CS219906B2

CS219906B2 - Method of gaining the cyanurchloride

Info

Publication number: CS219906B2
Application number: CS796449A
Authority: CS
Inventors: Ralf Goedecke; Martin Liebert; Wolfgang Nischk; Kurt Puschner; Wolfgang Plutz
Original assignee: Degussa
Priority date: 1978-10-05
Filing date: 1979-09-24
Publication date: 1983-03-25
Also published as: DD146183A5; FR2439776B1; IL58263A; IT7968619A0; HU182945B; IN153152B; RO77778A; JPH0127067B2; BE879181A; IL58263A0; NL7904980A; US4245091A; AT364370B; DE2843381B2; GB2035305B; ZA794823B; MX152745A; SE446000B; ATA648879A; CH641787A5

Description

Způsob získání kyanurchloridu z reakční směsi, která vznikne při trimerizaci chlor^kyanu, kondenzad směsi s násletaým z^pracovámm kondenzáty v úzkém rozdělení zrna, dobrém výtěžku a čistotě.

Kyanurchlorid, který se získá trimerizací chlorkyanu pomocí katalyzátoru, především aktivního uhlí, je jak známo velice zajímavým meziproduktem pro různá průmyslová odvětví, jako pro přípravu barviv a produktů pro textilní průmysl a farmaceutický průmysl, produktů pro zemědělství, ale také pro průmysl plastických hmot, kaučuku a trhavin.

Kyanurchlorid vznikne jak známo po trimerizaci v plynné fázi, společně s nezreagovaným chlorkyanem a chlorem a vedlejšími produkty.

Bylo dlouho obvyklé převést tuto reakční plynnou směs přímo na pevný kyanurchlorid například uváděním plynné směsi do zvenčí chlazeného prostoru (viz „Ullmann“, Enzyklopádie der technischen Chemie, 3. vydání, 1954, Sv. 5, str. 624 a 625 a 4. vydání 1975, sv. 9, str. 652), nebo uváděním do kulového mlýnu chlazeného vodou podle postupu podle US—PS 3 256 070.

Pevný kyanurchlorid obecně vznikne v práškovité formě a doposud se v této formě převážně dále zpracoval.

Nevýhodou je však často nesnadná manipulace s pevným kyanurchloridem.

Při jeho plnění a skladování, a také při dalším zpracování byla nezbytná bezpečnostní .opatření. ........

Při získání pevného kyanurchloridu přímou desublimací reakčního plynu ve srážecí komoře bylo nevýhodné, že bylo obtížné docílit jemnozrnný produkt s úzkým spektrem zrna.

Část kyanurchloridu se často usazovala ve formě hrubých krystalů na stěnách a vybavení desublimační komory a vynášecího zařízení, které se musely potom mechanicky otlouci a upravit v připojeném stupni na menší průměr zrna, nehledě na tím podmíněné přerušení provozu. Kromě toho toto vedlo ke značnému zhoršení jakosti konečného produktu.

Aby se odstranilo vysrážení hrubých krystalů, stříkaly se tryskami při srážení pevného kyanurchloridu inertní chladicí kapaliny, viz DE—PS 1 266 308.

Přitom se však vytvořily na tryskách škraloupy a tím nastalo ucpání.

Stalo se, že byly v pevném produktu ještě obsaženy zbytky chloru a chlorkyanu, čímž nenastalo pouze spékání, nýbrž se také ztížilo uskladnění a další zpracování kyanurchloridu.

Dále trvalo také přítomností agresivních reakčních složek chloru a chlorkyanu nebezpečí koroze ve srážecích a vynášecích zařízeních.

Proto bylo nutné nalézt jinou cestu к získání kyanurchloridu z plynné reakční směsi.

Je známý způsob, podle kterého se kyanurchlorid obsažený v reakčním plynu před ztuhnutím zkapalní a převede se rozstříká₇' ním na jemnozrnou pevnou formou, přičemž se jen odvede 1/3 desubllmačního tepla, viz DE—PS 25 37 673.

Při tomto postupu se odvádí teplo taveniny pomocí inertních plynů dopravovaných do srážecí komory. Použitím kapalného kyanurchloridu se mohl chlor a chlorkyan odstranit před ztuhnutím.

Vzniklý pevný kyanurchlorid byl jemnozmý, použití inertních plynů jako' chladicího prostředí však vyžadovalo dalších pracovních stupňů pro kyanurchlorid vynášený inertním plynem.

Z důvodů pracovní hygieny a ochrany prostředí a s násitupem stále více automatizovaného postupu bylo nezbytné získat kyanurchlorid ve snadněji manipulovatelné a zpracovatelné formě.

Proto by byl vhodný kyanurchlorid v kapalné nebo rozpuštěné formě. Avšak kyanurchlorid v rozpuštěné formě vyžaduje značně velký náklad na přípravu a regeneraci rozpouštědla.

Kromě toho se vyskytlý problémy odplynění, které způsob dále komplikovaly, viz US — PS 3 539 566.

Také se musí řídit použité rozpouštědlo v každém případě ;podle pozdějšího účelu zpracování a rozpustnost kyanurchloridu je v jednotlivých rozpouštědlech velmi rozdílná.

Dále jsou známé postupy, při kterých se plynný kyanurchlorid zkapálňuje za použití pomocné kapaliny.

Tato pomocná kapalina — jako například fosforoxychlorid — má zabránit výstupu kyanurchloridu z frakční kolony.

