DD152326A5

DD152326A5 - Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von reinem chlorcyan

Info

Publication number: DD152326A5
Application number: DD80222943A
Authority: DD
Inventors: Friedrich Bittner; Werner Heimberger; Kurt Henkel; Norbert Kriebitzsch; Martin Petzold; Kurt Puschner
Original assignee: Degussa
Priority date: 1979-08-02
Filing date: 1980-07-29
Publication date: 1981-11-25
Also published as: YU283382A; JPS5654223A; YU41735B; ZA804560B; GB2057410B; BE884592A; CH644085A5; DE2931353A1; PL121968B1; GB2057410A; PL226012A1; YU145880A; FR2465686B1; DE2931353C2; US4328010A; JPS6350288B2; HU186283B; YU43534B; BR8004735A; FR2465686A1

Abstract

Zur Gewinnung dieses Chlorcyans, das praktisch frei von Wasser und bevorzugt auch von Cyanwasserstoff, Chlorwasserstoff und organischen Verbindungen ist, wird rohes Chlorcyan fraktioniert destilliert. Der Ruecklauf wird im Gegenstrom zum rohen Gas geleitet, nimmt dabei die Verunreinigungen auf und wird im unteren Teil der Kolonne bzw. in einer gesonderten Anlage durch eine Fluessigkeit, deren Temperatur hoeher als die Siedetemperatur von Chlorcyan liegt, wieder verdampft. Dabei nimmt diese Fluessigkeit auch die Verunreinigungen auf. Die Reinigungswirkung wird durch eine vorgeschaltete Waesche fuer das rohe Chlorcyan, bevor es in die Fraktionskolonne eintritt, unterstuetzt. Sehr guenstig ist ein Verbund mit einer Herstellungsanlage fuer Chlorcyan.

Description

O O Q AB -Λ'

£.<.&·« Berlin, den 29,10.1980

57 576/18

Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von reinem Chlorcyan Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung von reinem Chlorcyan,

Chlorcyan ist ein wertvolles Zwischenprodukt, hauptsächlich zur Hersteilung von Guanidinen und von Cyanurchlorid, In diesen und anderen Prozessen ist die Reinheit des Chlorcyans von ausschlaggebender Bedeutung,

So wirkt z, B, ein Gehalt von freiem Chlor im Chlorcyan störend bei der Herstellung von Guanidinen, während bei der katalytischen Trimerisation von Chlorcyan zu Cyanurchlorid vor allem Wasser, Cyanwasserstoff und organische Dämpfe stören, weil sie als Kontaktgifte wirken; andererseits ist ein gewisser Gehalt an freiem Chlor günstig.

Technisches Chlorcyan kann unter anderem Cyanwasserstoff, Chlorwasserstoff, Chlor, Wasser, Kohlendioxid, Stickstoff und organische Kohlenwasserstoffe einzeln oder im Gemisch untereinander enthalten.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bei den in der Technik angewendeten Herstellungsmethoden für Chlorcyan durch Umsetzung von Cyanwasserstoff und Chlor in wäßrigem Medium, s, z, B, DE-PS 827 458, US-PS 1 588 731 und 3 197 273, im allgemeinen leicht, den Prozeß so zu führen, daß das Chlorcyan - falls erwünscht -

29.10.1980 - 2 ~ 57 576/18

praktisch ohne wesentliche Beimengungen von freiem Chlor anfällt, andererseits z_# B_# kann nach DE-OS 25 21 580 chlorhaltiges Chlorcyan erhalten v/erden» Der Gehalt an Wasser im Chlorcyan ist die Ursache von Kontaktvergiftung bei der Trimerisierung und von sonstigen unliebsamen Reaktionen, da Wasser die Verseifung von Chlorcyan zu Ammonchlorid bewirkt, wobei die Hydrolyse durch die Anwesenheit von Chlorwasserstoff noch beschleunigt wird* Ammoniumchlorid kann - wie bekannt*- in Gegenwart von Chlor durch die Bildung von Stickstofftrichlorid zu heftigen Explosionen führen.

