CS239600B1 - Concentration method of mercury catalytic solutions by acetylene hydration and apparatus for its realising - Google Patents
Concentration method of mercury catalytic solutions by acetylene hydration and apparatus for its realising Download PDFInfo
- Publication number
- CS239600B1 CS239600B1 CS841694A CS169484A CS239600B1 CS 239600 B1 CS239600 B1 CS 239600B1 CS 841694 A CS841694 A CS 841694A CS 169484 A CS169484 A CS 169484A CS 239600 B1 CS239600 B1 CS 239600B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- reactor
- acetylene
- mercury
- hydration
- catalyst
- Prior art date
Links
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 35
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 title claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 title claims description 15
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 15
- 230000036571 hydration Effects 0.000 title claims description 13
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 title claims description 13
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000000887 hydrating effect Effects 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- DOBUSJIVSSJEDA-UHFFFAOYSA-L 1,3-dioxa-2$l^{6}-thia-4-mercuracyclobutane 2,2-dioxide Chemical compound [Hg+2].[O-]S([O-])(=O)=O DOBUSJIVSSJEDA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ B K p il R I 1 K A POPIS VYNÁLEZU 239600 (19) K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU (11). (M) (51) Int. Cl.4 (22) Přihlášené 09 03 84(21) (PV 1694-84) b UZ b 37/Uq l«ae$ __ bí/w (40) Zveřejněné 13 08 03 ÚŘAD řRO VYNÁLEZY A OBJEVY (45) Vydané 15 06 87 i t (75)
Autor vynálezu SIKORAl STEFAN ing-t BÁRTA JOZEF- WARADZIN WALTER ing. CSc.;
MAREK TIBOR ing., ŠATA; ŠPAČEK FRANTIŠEK ing., GALANTA (54) Spňsob zahusťovania ortuínatých katalytických roztokov hydratácieacetylénu a zariadenie na Jeho uskutočňovanie ..... 1’
Vynález rieši spĎsob zahusťovania ortuí-natých katalyzátorov používaných k výroběacetaldehydu hydratáciou acetylénu a zaria-denie na uskutočnenie tohoto spósobu. V súčasnosti sa v priemyselnom meradleuskutečňuje hydratácia acetylénu na acet-aldehyd v kontaktnom roztoku, ktorým jevodný roztok síranu ortuťnatého, síranu že-leznatého a železitého v zriedensj kyseliněsírovej v zariadení, kterého hlavným člán-kem je reaktor naplněný týmto roztokům,do kterého sa privódza pri teplotách 95 až105 °C acetylén. Z reaktora vystupujúca pa-noplynná zmes obsahujúca acetaldehyd, vo-du, vedlajšie produkty reakcie, ortuť a ne-zreagovaný acetylén sa čiastočne cchladzu-je najčastejšie v troch po sebe nasledujú-cich aparátech, za. účelom kondenzácie párortute, která sa. neustále vracia spolu s. čas-tou kondenzátu do vetvy čerstvého regene-rovaného katalyzátoru a s ňou opat na vstupdo reaktora v jeho spodnej časti. Takto spra-covaná zmes sa potom ďalej vedíe na skrá-páme vodou, kde sa oddělí acetaldehyd atento sa spracuje známými postupmi na ho-tový produkt. Nezreagovaný acetylén sa ve-die ďalej na regeneráciu známými postupmia je použitý znova do procesu. Pře zahezpe-čenie trvalej aktivity katalytického roztokuv reaktore sa jeho časť odoberá a po rege- 2 nerácii bežne používanými sposobmi sa vra-cia spať na vstup do reaktora, spolu s prúd-mi v· uvedenej parciálnej kondenzácie vy-stupujúcej reakčnej zmesi. Teplotu v prvomvýmenníku tepla je nevyhnutné regulovat'v určitom obmeďzenom rozsahu, pri ktoromdochádza v prevažnej miere ku kondenzáciičasti pár ortute, vody a vyššievrúcich podle-lov.