Použití této pomocné kapaliny však vyžaduje nákladnou aparaturu na zpracování a recirkulaci použité pomocné kapaliny á na čištění odpadního plynu. . ,

Kromě toho se ukázalo, že občasné pro- v ražení pomocné kapaliny do kapalné fáze kyanurchloridu vedlo ke značným ztrátám na jakosti.

Přesto však bylo na základně stoupajícího významu kapalného kyanurchloridu a vysokého odbytu práškového kyanurchloridu na trhu žádoucí zajistit způsob, podle kterého by se mohly získat ve stejném přístroji jednoduchým způsobem obě fáze.

Účelem vynálezu je zajištění způsobu získání kyanurchloridu v jemnozrnné formě se zvoleným úzkým spektrem zrna bez velkých nákladů na aparaturu a při kterém se může získat kyanurchlorid buď v kapalné, nebo v pevné formě.

Způsob získání kyanurchloridu z reakční směsi, která vznikne při trimerizaci chlorkyanu, kondenzací směsi s následným zpracováním kondenzátu se vyznačuje tím, že se pro současné získání kyanurchloridu v kapalné a pevné formě provádí kondenzace takovým způsobem, že kyanurchlorid kondenzuje při 146—190 °C a z nekondenzovaného zbytkového plynu ještě obsahujícího kyanurchlorid se (tento kyanuchlorid převede desuiblimací na pevnou formu.

Množství pevného a kapalného kyanurchloridu se nařídí volbou teploty plynu při výstupu z kondenzátoru.

Cím nⁱžš^í je tato te^plota, tfm se odstraní se zbytkovým plynem nepatrnější množství kyanurchloridu.

Po .Ha výše uvedeného způsobu je množství k/anui chloridu v kapalné formě, kter^é se z^íA! kondenzaci 50—90 °/o a ^řídí se te^ploto:i v rozmezí 18(3-15⁰ °C, ^ktorá se poslušné regulu'e·

Z kyanirohloridu zís^kan^ého v ^pahtom stavu se vymyje - po kondenzaci rozpuštěný chlor a chlorkyan.

K získání pevného kyanurchloridu s úzkým rozdělením - - velikosti zrna se kapalný kyanurchlorid podrobí sušení rozprašováním pomocí nepřímého chlazení.

Sušení rozprašováním se provádí za přítomnosti chladicího prostředí a jako chladicí prostředí - se použijí alifatické nebo aromatické halogenované uhlovodíky -s teplotou varu 30—60- °C.

Sušení rozprašováním se provádí za přítomnosti hnacího prostředku.

Způsob podle vynálezu se provádí v kombinované aparatuře v podstatě sestávající z odháněcí kolony a -připojeného kondenzátoru, s výhodou nad odháněcí kolonou, přičemž se spodek odháněcí kolony udržuje na teplotě varu kyanurchloridu a k získání kyanurchloridu v kapalné formě -se ode^bírá na spodním konci od^hán^ěcí koton^{y k}apalný kyanurchlorid jako takový, a/nebo se přímo, nebo případně po přechodném uskladnění - přivede do rozstřikovací věže a zde se rozstříhá, - načež se odebírá -na spodku rostřikovací - věže pevný, jemozrnný kyanurchlorid.

Zbytkový plyn - opouštějící kondenzátor, který je^ště obsa^huje kyanurc^hlorl·d^, je^hož množství odpovídá teplotně nařízené -při výstupu z kondenzátoru, se vede s výhodou do srážecí komory, - kde se získá desublimací pevný kyanurchlorid.

Jestliže se má také získat práškový, naP^říkla^d desublimatf zmkaný k^nurctoorid nakonec v kapalné formě, může se pevný produkt získaný ve srážecí komoře buď roztavit, -nebo - například přivést do odháněcí kolony. Je - však také možné přivést pevný produkt přímo do -roztaveného produktu, který opouští ' odháněcí kolonu, přičemž se sám rovněž - roztaví.

Roztavený produkt se může však -také přivádět do rozstřikovací věže, a sice bud společně -s předem. - - získaným kapalným podílem — nebo v .nutném případě — samotný.

V extrémním - - případě je -také případně možné získat celkový, v reakční směsi obsažený kyanurchlorid v kapalné formě.

Je však také - možné získat kyanurchlorid jako; 1⁰0%^{- - p}evnou Шки a sice tehdy, když se -také ka^palný ^- . ^po^dí1, který může tak^é ob sahovat část získanou ze srážecí - komory a opět roztavenou, zcela razstříká.

Ro.zst:ríkaný produkt má -oproti práškovitému- produkto zhskanému ^podto dosud známého způsobu le^pší te^kutost a nemá vliv na čistotu prostředí.

Ta^ké je možné ^po^dle ^přáni část ^kyanurc^hlor^idu v ^ka^paln^é formě a z^bytek v pevné formě nebo také získat celkový kyanurchlorid v kapalné nebo pevné formě.

Neočekávaně bylo také zjištěno, že práškový ^podí^l k^yanurc^hloгidu^, který vznikne ve srázem komoi^e, m^{á l}e^pší vtestnosti než pr^áškový k^nurchtorid zi+lkaný zn^ámým způsobem, -protože vznikne na základě vysokého podílu zbytkového plynu, který opouští kondenzátor, v jemné formě.

^MnožS^v^í zb^ytkov^ého ^plyn^u které opouští kondenzátor, z^írn ja^k známo na stupni trimerizace - chlorkyanu v reakční plynné směsi, tj. na povaze katalyzátoru a tím na podmínkách trimerizace. Tento zbytkový plyn se s výhodou zpracuje, — jak již bylo uvedeno — k získání obsaženého plynného kyanurchloridu, -například ve srážecí komoře.