Daher sind zur Entfernung des Wassers aus technischem Chlorcyan eine Reihe von Reinigungs- bzw«, Trocknungsverfahren vorgeschlagen worden« Sie alle verlangen zur Entfernung des Wassergehaltes zusätzliche Aufwendungen in Form von Trockentürmen mit Trockerirnitteln oder Molekularsieben, die regelmäßig beschickt bzw. regeneriert werden müssen - falls dieses letztere überhaupt möglich ist - was Energien und Arbeitsaufwand erfordert und Abluft bzw, Abwässer entstehen läßt» Der mit Trockenmitteln erreichbare Wassergehalt im Chlorcyan liegt zwischen 0,05 und 0,2 Gevu-%*

Ziel der Erfindung

Durch die Erfindung wird ein destillatives Verfahren zur Reinigung von rohem wasserhaltigem Chlorcyan bereitgestellt.

Darleg υ η g de s_m Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung von reinem Chlorcyan zur

2 2 2943 ».ιο.κκ»

_ ^fc - 3 - 57 576/18

Verfügung zu stellen» ·

Es wurde nun gefunden, daß man rohes Chlorcyan destillativ reinigen kann, wenn man rohes Chlorcyangas direkt oder bevorzugt nach einer Wäsche mit Wasser, v/äßrigen Lösungen oder organischen Flüssigkeiten in einer Fraktionierkolonne - bevorzugt in deren unteren Teil - einführt, fraktioniert, destilliert und das rücklaufende kondensierte Chlorcyan durch direkten Kontakt mit einer Verdampferflüssigkeit erneut verdampft, wobei die Verdampferflüssigkeit aus Wasser oder wäßrigen Lösungen besteht, deren Temperatur oberhalb der Siedetemperatur des Chlorcyans bei dem herrschenden Kolonnendruck liegt, die gleichzeitig Verunreinigungen aus dem kondensierten Chlorcyan herauslöst und die in einer solchen Menge anwesend ist, daß das rücklaufende Chlorcyan erneut verdampft, wobei man durch Ausschleusen aer Gesamtmenge oder eines Teils der wäßrigen Lösung die Konzentration an Verunreinigungen auf dem gewünschten Niveau hält.

Zwar sind schon Chlorcyangemische aus Chlorcyan und Cyanwasserstoff, Chlorwasserstoff und Wasser beschrieben worden, deren Dampfphase etwa 0,05 Gew.-% Wasser enthielt, s. M, Κ_φ Baranajew und Mitarbeiter, Chem. In, Moskau 44 (1968), S» 5, jedoch betraf dies nur eine Phasengleichgewichtsuntersuchung von wenigen Stunden im Labor?

In der Fachwelt bestanden erhebliche Bedenken, eine destillative Reinigung für technisches Chlorcyan anzuwenden, da man sowohl die Trimerisation des Chlorcyans zu Cyanurchlorid als auch die Verseifung des Chlorcyans zum Ammoniumchlorid mit allen Folgen (unter anderem Stickstofftrichlorid-ßildung) befürchtete. Denn im Dauerbetrieb bestehen bei Feststoffab-

2 9 9 I 3 " 29.10.1980

Scheidungen in den Kolonnenteilen neben den chemischen Gefahren ständig wiederkehrende Betriebsstörungen durch Verkrustungen und Verstopfungen mit all den bekannten wirtschaftlichen Nachteilen.

Trimerisation ist vor allem dort zu erwarten, wo das System "Wasser-Chlorcyan" neben sauren Verunreinigungen auftritt, also im Rektifikationsteil einer Kolonne, die feuchtes Chlor, Cyanwasserstoff und Chlorwasserstoff enthaltendes flüssiges Chlorcyan durchsetzt» So wird in der DE-AS 19 OO 972, Spalte 4 und US-PS 3 552 776 darauf hingewieseni daß Chlorwasserstoff und Chlor selbst in der Kälte die Trimerisation zu Cyanurchlorid außerordentlich stark katalysieren, wenn Wasser nicht völlig ausgeschlossen wird.

Die Verseifung von Chlorcyan zum Ammoniumchlorid, das in flüssigem Chlorcyan nicht löslich ist, würde ebenfalls zu Verstopfungen innerhalb der Kolonne führen, und falls Chlor im Chlorcyan enthalten ist, Anlaß zur Bildung des explosiblen Stickstofftrichlorids geben.

Dies waren wohl die Gründe, warum die Fachwelt andere Wege zur Trocknung von Chlorcyan ging und versuchte, mit Hilfe von Absorption bzw. Adsorbenzien zumindest das Wasser aus dem technischen Chlorcyan zu entfernen, s. DE-OS 20 45 823, DE-OS 20 45 785 sowie DE-PS 23 63 866 und 23 63 867.