Intenzívnejšie čhladenie je nevhodné, pre-tože by dochádzaloaj ku kondenzácii pro-duktu a tento by prenikal spolu s prúdomregenerovaného katalyzátore opat na vstupdo reaktora, čo je nevhodné. Výskům vedú-ci k objavu hydratačnej reakcie započal Ku-čerov v roku 1875 a prvé práce v tejto ob-lasti publikoval o šest rokov neskór. Prie-myselnému uplatneniu dlho však zabraňo-vala tvorba smol a rýchla dezaktivácia ka-talyzátora. Až princip používania .přebytkuacetylénu pódia Grunsteina (nem. pat. č.250 356, USA pat. 1 044 169 a 1 107 019, fr.pat. 455 370) umožnil plné priemyselné vy-užitie hydratácie acetylénu na základe Ku-čerové) reakcie. Ďalšie zlepšeme v priemy-selnej aplikácii zaviedla firma IG Farbenkontinuálnou regeneráciou katalyzátore so-fami trojmocného železa, ktorá dosiahlasvojho vrcholu v tridsiatich rokoch a je po-užívaná v praxi dones. Princip hydratácie 239600 4 239600 je nasledovný. Do reaktora vstupuje 2 800m3/hi acetylénu, ku ktorému sa přidává 1,5m3/h páry. Zmes vstupuje do spodnej častireaktora a barbotuje cez roztok katalyzáto-re. Roztok katalyzátora obsahuje 4 gramyFe2(CO4]3 na 1 liter a 180 g SO4+2, vrátanevolnej H2SO4. Okrem toho roztok katalyzá-tora obsahuje velké množstvo kovověj Hgsuspendovanej v roztoku. Neskůr sa výro-ba acetaldehydu orientovala na iné surovi-ny ako acetylén. Vychádza sa z petroche-mických surovin, ktoré sú ekonomicky vý-hodnejšie a k procesu nie je potřebné po-užívat drahej a toxickej ortute.
Pretože mechanizmus hydratačnej reakcieacetylénu nio je do súčasnosti spolahlivoobjasněný, vo výrobniach používajúcich ace-tylén na báze zemného plynu často dochá-dza z doposia! roznych, presne neidentifi-kovaných a analyticky nepostřehnutelnýchpříčin k poklesu aktivity katalytického roz-toku s následným poklesom tvorby produk-tu a teda aj vznikajúceho reákčňého tepla,v dóslédku čoho poklesne teplota v reakto-re i konverzia acetylénu a katalyzátor sazapočne zrieďovať. Zriedený katalyzátor mápochopitelné nižšiu aktivitu a celý procesmá progresivně klesajúci výkon, až je nut-né výrobu přerušit a zabezpečit přípravuvhodného kontaktu.
Uvedené nedostatky odstraňuje spůsobzahusťovania ortuťnatých katalyzátorov hyd-ratácie acetylénu pódia vynálezu, pri kto-rom sa do hydratačného reaktora spolu sovstupujúcim acetylénom privádza aj vodnápara v množstvách od 0,3 do 3 m3 páry na1 m3 acetylénu.