Za účelem získání pevného - kyanurchloridu -s úzkým rozdělením velikosti zrna - se kapalný kyanurchlorid, - který je -s - výhodou zbavený chloru a chlorkyanu, rozstříká pomocí obvyklého rozstřikovacího - zařízení do srážecí komory a - nepřímým - chlazen^ím ztuhne. ^Nebo- se ka^palný k^nurchlorid, který je - s výhodou -zbavený chloru a chlorkyanu, rozstříká pomocí obvyklého rozslři^kovac^ího zařízeni ^pří^padn^{ě p}o^honnou látkou, současně -s chladicím kapalným prostředím -do -srážecí komory, kde -se odebírá ztutoý kyanurchtorid a -ze s^drn ^části se odvádí nyní - plynné chladicí prostředí obsahující kyanurchlorid.

Jako odháněcí kolony - se - po^j^ijí obvyklé ďestilační kolony.

Jako kondenzátory se použijí známé -výměníky tepla, -s výhodou výměníky tepla se -svazkem -trubek. Tyto kondenzátory se mohou bud připojit, nebo — jak již bylořečeno — uspořádat jako vrcholové kondenzátory.

Odvod tepla - se s výhodou provádí známým sdílením tepla prostředím.

Je stoe mom ^přev^és^t -realtcm směs ^přímo do odháněcí kolony, ale ukázalo se energeticky příznivé uvádět reakční plyn nad od^hán^ěc^{í k}otonu do^{- k}om^binovan^é a^paratur^y. Obzvláště je příznivé vestavění mezičlánku do kombinované aparatury, a sice mezi přívodem plynu nad odháněcí kolonou a kondensátorem.

V tomto mezičlánku nastává meziochlazem rea^kčn^{í ply}nn^é směsi ^ktor^á se m^ákondenzovat, než vstoupí do -kondenzátoru.

Jako rozstřikovací věže a srážecí komory se mohou použít obvyklé přístroje se -vzduchovým nebo kapalinovým chlazením.

Jako -rozstřikovací zařízení je zásadně vhodný každý rozdělovači útvar, jako například otáčivý talíř, jedno- nebo dvojsložkové trysky.

Změnou počtu otáček při použití otáčivého talíře, variací předtlaku u jednosložkové trysky a změnou poměru kapalina/plyn u dvousložkové trysky se mohou docílit předem stanovené jakosti produktu, které se vyznačuje velice nízkými frakcemi zrna, což je obzvláštní výhodou pro další zpracování produktu.

Výhoda jednosložkových trysek spočívá v tom, že se proud odpadního plynu vyplavovaný ze systému omezí na minimum, výhoda dvojsložkových trysek je ve větším výkonu, protože se zde použije větší průměr otvoru než u jednosložkových trysek, a sice při stejné jakosti produktu.

Kromě toho se větším průměrem otvoru odstraní nebezpečí ucpání.

U dvojsložkových trysek se použije jáko pohonný plyn pro kyanurchlorid inertní plyn, jako s výhodou vzduch nebo dusík.

Je žádoucí tento plyn předem zahřát na stejnou teplotu jako je teplota kapalného kýanurchloridu; výhodné je v tomto případě teplotní rozmezí 150 až 185 °C.

Tlak ve srážecí komoře není pro způsob rozhodující, obecně se použije přibližně atmosférický tlák.

Při rozstřikování kýanurchloridu se ukázalo, že jsou výhodné trysky, obzvláště dvojsložkové trysky, které pracují s nepatrným množstvím dalšího pohonného plynu.

Tím se omezí množství proudu odpadních plynů vypuzovaných ze systému na minimum.

Na základě velice nepatrného zatížení odpadních plynů kyanurchloridem může odpadnout srážení pevné látky a náklady na aparaturu pro čištění odpadních plynů se budou udržovat nízké.

Při použití výše uvedených dvojsložkových trysek, ve kterých se obě prostředí, která se mají rozstřikovat, s výhodou kapalné a plynné prostředí, před opuštěním výstupového průřezu trysky homogenně smíchají, směs v tryskách se urychluje a tato směs opouští se zvukovou rychlostí výstupový průřez trysky, se může střední průměr kapek rozstřikované kyanurchloridové taveniny a tím velikost částice pevného kyanurchloridu nařídit volbou hmotového poměru kapalného a plynného podílu smíchaných prostředí.

Jak známo je pro· urchylení směsi důležitá kritická energie kapaliny, která opět zábisí na provozním tlaku (předtlaku) a se stoupajícím předtlakem roste.

Kromě toho je známé, že v pohybující se kapalině nastávají tlakové rázy, které působí proti směru proudění.

Od určité rychlosti proudění se zastavuje tlakový ráz a nepůsobí již proti směru proudění a sice tehdy, když byla tato rychlost stejná jako zvuková rychlost homogenní směsi kapalné a plynné složky.

Takové dvoujsložkové trysky jsou známé, například v DE — AS 15 42 060, DE — OS 26 27 880, všeobecné principy v „Chemie-Ing. Techn.“, 38, ročník 1960) sešit 3, str. 342 až 346.

Při předem dané geometrii trysky a žádaném kyanurchloridovém proudu se musí pro nařízení určitého spektra zrna stanovit patřičný hmotnostní poměr smíchaných prostředí z kapalné a plynné fáze pokusně.

Výhodná jsou spektra zrna, u kterých je průměr částic z cca 98 % pod 50 μΐη. Při použití některé z výše uvedených dvojsložkových trysek byly zjištěny pokusně následující hodnoty:

Při množství 175 kg kapalného kyanurchloridu za hodinu byl nalezen hmotnostní poměr kýanurchloridu ke vzduchu cca 60 : 1.