Bei der kontinuierlichen Durchführung der destillativen Reinigung von Chlorcyan muß es bei der herkömmlichen Art der Destillation zur Ansammlung von leichter flüchtigem Chlorwasserstoff in der Kolonne kommen und damit zur Verseifung von Chlorcyan und den damit im Zusammenhang stehenden Gefahren.

2 294 3 29.io.i98o

* *" - 5 - 57 576/18

Wenn nun aber gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren die Beheizung und Verdampfung des Chlorcyan-Rücklaufs, der zur Fraktionierung und Abscheidung des Wassers aufrechterhalten werden muß, nicht mittels eines geschlossenen Wärmeaustauschers, sondern durch direkten Kontakt mit einer Wärme übertragenden, wäßrigen Flüssigkeit erfolgt, so können bei der Vermischung alle störenden Verunreinigungen, vor allem Chlorwasserstoff, Ammoniumchlorid und organische Kohlenwasserstoffe, durch diese Flüssigkeit aufgenommen und aus der Kolonne ausgetragen werden, noch bevor es im kondensierten Chlorcyan zu wirksamen Konzentrationen hiervon kommt. Als Verdampferflüssigkeiten kommen - wie gesagt Wasser oder wäßrige Lösungen, wie z, B, salzsäurehaltige Lösungen in Frage. Vor allem ist die Möglichkeit, eine salzsaure Lösung, wie sie im Herstellungsprozeß für Chlorcyan anfällt, für einen Verbund mit dem erfindungsgemäßen Verfahren interessant. Bevorzugt enthält eine solche Lösung immer einen gewissen Oberschuß an Cyanwasserstoff, siehe Z. B. DE-PS 827 358.

Die Menge der wäßrigen Verdampferflüssigkeit richtet sich nach der Zahl der zu übertragenden Wärmeeinheiten wie bei Verdampfern üblich; sie wird gleichzeitig zum Austragen der störenden Verunreinigungen und zum Wiederverdampfen des Chlorcyan-Rücklaufes in einem überlauf- bzw« Durchlaufgefäß mit einer Temperatur von über 15 ⁰C, vorzugsweise mit 40 bis 60 ⁰C, verwendet.

Die Zeit der Einwirkung der warmen, wäßrigen Lösung auf das Chlorcyan ist so kurz und die hier bei der Fraktionierung erfolgende Verseifung so gering, daß der GehajLt an Ammoniumchlorid selbst bei Verwendung von 50 ⁰C warmem,

29,10.1980 222943 ., 6 ~ 57 575/18

ca« 10 Gevj«~% Chlorwasserstoff enthaltendem Wasser - wie es bei der Herstellung von Chlorcyan anfällt - unter 0,1 Gew,-% Ammoniumchlorid liegt, bezogen auf die Verdampf erflüssig keit.

Wenn im rohen Chlorcyan freies Chlor vorhanden ist, so wird zusätzlich in der Verdampferlösung ein Gehalt an Cyanwasserstoff über ein übliches Kontrollsystem ständig bei 0,1 bis 1 Gew,~?o Cyanwasserstoff aufrechterhalten« Auf diese Weise kann es in der Verdampferlösung, selbst bei großen Anteilen von Chlor (z, B« bei Betriebsstörungen) im Chlorcyan nicht zur Ansammlung von Stickstofftrichlorid kommen«

Zur Rektifikation des Chlorcyans nach dem erfindungsgemäßen Verfahren benötigt man mindestens 10 theoretische Böden (TB), vorzugsweise 15 bis 30 theoretische Böden bei einem Rücklaufverhältnis D/R =1:1 bis 1 : 10, vorzugsweise 1 : 1,5 bis 1 : 3« Der Fraktionierteil kann dabei alle üblichen Ausführungsformen, wie Glockenboden, Siebboden usw, haben. Bevorzugt werden Füllkörper-Packungen benutzt« Als Rücklauf kondensatoren können alle üblichen Ausführungsformen, vor allem Rohrbündel-Wärmeaustauscher aus graphithaltigen Werkstoffen oder Tantal, verwendet werden« Fraktioniert wird bei einem Druck von 1 bis 2 bar, bezogen auf den Kolonnenkopf,

Als Kopfprodukt wird ein Chlorcyangas gewonnen, dessen Wassergehalt unter 0,1 Gew.-%', in der Regel bei 0,05 Gew,-% liegt, und das praktisch frei von organischen Substanzen und Chlorwasserstoff ist«

Der Chlorgehalt des gereinigten, praktisch wasserfreien Chlorcyans hängt ab vom Chlorgehalt des rohen Chlorcyans,

294 3 29.10.1980

- 7 - 57 576/18

das in die Kolonne eingespeist wird, und kann ohne irgendeine Gefährdung bis zu 20 VoI,-% betragen.