Kondenzát získaný čiastočným ochlade-ním z reaktora vystupujúcej paroplynnejzmesi sa vedie priamo spát do reaktora spo-lu s regenerovaným katalyzátorom, alebocez odlučovač Ortute do kanalizácie, připad-ne súčasne do reaktora i kanalizácie. Za-riadenie 11a uskutočňovanie sposobu, ktorépozostáva z valcovitej nádoby s kónickýmdnem 1 napojenej hornou častou na spod-ný otvor 2 výmenníka tepla 3, pričom nádo-ba 1 je opatřená vostavbou 4 a svojim kó-nickým dnom je potrubím 5 cez ventil 6 na-pojená na přívodně potrubie regenerované-ho katalyzátora 7. Potrubie 7 je ďalej napo-jené na spodnú časť hydratačného reaktora8 nad přívodně potrubie acetylénu S, do kto-rého je napojená potrubím 10 vodná para ahorná část reaktora 8 je napojená cez po-trubie 11 na spodnú časť 2 výmenníka tep-la 3, pričom medzirúrkový priestor 12 ná-doby s kónickým dnom 1 je svojou vrchnoučastou napojený potrubím 13 s ventilom 14do odlučovača ortute 15, ktorý je potrubím16 napojený do kanalizácie. Použitím zvý-šeného množstva páry, bez následného zrie-ďovania katalyzátora, sa významné zlepšiapoměry v barbotážnom reaktore pri nižšíchmnožstvách zreagovaného acetylénu s prí-mesou nečistot. Výhody navrhovaného sposobu spočívajú predovšetkým v tom, že umožňuje dodržia-vanie predpísanej hustoty a zloženie kata-lyzátora aj pri kolísavom obsahu nečistot vspracovávanom acetyléne, a to v důsledkuzmien zloženia spracovávaného zemnéhoplynu, poruch v systéme výroby acetylénuči vypieracej časti. Nerovnoměrná kvalitaacetylénu sa taktiež vyskytuje pri nábehochvýroby. V důsledku použitia vyššieho množ-stva páry do hydratačného reaktora bez ná-sledného zriedenia katalyzátora sá z reakč-ného prostredia odstránia nečistoty prichá-dzajúce vstupným acetylénom ale aj vzni-kajúce v samotnom procese. Medzi výhodynesporné patří aj jednoduchost z hiadiskaobsluhy zariadenia a investičná nenároč-nost. Sposob a zariadenie boli s úspechomoverené na výrobní acetaldehydu ako je u-vedené v nasledujúcích príkladoch. Přikladl
Vo výrobnom procese po vykonaných ú-pravách zariadenia pódia vynálezu sa pra-covalo s katalyzátorom o hustotě 1120 kg//m3. V priebehu 24 hodin hydratácie s prí-davkom 2 m3/h vodnej páry na 1 m3 vstupu-juceho acetylénu a striedavým odvádzanímkondenzátu cez odlučovač ortute do kanali-zácie i do reaktora, vzrástla hustota kataly-zátora na hodnoty 1210 kg/m3 a zloženiekatalyzátora málo predpísané hodnoty. Příklad 2
Pri ustálenom chodě hydratácie a husto-tě katalyzátora 1 241 kg/m3 sa do reaktoradávkoval acetylén a vodná para v pomere0,635 m3 páry na meter kubický acetyléuu.V priebehu 2 hodin vzrástol objem nezrea-govaného acetylénu za reaktorom na dvoj-násobek počiatočnej hodnoty a hustota ka-talyzátora, ktorá sa meria v hodinových in-tervaloch, poklesla na hodnotu 1 206 kg/m3.Na základe týchto údajov sa upravilo množ-stvo pridávanej páry na 1 m3 na m3 acety-lénu a v priebehu nasledujúcích troch hodinsa kondenzát získaný v prvom kondenzáto-re za reaktorom pri teplote 85 °C odvádzalrovnakým dielom spát do reaktora ako ajcez odlučovač ortute do kanalizácie. Po tej-to době mala hustota katalyzátora hodnotu1 250 kg/m3 a množstvo nezreagovaného a-cetylénu za reaktorom pokleslo na povodni!hodnotu, vstupná zmes acetylénu a vodnejpáry sa znova upravila na hodnotu 0,635 m3páry na m3 acetylénu a výroba pokračovalaďalej na původných priaznivých paramet-rech kontaktného roztoku. P r i k 1 a d 3 V priebehu 3 mesiacov overovacieho Cho-du výroby s využitím sposobu a zariadeniapódia vynálezu sa trvale udržiavala husto-ta kontaktného' roztoku v rozmedzí 1 200 až
Claims (2)
1. Spůsob zahustovania ortuínatých kata-lytických roztokov hydratácie acetylénu po-zostávajúcich z roztoku síranu ortuťnatého,žeíeznatého a železitého v zriedenej kyse-lme sírovej vyznačený tým, že do hydratač-ného reaktora sa spolu so vstupujúcim aCe-tylénom privádza aj vodná para v množ-stvách od 0,3 do 3 m3 páry na 1 m3 acetylé-nu, pričom kondenzát získaný čiastočnýmochladením z reaktora vystupujúcej paro-plynnej zrnesi sa vedie priamo spať do reak-tora spolu s regenerovaným katalyzátoromalebo cez odlučovač ortute do kanalizácie,připadne súčasne do reaktora i kanalizá-cie.