Rozstříkaný kyanurchlorid vstupuje do srážecí komory, ve které kapičky krystallzací ztuhnou. V úvahu přicházejí obvyklé srážecí komory, které jsou s výhodou opláštěné.

Odvod tepla potřebný pro krystalizaci se provádí na základě konvekčního převodu tepla z rozstříkaného kýanurchloridu přes plynnou fázi přítomnou ve srážecí komoře na chlazené stěny komory.

Tím se odstraní další množství Inertního plynu jako chladicího prostředí.

К chlazení stěn komory slouží obvyklé chladicí prostředí, jako například chladicí solanka nebo voda.

Nepatrná množství pevného kyanurchloridu na ochlazených stěnách komory, která vzniknou desublimací plynné fáze přítomné v komoře a nasycené kyanurchloridem, se· odstraní štíracím zařízením, jako například škrabkou nebo míchacím koštětem, nebo však také vibračním zařízením.

Tím se zamezí tvoření nežádoucích usazenin na stěnách. Tyto usazeniny jednak brzdí převod tepla do chladicí tekutiny, a také zhoršují rozdělení zrna.

'Je obzvláště výhodné udržovat části rozstřikovací komory, které nemohou být udržovány čisté pomocí stíracího zařízení, zahříváním na teplotu například 80 až 100 °C bez krystalických usazenin kýanurchloridu. Zahřívání se může provádět například obvyklými vyhřívacími prostředky, jako teplonosným olejem nebo párou, nebo také elektrickou energií.

Při použití chladicího prostředí se použijí jako chladicí kapaliny všechna rozpouštědla nebo směsí rozpouštědel, indiferentní vůči kýanurchloridu, která vrou v rozmezí 30 až 60 °C, a ve kterých se kyanurchlorid rozpustí, jako alifatické chlorované nebo fluorované uhlovodíky. Obzvláště výhodný je methylenchlorid a trichlortrifluorethan.

S výhodou se použijí к rozptýlení chladicího prostředí jednosložkové trysky.

Rozstříkaný kyanurchlorid _? vstupuje do srážecí komory, ve které kapičky ztuhnou — jak řečeno — krystalizaci.

1 9 9 O ^: 6

S výhodou je spodní část srážecí komory vyvedena kónicky. V protiproudu k vynášenému produktu se -může v^ést slabý ^prou^dinertního plynu, například vzduchu nebo dusíku.

Tím -se odstraní atmosféra nacházející se v produktu, tj. mezi částicemi kyanurchloridu, která obsahuje jak plynný kyanurchlorid, tak plynné -rozpouštědlo, a tím se zabrání kondenzaci rozpouštědla během plnění a skladování produktu.

Teplota je ve -srážecí komoře obecně v rozmezí 65 až 80 °C, s výhodou nad teplotou varu použitého chladicího prostředí.

K zachování potřebné teploty se zahřívají všechny stěny komory, včetně hoření části.

Plynné chladicí prostředí obsahující kyanurchlorid, které opouští -srážecí komoru, se buď znehodnotí, nebo se známým -způsobem zpracuje, -například podle způsobu podle DE—PS 23 37 673.

^Vý^hodná metoda zpracovány obzv^to ^pros^pěšn^{á p}ro ochranu prostř^ý ^-s^po^čívá v tom, že -se plynný chladicí prostředek zís^kaný ve s^po^dm části srážerí komory, obsahující kyanurchlorid, vede ze srážecí komory do promývací kolony, kde kondenzuje protiproudně s chladicím prostředím použitím ve srážecí komoře.

Přitom se kyanurchlorid rozpustí v kondenzovaném prostředí.

Chladicí -kapalina obsahující kyanurchlorid -se s výhodou vede zpět do nádrže na rozpouštědlo a -znovu použije jako chladicí kapalina.

Výběrem chladicího prostředí, které má obzvláště vysokou schopnost rozpouštění pro kyanurchlorid, jako například methylenchlorid nebo trichlortrifluor, jako také zpětným vedením chladicí kapaliny do srážecí komory, čímž - se rozpuštěný kyanurchlorid opět vyloučí z chladicího prostředí v pevné formě, -se nikdy nedosáhne nebo nepřekročí nasycení chladicího- prostředí kyanurchloridem -na spodku promývací kolony.

Tímto způsobem jsou ztráty jednou použitého množství chladicího prostředku prakticky nulové.

Jak u jednosložkových trysek, tak při použití dvojsložkových trysek, které pracují se sníženým množstvím pohonného plynu, může se — jak řečeno — omezit množství odpadního plynu na minimum.

Na základě velice nepatrného zatížení odpadního plynu kyanurchloridem, které je — jak řečeno· — prakticky nulové, může odpadnout odloučení pevné látky a náklad -na aparaturu pro čtéténí ptynu se m^ůže udr^žovat na nízké hladině.

Použitím kapalného chladicího· prostředí místo ^plynn^ého se odstraní nebezpeft ucp^ání chladicího agregátu při ochlazování.

Je také podstatné, že může chladicí prostředí recirkulovat a přitom nevzniknou ^pra^ktic^ky žádné ztráty chla&dho .procedí.

Vzniklý pevný produkt je obzvláště dobře sypký, to znamená, že se produkt -nespéká, to je o^bzvl^áště výhodn^é při ^něny scatování a dalším zpracování.

^Navíc ^-má produkt crstotu nad 9-9 % a prakticky je bez chloru a chlorkyanu.