Der Cyanwasserstoff ist im Kopfprodukt ebenfalls abgereichert. Da aber die Siedepunkte von Cyanwasserstoff (Kp» 27 ⁰C) und Chlorcyan (Kp. 13,5 °C) relativ dicht beieinander liegen, ist es zur Abreicherung des Cyanwasserstoffes wirtschaftlicher, diesen durch Absorption in einer Waschflüssigkeit bis auf wenige Zehntel-^ aus dem Gas zu entfernen und die Rektifikation nur zur Beseitigung des Restgehaltes an Cyanwasserstoff sowie zur Abtrennung des Wassers zu verwenden. Durch diese Maßnahme kann bei gleicher Effektivität die Zahl der theoretischen Böden kleingehalten werden und beträgt - wie oben erwähnt - vorzugsweise 18 theoretische Böden bei einem Rücklaufverhältnis von D/R von vorzugsweise 1 : 1,5 bis 1 : 3, während eine rein destillative Abtrennung des Cyanwasserstoffes zusätzliche Rektifikationsböden erfordern würde.

Als Waschflüssigkeiten für das rohe Chlorcyan vor der Rektifikation können Wasser oder chlorcyanhaltige wäßrige Lösungen, wie sie z« B. bei der Trimerisierung von Chlorcyan bei der Restgaswäsche anfallen, oder nach DE-RS 12 71 091 Alkylaromaten im Durchlauf oder mit teilweiser Rückführung verwendet werden. Bei Anwendung von Wasser oder chlorcyanhaltigen wäßrigen Lösungen ist es zweckmäßig, den Gehalt an Cyanwasserstoff und Chlorwasserstoff nicht wesentlich über je 0,5 bis je 1,0 Gevu-% ansteigen zu lassen. Unterhalb dieser Grenze sind die Lösungen zum Waschen anwendbar,

9 9 2 9 L 3 29.10.!98O

£ 4L £9 «· ^ -8- 57 576/18

Die Temperatur der Waschflüssigkeiten soll zwischen 15 und 25 ⁰C liegen»

Die einzelnen Verfahrensschritte - Rektifizieren mit Teilkondensation und Wiederverdampfung sowie ggf. Waschen können in getrennten Apparaten vorgenommen werden, die mit Rohrleitungen miteinander verbunden sind. Abb, I zeigt beispielsweise eine solche Anordnung, Das rohe Chlorcyangas tritt durch Leitung 111 in die Waschkolonne 1 ein« Diese Waschkolonne 1 wird über Leitung 112 mit Waschwasser beaufschlagt. Das beladene Wasser verläßt die Waschkolonne 1 über Leitung 113,

Das gewaschene Chlorcyan strömt durch Leitung 114 in die Rektifikationskolonne 2, in der durch Partialkondensation im Kondensator 3 ein Rückfluß erzeugt wird.

Das flüssige Chlorcyan fließt durch Leitung 115 in den Verdampfer 4« Erfindungsgeraäß besteht dieser Verdampfer 4 aus einem Überlaufgefäß 5 mit Überlauf 6, in dem das Chlorcyan mit der durch die Leitung 116 zugeführten Verdampferflüssigkeit kontaktiert wird, deren Temperatur über dem Siedepunkt des Chlorcyans liegt und deren Wärmeinhalt groß genug ist, das Chlorcyan zu verdampfen, z. B, Wasser von etwa 50 ⁰C, In diesem Fall wird das wiederverdampfte Chlorcyan über Leitung 118 zur Rektifikationskolonne 2 zurückgeleitet.