2. Zariadenie na uskutočňovanie spósobupodl'a bodu 1 vyznačený tým, že pozostávaz valcovitej nádoby s kónickým dnom (1) VYNALEZU napojené] hornou častou na spodný otvor(2) výmenníka tepla (3), pričom nádoba(1) je.opatřená vostavbou (4) a svojim kó-nickým dnom je potrubím {5). cez ventil (6)napojená na přívodně potrubie regenerova-ného katalyzátore (7], ktoré je ďalej napo-jené na spodnú časť hydratačného reakto-ra (8) nad přívodně potrubie acetylénu (9),do ktorého je napojená potrubím (10) vod-ná para a horná časť reaktora (8) je napo-jená cez potrubie (11) na spodnú časť (2)výmenníka tepla (3), pričom medzirúrkovýpriestor (12) nádoby s kónickým dnom (1)je svojou vrchnou častou napojený pot-ru- • bím (13) s ventilom (14) do odlučovača o-rtute (15), ktorý je potrubím (16) napoje-ný do kanalizácie. 1 list výkresov
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS841694A CS239600B1 (en) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | Concentration method of mercury catalytic solutions by acetylene hydration and apparatus for its realising |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS841694A CS239600B1 (en) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | Concentration method of mercury catalytic solutions by acetylene hydration and apparatus for its realising |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS169484A1 CS169484A1 (en) | 1985-06-13 |
| CS239600B1 true CS239600B1 (en) | 1986-01-16 |
Family
ID=5351960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS841694A CS239600B1 (en) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | Concentration method of mercury catalytic solutions by acetylene hydration and apparatus for its realising |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS239600B1 (cs) |
-
1984
- 1984-03-09 CS CS841694A patent/CS239600B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS169484A1 (en) | 1985-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102503016B (zh) | 一种氨氮废水处理并回收氨制备硫酸铵的装置及方法 | |
| CN109134231B (zh) | 一种微分环流连续生产氯乙酸的装置与工艺 | |
| US4298694A (en) | Process and a plant for preparing a gas rich in methane | |
| JP2002193857A (ja) | プロセス | |
| AU2007327788A1 (en) | Integrated process and apparatus for preparing esters of methacrylic acid from acetone and hydrocyanic acid | |
| AU2007331690B2 (en) | Production by distillation of acetone cyanhydrin and method for producing methacrylic ester and subsequent products | |
| RU2486173C2 (ru) | Способ и устройство для получения сложных алкиловых эфиров метакриловой кислоты | |
| CN1051075C (zh) | 二氧化碳气提法尿素生产工艺及装置 | |
| CN103562179B (zh) | 高产量的用于合成脲的方法 | |
| CN113800486A (zh) | 双氯磺酰亚胺的生产工艺 | |
| EP3233792B1 (en) | Process for urea production | |
| CN105026365B (zh) | 尿素合成方法和设备 | |
| Inoue et al. | Kinetics of m ethan ati on of carbon monoxide and carbon dioxide | |
| US7141700B1 (en) | Decomposition of cumene hydroperoxide | |
| CS239600B1 (en) | Concentration method of mercury catalytic solutions by acetylene hydration and apparatus for its realising | |
| US4464228A (en) | Energy conservation within the Kellogg ammonia process | |
| CA2896706C (en) | Urea plant revamping method | |
| GB2109372A (en) | Urea synthesis | |
| CN110143571A (zh) | 环保型硫化氢制氢和不溶性硫磺的装置与方法 | |
| CN217568762U (zh) | 一种塔式气液相氯乙烯生产装置 | |
| CN115490356B (zh) | 草甘膦母液湿式氧化处理系统及氧化处理方法 | |
| CN113121303B (zh) | 一种氯乙烯生产工艺及其专用装置 | |
| US12371353B2 (en) | Elimination of formaldehyde in wastewater through oxidation treatment | |
| CN215288579U (zh) | 一种塔式逆流气液相氯乙烯生产装置 | |
| CN214991236U (zh) | 一种循环丙烯氧化法制丙烯酸成套装置 |