Ztráty kyanurchloridu odpadním plynem opouštějí zařízení jsou prakticky -nulový výtěžek kyanurchloridu je - proto prakticky kvantitativní.

Technický pokrok -způsobu podle vynálezu spočívá v pružnosti způsobu, ve kterém se mohou získat z reakční směsi kapalné a pevné podíly kyanurchloridu v návaznosti na trimerizaci chlorkyanu.

Dále -vyžaduje technicky snadno proveditelný -způsob jen málo^ -stupňů, protože není zapotřieW žádné tolrn c^hemic^ké pomocné látky.

Kromě - toho se vyznačují konečné produkty velkou čistotou — a -pokud -se týká pevného produktu — obzvláštní jemnozrnností a -dokonce zlepšenou sypkostí.

Kapalný -kyanurchlorid se -získá kromě toho¹ s výhodou bez chloru a chlorkyanu, na^příkla^{d -}v^ypuzením roz^pu^štěných ptynů ze zkapalněného- kyanurchloridu.

Dále -nemá způsob vliv na prostředí, protože škodlivé -složky -obsažené ve zbytkovém plynu, jako -například chlor a chlorkyan, se odstraní obvyklým promytím a případně se mohou opět vrátit do přípravy chlorkyanu.

Způsobem podle vynálezu je možné získat obzvláště dobře naříditelná spektra zrna, s výhodou -s vysokým podílem jemného zrna.

Tato zrna -mají porézní strukturu, čímž je dán větší vnitřní povrch, a proto je produkt získaný -způsobem podle vynálezu obzvláště vhodný pro -reakce, při kterých se vyžaduje větší reakční rychlost a také zvýšená selektivita.

Nepředvídalo se, že by mohl vést přes četná snažení odborníků technický způsob získání kyanurchloridu s nízkým spektrem zrna technic^ky ta^k je^dno^du^še proveditelný nepřetržitý způsob k získání kyanurchloridu v tomto výtěžku, čistotě a rozdělení zrna.

Zálkladní aparatura k provádění způsobu podle -vynálezu je znázorněna na obrázku

1.

Na obrázku 1 se .. uvádí do kombinované aparatury 2 pofrubím ¹ pře^hřátá reakcí směs, která se skládá z plynného kyanurchloridu a zbytkového plynu sestávajícího z chlorkyanu a inertních plynů, a která -opouští zde- neznázorněný trimerizační -reaktor.

Kombinovaná aparatura sestává z odháněcí kolony 2b a vrcholového kondenzátoru 2c.

Případně -se může vsunutím mezičlánku 2a provádět ochlazení -směsi par na -teplotu syté páry, -přičemž se část kyanurchlo219906 ridového kondenzátu vytékajícího z kondenzátoru znovu odpaří.

Bez mezičlánku 2a se směs par uvádí přímo pod kondenzátor 2c a zde se ochladí.

Část směsi kyanurchloridových par vstupujících do aparatury 2 se zkapalní v kondenzátoru 2c, zbylá část se společně s nezkondenzovanými plyny přivádí potrubím 4 do srážecí komory 5 к oddělení pevné látky.

Poměr kondenzovaného kyanurchloridu ke zbylému plynnému se nařídí pomocí regulačního zařízení a měřidla teploty 3 na výstupu kondenzátoru 2c.

Pevná látka vzniklá ve srážecí komoře 5 se odvádí potrubím 6 do zásobní nádrže 7 a může se odebírat potrubím 7a.

Zbytkové plyny, které se mají odstranit ze zásobní nádrže 7, se odsají potrubím 8 a vedou do čisticího stupně odpadních plynů (neznázorněno).

V odháněcí části kolony 2b se odstraní zbytkové plyny rozpuštěné ve zkapalněném kyanurchloridu, především chlor a chlorkyan.

К tomu je potřebná teplota spodku odháněcí kolony, která je vyšší nebo stejná jako teplota varu kapalného kyanurchloridu při příslušném tlaku kolony a udržuje se pomocí odpařováku 9.

Takto připravená kyanurchloridová tavenina zbavená zbytkového plynu se přivede potrubím 10, do zásobní nádrže 11, ze které se může odebírat potrubím 11a.

Pro případ, že se má získat také pevný kyanurchlorid připravený ve srážecí komoře 5 v kapalné formě, vede se pevný kyanurchlorid buď potrubím 16 do spodku odháněcí kolony 2b nebo potrubím 17‘ do zásobní nádrže 11.

Způsob podle vynálezu bude blíže objasněn v následujících příkladech.

Příklad 1

Do výše uvedené aparatury se uvádí směs 981 kg plynného kyanurchloridu a 70 kg odpadních plynů (N₂, Cl₂, C1CN, CO₂). Tlak směsi je 0,1059 MPa a teplota 225 °C.

Po ochlazení na teplotu syté páry 191 °C ve vsunutém mezičlánku směs kondenzuje při 150 °C. К odloučení rozpuštěných zbytkových plynů ve zkapalněném kyanurchloridu se vede proti proudu kapaliny stékající v koloně ze spodku proud 166 kg/h plynného kyanurchloridu.

Na spodku kolony vznikne 891 kg/h prakticky čisté kyanurchloridové taveniny.

Po rozstříkání této taveniny pomocí dvojsložkové trysky se získá následující rozdělení zrna:

<50 («m 93,7 hmot. %'

50— 71 μπι 4,1 hmot. %

72—100 μπι 2,0 hmot. % >100 pm. 0,2 hmot. %

Zbytkový plyn nasycený kyanurchloridem o teplotě 150 °C se podrobí po opuštění kondenzátoru desublimaci.