Verwendet man, wie oben erwähnt, eine im Chlorcyan~Herstellungsprozeß anfallende salzsäure- und ggf, cyanwasserstoffholtige Lösung, so wird das wiederverdampf te Chlorcyan vorzugsweise über Leitung 119 in die Waschkolonno 1

2943 κ».».ΐ9βο

* ^ ^H - 9 - 57 576/18

zurückgeleitet, um dort von mitgeschlepptem Cyanwasserstoff befreit zu werden« Die durch die entzogene Verdampfungsvvärme abgekühlte Flüssigkeit aus Leitung 116 fließt über Leitung 117 aus dem Verdampfer 4 ab, Die Flüssigkeiten aus den Leitungen 113 und/oder 117 können in den Chlorcyan-Herstellungsprozeß rezykliert werden und können dort dazu dienen, die Salzsäurekonzentration während der Chlorcyan-Herstellung auf dem gewünschten Wert zu halten.

Das von Schadstoffen befreite Chlorcyan tritt durch Leitung 120 aus der Rektifikationskolonne 2 aus, wird z, T, als Ruckfluß über Leitung 121 in die Rektifikationskolonne 2 zur.ückgeleitet, z« T, als gasförmiges Produkt über Leitung 122 der weiteren Verwendung, z_# B_# einer Trimerisierung, zugeführt.

Die etwaige Wasserwäsche des Chlorcyans in lYaschkolonne 1 erfolgt in an sich bekannter Weise, z, B, in einem Sprühturm oder in einer Bodenkolonne, im Gegenstrom,

Beansprucht wird auch eine Ausführungsform, in der die Apparate für die einzelnen Verfahrensschritte zu einem kolonnenartigen Aufbau kombiniert sind, z, B, wie in Abbildung 2 wiedergegeben· Darin tritt das rohe Chlorcyangas durch die Leitung 111 in die erfindungsgemäße Vorrichtung A ein und wird aufsteigend in Sektion 6 mit z, B, Wasser gewaschen, das durch die Leitung 112 eintritt. Das Gas strömt dann durch Sektion 7, in der es mit flüssigem Chlorcyan kontaktiert wird, das im Dephlegmator 8 erzeugt wird. Das gereinigte Chlorcyan strömt durch die Leitung ab. Der Chlorcyan-Rückfluß durchdringt die Waschsektion 1 und gelangt in den Verdampfer 4 mit Oberlauf 5, in dem er

29.10.1980 - 10 - 57 576/18

in Kontakt mit ζ, B. Warmwasser oder auch der v/armen, bei der Herstellung des rohen Chlorcyans verwendeten Kreislauflösung kommt und wieder verdampft« Dieses Medium wird über die Leitung 116 eingespeist und verläßt die kombinierte Kolonne durch Leitung 113«

Der Vorteil dieser Sonderform der Vorrichtung zum Reinigen von rohem Chlorcyan durch Rektifikation ist, daß durch den Wegfall von Verbindungsleitungen, deren Werkstoff und Dichtungen störanfällige Teile im Betrieb sind, die großtechnische Herstellung von gereinigtem Chlorcyan wesentlich betriebssicherer ist.

Die Rückflußmenge wird in bekannte-r Weise bei dieser Anordnung über den im Kühlwasser gemessenen Wärmefluß geregelt. Als V/aschwasser (über Leitung 112) können auch - wie oben gesagt - chlorcyanhaltige wäßrige Lösungen dienen«

Als Verdampfungsflüssigkeit kann, wie oben erwähnt, die salzsaure Lösung aus einem Chlorcyan-Herstellungsprozeß benutzt werden, wodurch in besonders ökonomischer Weise die Reaktionswärme aus dem Herstellungsprozeß in Verdampfungswärme des Chlorcyan-Rückflusses umgesetzt wird und dadurch der über Leitung 113 ablaufende und ggf. zum Chlorcyan-Herstellungsprozeß rezyklierte Strom abgekühlt wird.

Der als Waschflüssigkeit verwendete Strom aus Leitung vereinigt sich im Oberlaufgefäß 5 mit dem Strom aus Leitung 116« Zweckmäßigerweise verwendet man als Waschwasser gerade diejenige Menge, die nach der Vereinigung mit dem Massenstrom aus Leitung 115 die optimale Menge und Konzentration

222943

- li -

29.10,1980 57 576/18

ergibt, wie sie für eine Rezyklierung in den Chlorcyan-Herstellungsprozeß erstrebt wird. Gegebenenfalls kann dieser zurückführende Strom in einem Wärmetauscher (nicht gezeigt) noch weitergehend gekühlt werden,

Ausführunqsbeispiele

Die folgenden Beispiele verdeutlichen das erfindungsgemäße Verfahren bzw* die Vorrichtungen hierzu,

