acid is added to the hypochlorite solution in such an amount that the formation of free, hypochlorous acid in any significant concentration is excluded. <B> SUBClaims: </B> 1 .. Method according to patent claim, characterized in that an alkali bicarbonate is used as the salt of a weak acid. 2.

Method according to patent claim, characterized in that the used ilypochlorite solution is regenerated electrolytically using graphite anodes and an addition of potassium chromate.