Ze směsi plynného kyanurchloridu a zbytkového plynu se vysráží 90 kg/h částicového kyanurchloridu, který měl následující rozdělení zrna:

<50 ^m

50— 71 дт

72—100 μπι

101—160 дт >160 μΐη hmot. % hmot. %

14,5 hmot. %

3,2 hmot. ·%.'

0,3 hmot. %

Proud zbytkového plynu s podílem kyanurchloridu menším než 0,1 hmot. °/o se podrobí čištění.

Zbytkový plyn měl následující složení:

C1CN

Cl₂co₂n₂ hmot. % hmot. % hmot. % hmot. %

Příklad 2

Opakuje se postup z příkladu 1 s rozdílem, že se proti proudu kapaliny stékající v koloně vede ze spodku proud 181 kg/h plynného kyanurchloridu.

Na spodku kolony vznikne 821 kg/h prakticky čisté kyanurchloridové taveniny.

Ze směsi plynného kyanurchloridu a zbytkového plynu se vysráží 160 kg/h částicového kyanurchloridu.

Složení zbytkového plynu odpovídalo složení uvedenému v příkladu 1.

Konečný produkt měl následující rozdělení zrna:

<50 ^m

50— 71 ,um

72—100 μπι 101—160 μπι >160 μτα

Příklad 3

29,0 hmot. %

47,0 hmot. %

17,9 hmot. %

4,8 hmot. %

1,3 hmot. %

Opakuje se postup z příkladu 1 s rozdílem, že se použije směs 1018 kg plynného· kyanurchloridu a 73 kg zbytkového plynu (N₂, Cl₂, C1CN, CO₂) a proti proudu kapaliny stékající v koloně se vede ze spodku proud 118 kg/h plynného kyanurchloridu.

Na spodku kolony vznikne 534 kg/h prakticky čisté kyanurchloridové taveniny.

Ze směsi plynného kyanurchloridu a zbytkového plynu se vysráží 483 kg/h částlcového kyanurchloridu.

Složení zbytkového plynu odpovídalo složení uvedenému v příkladu 1.

Konečný produkt měl následující rozdělení zrna:

<50 μΐη

50— 71 дт

33,0 hmot. %

51,3 hmot. %!

1 S 3 O 6

72—100 μπ 101—160 μΐη >¹⁶⁰ μΐη

Příklad 4 ^13,1 hmot. % ^2,4 hmot. % ^0,2 hmot. %

Opakuje se postup z příkladu 1 -s rozdílem, že se použije směs 98Ί ^kg ^plynné^ho kyanurchloridu a 49 kg zbytkového plynu (N2, CI2, C1CN, CO2) a proti proudu kapaliny stékající v koloně se vede ze spodku proud 193 kg/h plynného kyanurchloridu.

Na spodku kolony vznikne 877 kg/h prakticky čisté kyanurchloridové taveniny.

Ze směsi plynného kyanurchloridu a zbytkového plynu se vysráží 104 kg/h částic nového· kyanurchloridu.

Zbytkový plyn se skládal z následujících < ³³ μΜ

33— 40 μΐη

40— 63 μΐη

63—100 -um >100 příklad ⁷

37.4 hmot. %

21.4 hmot. % ^{31,2 h}mot. % ^{18,8 h}mot. ^- %

1,2 hmot. °/o>

Opakuje se postup z příkladu 5 s rozdílem, že teplota kyanurchloridové taveniny je 160 °C, počet trysek je 5, průměr -otvoru trysky 1,0 mm a proud kyanurchloridu je 175 kg/h.

Sítovou analýzou bylo zjištěno následující rozdělení velikosti zrna:

složek
C1CN	^{47 h}mot. %
Cl₂	^{22 h}mot. %
co₂	²⁹ hmot. °/o
N2	2 ^hmot. %

< 50 μΐη

50— 70 /xm

70—100 /zrn 100—160 μηι >160 μΐη ⁶¹.^{4 h}mot. % ^{14,8 h}mot. % ^9,2 hmot. % ¹⁰.⁵ hmot. % ^{4,1 h}mot. % příklad 8

Korunný pro^du^kt m^ěl násletlujp rozčlení zrna:

<50 μΐη

50— 71 μm

72—100 μΐη 101—160 μπι >160 μη

30^,0 hmot. % ^48,7 hmot. % ^{17,4 h}mot. % ^3,4 hmot. %

O,⁵ hmot. % ^p rílkiad 5

Každou hodinu se rozstřikuje do srážecí komory bez kónické části pomocí dvojsložkové trysky 130 kg kapalného· kyanurchloridu o -teplotě 175 °C. Současně se přivádí ^1,2 m^3/h stlarenébo vz^duc^hu pn HaP ^0,4MPa a teplotě 180 °C.

Odvo^d te^pla ze srážecí tomory nezbytný pro krystalizaci se provádí proudem chladicí vody o teplotě cca 15 °C.

Rozdělení zrna zís^kan^ého ^anurchtorřdu bylo stanoveno sítovou analýzou:

Každou hodinu se rozstřikuje do srážecí komory s kónickou částí pomocí jednosložkové trysky s průměrem otvoru 0,6 mm 7,6 kilogramu kapalného kyanurchloridu o teplotě 158 °C a tlaku 0,6 MPa.

Odvod tepla ze srážecí komory nezbytný pro krystalizaci se provádí proudem chladicí vody o teplotě cca 15 °C.