Seispiel 1 (ohne Wäsche)

In einer Rektifikationskolonne 2 analog zu Abb* I, jedoch ohne Waschvorrichtung, wurde Chlorcyan an einer Füllkörpersäule von 150 mm 0 und 3200 mm Höhe bei einem Rücklaufverhältnis von 1 : 3,2 rektifiziert. Das Rücklaufverhältnis wurde mit einer magnetgesteuerten Wippe eingestellt. Als Verdampfer diente ein Kugelgefäß mit Oberlauf, das mit 1900 l/h Wasser von 40 ⁰C beaufschlagt wurde. Die Verdampferflüssigkeit, d, h, das Wasser, wurde mit einer Temperatur von 34 ⁰C abgezogen. Der Kolonne wurden 37 kg/h Chlorcyan zugeführt, dessen Zusammensetzung vor und nach der Rektifikation aus folgender Tabelle hervorgeht (Angaben in Gew.-,⁰O):

	114	ClCN	H	2°	Cl	2	HCN	Inerte
Strom	122	95,25	1	,60	o,	01	0,94	1,20
Strom	98,60	0	,04	o,	01	0,12	1,23

Das Inertgas bestand praktisch aus Kohlendioxid und Stickstoff,

~ 12 -

29.10.1980 57 575/18

(mit Wäsche)

In einer Ifaschkolonne 1 analog zu Abb, 1 mit der dort abgebildeten vorgeschalteten Waschanordnung wurde Chlorcyan an einer Föllkörpersäule von 150 mm 0 und 2400 mm Höhe mit 120 l/h Wasser gewaschen und danach in einer Füllkörpersäule von 150 mm φ und 3200 mm Höhe rektifiziert

Der Verdampfer wurde mit 1900 l/h Wasser von 50 ⁰C betrieben«, Der Kolonne wurden 31 kg/h Chlorcyan zugeführt, dessen Zusammensetzung vor und nach der Rektifikation aus folgender Tabelle hervorgeht:

	rom	114	ClCN	,03	H	2°	Cl	2	HCN	Inerte	C	6^H6
St	rom	122 !	98	,95	0	,80	O₁	00	0,15	0,95	0	,05
St		98	0	,05	o,	00	0,03	0,97	£0	,01

Beispiel 3 (mit Wäsche)

In einem Versuch analog zu Beispiel 2 wurde Waschwasser benutzt, das 0,1 Gew_t-% freies Chlor enthielt. Das Chlorcyan beluc! sich mit einem Teil des Chlors und gelangte so zur Rektifikation, Die Zusammensetzung des Gases vor und nach der Rektifikation geht aus folgender Tabelle hervor:

	- i	114	ClCN	^H2	0	Cl	2	HCN	Inerte
Strom	122	95,75	o.	70	1,	50	0,07	0,98
Strom	97,42	o,	07	1.	51	0,01	0,99

222943

29,10.1980 57 576/18

Beispiel 4 (mit Wäsche)

In einem Großversuch wurden in einer kombinierten VVasch- und Rektifizierkolonne aus graphithaltigem Werkstoff analog zu Abb, 2 folgende Mengenströme durchgesetzt:

Waschwasser 1200 l/h, Verdampferflüssigkeit 12 000 l/h, rohes Chlorcyan 500 kg/h. Das Rückflußverhältnis betrug 1 : 2,5; es wurde in einem Dephlegmator durch Kontrollierung des Wärmeflusses aus dem Kühlwasser eingestellt. Die Verdampferflüssigkeit bestand aus 86,5 % Wasser, 3 % Chlorcyan, 0,5 % Cyanwasserstoff, 10 % Chlorwasserstoff, 0,05 % Ammoniumchlorid und trat mit 45 ⁰C ein. Die Waschflüssigkeit (Wasser) hatte eine Temperatur von 20 ⁰C, Die Zusammensetzung des Chlorcyans vor und nach der Kolonne geht aus folgender Tabelle hervor:

	111	ClCN	H	2°	Cl	2	HCN	Inerte
Strom	122	95,25	1	,64	o,	01	1,14	0,96
Strom	98,94	0	«05	o.	00	0,02	0,99

Die aus der Kolonne ablaufende Flüssigkeit mit 33 C wurde in einem unmittelbar unter dem Verdampfergefäß angeflanschten Kühler weiter abgekühlt und dem Chlorcyan-Erzeugungsprozeß wieder zugeführt; die Konzentration an Ammoniumchlorid hatte sich durch das hinzugekommene Wasehwasser erniedrigt; die Absolutmenge an Ammoniumchlorid hatte sich nicht verändert.