Rozdělení zrna zšPného ^kyanurchlor^idu bylo stanoveno· sítovou analýzou a je následující:

<50 μΐη

50— 70 μπι

70—100 μΐη 100—160 μΐη >160 μΐη

Příklad 9 ^{95,6 h}mot. % ^{2,6 h}mot. % ^{1,0 h}mot. % ^{0,4 h}mot. % ^{0,4 h}mot. °/o < 33 μΐη

33— 40 μΐη

40— 63 μΐη

63—100 дго >100 μΐη >160 μπι ⁴⁸.² hmot. % ^{16,4 h}mot. % ^{18,8 h}mot θ/ο

16.2 h^mot. % ^0,4 hmot. % ^{0 h}mot. %

Opakuje se postup z příkladu 8 s rozdílem, že proud stlačeného vzduchu je 2,5 m³/^h a tla^k stlačen^ého vzciuciiu je ^0,55 MPa.

Sítovou analýzou bylo zjištěno· následující rozdělení velikosti zrna:

<⁵⁰ ^m

50— 7ϋμΐη

70—100 μΐη

Příklad 10 ^{98 h}mot. °/o l,^{6 h}mot. % ^{0,4 h}mot. % příklad 6

Opakuje se postup z příkladu 5 s rozdílem, že -teplota kyanurchloridové taveniny je 170 °C, průměr -otvoru trysky 1,0 mm a proud kyanurchloridu 34,0 kg/h. Sítovou analýzou bylo zjištěno následující rozdělení velikosti zrna:

Opakuje se postup z příkladu 8 s rozdíže ^prou^d sHačeněto vzducto je ^4,0 m³/ ^/h a ^tla^k sUačen^o vzduchu je ^0,6 MPa.

Sítovou analýzou bylo zjištěno následující rozdělení velikosti zrna:

<50 μΐη

50—70 μπι

Příklad 11

99,0 hmot. %

1,0 ^hmot. %

Příklad 15

Opakuje se postup z příkladu 8 s rozdílem, že proud stlačeného vzduchu je 0,2 m³/^h, tla^k stlačeného vzduc^hu je ^0,4 MPa a proud kyanurchloridu je 220 kg/h.

Sítovou analýzou bylo zjištěno následující rozdělení velikosti zrna:

^Opalkuje se ^postu^p z ^příkladu 13 s roz^dΠem^, že proud stlačeného vzduchu je 6,5 m^3/h a prou^{d ky}anurc^hlor^idu ^je ⁷30 k^g/h.

Pomocí sítové analýzy bylo zjištěno následující rozdělení velikosti zrna:

<50 fim

50— 70 ^m

70—100 μπι 100—160 μΐη >160.μΐη

Příklad 12

55.⁵ hmot. %

14,0 hmot. % ⁹.^{4 h}mot. % ¹².6 hmot. %

8.^{4 h}mot. % < 50 //m ⁵⁰— ⁷⁰ μπι

70—100 ftm 100—160 μΐη >160μπι ^{54,4 h}mot. % ^15,6 ^hmot. % ^9,2 hmot. '°/o

11,2 hmot. % ^{7,6 h}mot. %

P říklad 16

Opakuje se postup z příkladu 11 s rozdílem, že proud stlačeného vzduchu je 0,5 m³/h a tlak stlačen^ého vzduchu je ⁰,5 MPa.

Sítovou analýzou bylo zjištěno následující rozdělení velikosti zrna:

Oproti příkladu 13 byl zvýšen proud kyanurchloridu na 1000 kg/h a proud stlačen^ého- vzduc^hu ^byl zvýšen na 32^,8 m³/h.

Rozdělení velikosti zrna bylo následující:

<⁵⁰ μω

50— 70 μΐη

70—100 μΏ 100—160 μΐη >160 μπι

Příklad 13

68^,8 hmot. %

11,4 hmot. % ^8,6 hmot % ^{7,8 h}mot. %

3^ hmot. % <50 ^m ⁵⁰— ⁷⁰ μπι

70—100 μπι >100 μπι

Příklad 17

93^,7 h^mot. % ^4,1 hmot. °/o ^{2,0 h}mot. °/o ^{0,2 h}mot. %

Každou hodinu se rozstřikuje do srážecí ^komor^{y b}ez kónic^{ké č}ásti ^pomocí ⁵ dvojsložkových, rovnoměrně rozstřikovaných trysek 365 kg kapalného kyanurchloridu o te^plot^{ě 160} °C. ^Sou^časně se p^řiv^ádí l² m^3/h stlačeného vzduchu při tlaku 0,4 MPa a teplotě 180 °C.

Rozdělení zrna -získaného kyanurchloridu bylo stanoveno sítovou analýzou:

Každou hodinu se -rozstřikuje do srážecí komory s kónickou částí pomocí jednosložkové trysky -s průměrem otvoru 0,6 mm 7,5 kilogramu kapalného kyanurchloridu o teplotě 170 °C a tlaku 0,6 MPa. Další tryskou se současně rozstřikuje každou hodinu 12,9 kilogramu trichlortrilluorethanu o teplotě 20 °C -a tlaku 0,15 MPa.

Ve -srážecí komoře -se rozpouštědlo odpaří za -pohlcení krystalizačního tepla kyanurchloridu.

Plynné chladicí prostředí obsahující kyanurchlorid kondenzuje potom v promývací koloně v protiproudu s použitým chladicím prostředím.

Pevný kyanurchlorid se získá s následujícím rozdělením zrna:

<50 μΐη

50— 70 μπι

70—100 μΐΐ'1

94,8 hmot. %

3^,8 hmot. %

1,4 hmot. %

Příklad 14 >100 μΐη

63—100 μπι

40— 63 μπι ³³— ^{40 μ}ΐη <33 μπι

Ρ ř ί ^k1 a d 18 ^{0 h}mot. % ^{1,6 h}mot. %

37^,7 h^m°t. % ^23,4 hmot. %

37^,3 hmot. %

OproH p^říkladu ¹³ b^yl zvý^šen prou^{d ky}anurchloridu na 585 ^kg/h a ^prou^d vzduchu ^byl smžen na 8^ m^3/h.

<⁵⁰

50— 70 μΐη

70—100 μηι 100—160 μΐη >160 μm

77^,3 hmot. % ^10,7 hmot. %

6^,0 hmot. % ^{4,4 h}mot. % ^{1,6 h}mot. %

Opakuje se postup z příkladu 17 s rozdílem, že průměr otvoru trysky je 1,0 mm, proud kyanurchloridu 30 kg/h, tlak kyanurchlorido-vé taveniny 0,5 MPa a proud chladic^ího prost^ře^dí je ^{21 kg}/^h mettylencWoridu o teplotě 20 °C a tlaku 0,3 MPa.

Pevný kyanurcMorid se získá s nesledujícím rozdělením zrna:

η

>160 μη	0^,4 hmot. %
100—160 /ím	¹2^,0 hmot. %
63—100	30^,0 hmot. %
40— 63 μπι	^9,2 hmot. %
33— 40 μπι	11,4 hmot. %
<33 μΐϊΐ	37^,0 hmot. %

Příklad 19

Každou hodinu -se rozstřikuje do srážecí komory s ktatekou ^částí pomotí ^dvojs^ložkové tr^ysk^{y -}s ^průmerem otvoru 3,0 mm 130 kilogramu ^ka^paJn^ého KyanurcNortéu o teplotě 170 °C a tlaku 0,4 MPa. Současně se ^přivád^í 1^,2 m³/^h stíaífen&io vz^duc^hu p^ři tteku 0,4 MPa a teplotě 180 °C. Další tryskou se -současně rozstřikuje každou ^ho^dinu 2236 kilogramu trichlortrifluorethanu o teptete 20 °C a tlaku 0,15 MPa.

Ve srážec komoíO se roz^poušt^ědte ^odpaří za pohlcen toystaHzačntoo tepte kyanur^chloridu. Pl^ynn^é cWadití ^prost^ře^dí obsahující kyanurchlorid kondenzuje potom v promývací koloně v protiproudu s použitým chladicím prostředím.

Claims

PŘEDMĚT

1. Způsob ztekání k^yanurc^hlor^idu z rea^kční směsi kter^á vznikne pn trimerizací. c^hlorkyanu, kondenzací směsi s následným zpracováním kondenzátu, vyznačený tím, že se pro -současné získání kyanurchloridu v kapalné a pevné formě -provádí kondenzace takovým zp^ůso^bem^, že k^yanurchlor^{id k}ondenzuje při 146—190 °C a z nekondenzovaného· zb^ytkov^ého ^plynu ještě obsahujnteo k^yanurchlor'^id se tento k^yanurchlor^id p^řevede desublimací na pevnou formu.
2. Z^půso^{b p}odte ^bo^du 1, vyzna^čený tím, že množsM k^yanurchlo'ri^du v ^kapate^{é f}ormě^, které *se zte^ká kondenzaci je 50—9⁰ % a řídí se teptetou v rozmez^í 1⁸°—150 °C která se příslušně reguluje.
3. Způsob ^po^dle ^bodu 1 v^yzna^čený tím,

Pevný kyanurchlorid se získá s následujícím rozdělením zrna:

<5⁰μΐη ^95,6 hmot. % 50— 70 zum ^2,6 hmot. % 70—100 μπι ^{1,0 h}mot. % WO-l⁶⁰ μπι ^0,4 hmot. % >16^{0 μ}ΐπ 0,4 hmot, o/o

Příklad 20

Opakuje se postup z ^pnktedu 19 s rozdítem že ^tlak hyanurchteridové tavený je ^{0,55 Mp}a, proud stte^čen^ého vzduch^u 2,5 ^m3/ ^{/h při} tteku ^{0,55 Mp}a a teplotě 180 °C ^apr^ou^d chtedteího· ^prostředí 91 k^g/h meth^ytenchloridu o te^ptetě ^{20 Q}C a tlaku 0^,15 MP^a.

^pevný kyanurchlorte se získá s ⁿá^sted^ujícím rozdělením zrna:

<^{50 μ}Π1 ⁹⁸ hmot. ^- % ⁵⁰— ^{70 μ}ΐη ^1,6 hmot. ^- 70—100 μπι 0,4 hmot. °/o

že se z kyanurchloridu získaného v kapalném stavu vym^yje ^po* kon^dmzaci roz^puštěný chlor a chlorkyan.
4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačený tm že za ú&tem zMikérn pevn^ého k^yanurchloridu s úzkým rozdělením velikosti zrna se kapalný kyanurchlorid podrobí sušení rozprašováním pomocí nepřímého chlazení.
5. ^Způso^b po^dle ^bo^du * ⁴ -vyznačený tm že se sušení rozpra^v^m provádí za přítomnosti chladicího- prostředí a jako chla^dic^í prostrč se ^po-užij^í ahfatické nebo aromatické halogenované uhlovodíky s teplotou varu 30—60 °C.
6. ^Způsob ^po^dle bod^{ů 4} a 5 v^yznačený tm že se -sušení rozprašováním provádí za přítomnosti hnacího prostředku.