Claims

29.10,1980 - 14 - 57 576/18

Erfindunflsanspruch

1, Verfahren zur Reinigung .von rohem Chlorcyan durch fraktionierte Destillation, gekennzeichnet dadurch, daß man rohes Chlorcyangas direkt oder bevorzugt nach einer Wäsche mit Wasser, wäßrigen Lösungen oder organischen Flüssigkeiten in einer Fraktionierkolonne - bevorzugt in deren unterem Teil - einführt, fraktioniert, destilliert und das rücklaufende kondensierte Chlorcyan durch direkten Kontakt mit einer Verdampferflüssigkeit erneut verdampft, wobei die Verdampferflüssigkeit aus Wasser oder wäßrigen Lösungen besteht, deren Temperatur oberhalb der Siedetemperatur des Chlorcyans bei dem herrschenden Kolonnendruck liegt, die gleichzeitig Verunreinigungen aus dem kondensierten Chlorcyan herauslöst und die in einer solchen Menge anwesend ist, daß das rücklaufende Chlorcyan erneut verdampft, wobei man durch Ausschleusen der Gesamtmenge oder eines Teils der wäßrigen Lösung die Konzentration an Verunreinigungen auf dem gewünschten Niveau hält«

2» Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man die fraktionierte Destillation bei einem Druck von 1 bis 2 bar, bezogen auf den Kopf der Kolonne, durchführt.
3.» Verfahren nach den Punkten 1 bis 2, gekennzeichnet dadurch, daß man bei einem Rücklaufverhältnis von 1 : 1 bis 1 : 10, vorzugsweise von 1 : 1,5 bis 1 : 3, in einer Kolonne mit mindestens 10, vorzugsweise 15 bis 30 theoretischen Böden, arbeitet.

943 29.io.i98o

- 15 - 57 576/18
4. Verfahren nach den Punkten 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß man die Verdampferflüssigkeit mit einer Temperatur von mindestens 15 C, vorzugsweise von 40 bis 60 ⁰C₁ einsetzt.

5t Verfahren nach den Punkten 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß man als Verdampferflüssigkeit die bei der Herstellung von Chlorcyan aus Cyanwasserstoff und Chlor in wäßrigem Medium anfallende Lösung benutzt«

6· Verfahren nach den Punkten 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß man das rohe Chlorcyangas vor der fraktionierten Destillation mit Wasser, dessen Temperatur 15 bis 20 ⁰C beträgt, praktisci
Cyanwasserstoff wäscht.

20 C beträgt, praktisch frei von Chlorwasserstoff und

7_# Verfahren nach den Punkten 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß man in der Verdampferflüssigkeit - bei Anwesenheit von freiem Chlor im rohen Chlorcyan - einen Gehalt an Cyanwasserstoff von mindestens 0,1 Gevt,~%

xt v? >JW I WWW· · V WII ttlO.1 IUMf^ C Ul I^ *—' J £· W W * 0 ~" —

aufrechterhält·
8. Kombinierte Wasch- und Rektifikationskolonne zur Durchführung des Verfahrens nach den Punkten 1 bis 7, gekennzeichnet durch den unteren Verdampferteil(4) mit Oberlauf (5) und der Zufuhrleitung (111) für das rohe Chlorcyan, der Zufuhrleitung (116) sowie der Abflußleitung (113) für die Verdampferflüssigkeit, die gegebenenfalls durch einen angeflanschten Kühler mit dem Verdampferteil (4) verbunden sein kann, an den Verdampferteil (4), nach oben anschließend die V/aschsektion (1), die bevorzugt mit Böden bzw. Füllkörpern ausge-
29.10,1980 - 16 - 57 576/18

stattet sein kann, an die sich wiederum, die Rektifikationssektion (2) anschließt, die Böden oder Füllkörper enthält, wobei die Einführungsleitung (112) für die Waschflüssigkeit in den oberen Teil der Waschsektion (1) einmündet, daran offen anschließend der Kopfteil (3) der Kolonne, der als Dephlegmator ausgebildet ist und der such gleichzeitig die Produktabzugsleitung (112) enthalte

Htazo^JLSelten Zeichnung