DE1006400B - Mit Fuellkoerpern versehener Turm fuer die Absorption von Chlorwasserstoff aus Gasen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bei der bekannten Herstellung von Salzsäure durch Behandlung chlorwasserhaltiger Gase mit Wasser besteht der Nachteil, daß sich die Salzsäure durch die bei der Absorption des Chlorwasserstoffs frei werdende Wärme stark erhitzt, so daß die verwendeten Apparaturen stark korrodiert werden. Dies gilt sowohl für die Absorption selbst, die meist in Rieseltürmen vorgenommen wird, als auch für die nachgeschalteten Vorrichtungen, die zur Kühlung der Salzsäure dienen.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung für die Absorption von Chlorwasserstoff aus Gasen, die von diesen Nachteilen frei ist. Man bedient sich dabei in an sich bekannter Weise eines mit Füllkörpern versehenen Turms, der von oben mit wässeriger Absorptionsflüssigkeit beschickt und von unten nach oben von den zu behandelnden Gasen durchströmt wird; erfindungsgemäß sind nun unter Vermeidung von Zwischenleitungen ein Wärmeaustauscher für die ablaufende Salzsäure unmittelbar unterhalb des Bodens des Absorptionsturms und ein Kühler für die Kondensation des mit den Gasen abgeführten Wasserdampfes und anderer kondensierbarer Anteile derGa.se unmittelbar oberhalb des Absorptionsturms angeordnet, wobei der Absorptionsturm sowohl mit dem Wärmeaustauscher als auch mit dem Kühler durch Tauchverschlüsse verbunden ist.

Eine derartige Anlage ist beispielsweise in der Zeichnung schematisch dargestellt. Der Absorptionsturm 1 ist mit Füllkörpern, möglichst solchen, die dem Gasstrom einen nur geringen Widerstand entgegensetzen, gefüllt. Der Stutzen 2 dient zur Einführung der zu verarbeitenden chlorwasserstoffhaltigen Gase. Durch die Vorrichtung 3 wird dünne, gegebenenfalls auch unreine Salzsäure eingeführt, aus der man Chlorwasserstoff in konzentrierter Form gewinnen will. Der Stutzen 4 dient zur Einführung von Wasserdampf und das Rohr 5 zur Aufnahme eines Thermometers. Der Kühler 6 im unteren Teil des Turms ist als mit Wasser betriebener Röhrenkühler ausgebildet. Durch den Tauchverschluß 7 wird verhindert, daß chlorwasserstoffhaltige Gase mit der abfließenden Säure in den Kühler 6 gelangen. Die fertige Salzsäure fließt durch den Stutzen 8 ab.

Die Gase und Dämpfe verlassen den Füllkörperraum 1 durch den ähnlich wie 7 ausgebildeten Tauchverschluß 9. Dieser Verschluß gewährt den Gasen und Dämpfen freien Durchgang, verhindert aber, daß das in dem Kühler 10 entstehende Kondensat in den Raum 1 gelangt. Das Kondensat verläßt den Turm durch das Rohr 11. Will man kein Kondensat gewinnen, so kann man, indem man den Kühler 10 außer Betrieb setzt, die Gase und Dämpfe durch das Rohr 12 abziehen lassen oder die Dämpfe in dem Raum 13 Mit Füllkörpern versehener Turm

für die Absorption von Chlorwasserstoff

aus Gasen

Anmelder:

Badische Anilin- & Soda-Fabrik Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein

Dr. Wilhelm Pfannmüller, Mannheim,

Dr. Werner Kunzer, Ludwigshafen/Rhein,

und Dr. Fritz Leutert, Fußgönheim (Pfalz), sind als Erfinder genannt worden

mit Wasser, das durch die Düse 14 eingespritzt wird, niederschlagen und durch das Rohr 11 entfernen.

Mit Hilfe dieser Vorrichtung läßt sich beispielsweise aus chlorwasserstoffhaltigen Abgasen, die von Chlorierungsreaktionen herrührende Beimengungen wie Benzol, Toluol, Xylol, Kresol, Phenol, Naphthalin und deren Chlorierungsprodukte enthalten, eine handelsübliche Salzsäure herstellen. Die genannten Begleitstoffe werden in dem oberen Kühler 10 kondensiert und können auf diese Weise für sich gewonnen werden. Reicht die bei dem Absorptionsvorgang entwickelte Wasserdampfmenge nicht aus, um eine Temperatur von 100° zu erreichen, so kann man durch den Stutzen 4 zusätzlich Wasserdampf einführen. Ist konzentrierter Chlorwasserstoff verfügbar, so kann man den aufzuarbeitenden Gasen so viel Chlorwasserstoff zufügen, daß die Temperatur im Absorptionsraum 100° erreicht.

In manchen Fällen ist es vorteilhaft, im Absorptionsturm selbst noch einen Kühler anzuordnen, in dem die chlorwasserstoffhaltige Absorptionsflüssigkeit zwecks weiterer Anreicherung an Chlorwasserstoff mit den Ausgangsgasen in Berührung gebracht wird. Ein derartiger Kühler ist in der Zeichnung durch den gestrichelten Teil 15 angedeutet.

Schließlich kann die Vorrichtung auch dazu dienen, um aus Gasen, die nur wenig Chlorwasserstoff enthalten, hochkonzentrierten Chlorwasserstoff zu gewinnen. Zu diesem Zweck wird der Vorrichtungsteil 6 nicht als Kühler, sondern als Heizvorrichtung betrieben, so daß ein Teil des Chlorwasserstoffs aus der in 6 eintretenden Salzsäure ausgetrieben wird und die Anlage durch das Rohr 16 verläßt, während die Säure mit einem Gehalt von etwa 20 bis 25% Chlorwasser-

Stoff durch das Rohr 8 abgezogen und durch die Vorrichtung 3 in den Turm zurückgeführt und erneut konzentriert wird. Es gelingt auf diese Weise, kontinuierlich aus chlorwasserstoffarmen Gasen konzentrierten Chlorwasserstoff zu gewinnen.

Als Baustoff für die Vorrichtung wird zweckmäßig eine Mischung aus Graphit und Harzen verwendet, die sich zu Formstücken verpressen läßt und gegen heiße Salzsäure beständig ist. Die Verbindung der aus einer solchen Masse bestehenden einzelnen Bauteile miteinander läßt sich durch Verkitten oder durch Zwischenlegen von Dichtungen bewirken. Der Turm wird daher zweckmäßig aus mehreren mit Nut und Feder versehenen Rohrschüssen aufgebaut.

Beispiel 1

In der beschriebenen Anordnung wird durch das Rohr 2 in den Absorptionsturm ein Gasgemisch eingeleitet, das 75% Chlorwasserstoff, 8% Chlor, 10% Tetrachlorkohlenstoff und 2% Tetrachloräthan enthält. Gleichzeitig wird durch die Düse 3 so viel Wasser zugeführt, daß durch die Leitung 8 Salzsäure mit einem Gehalt von 30% Chlorwasserstoff abfließt. Die gewonnene Säure enthält je Liter nur noch 0,02 g Chlor und 0,03 g organisch gebundenes Chlor in Form von Tetrachlorkohlenstoff und Tetrachloräthan. Nach den herkömmlichen Verfahren ist aus einem Gasgemisch der obengenannten Zusammensetzung günstigstenfalls eine Salzsäure zu erhalten, die noch 0,5 g Chlor und 0,2 g organisch gebundenes Chlor im Liter enthält.

Beispiel 2

In gleicher Weise wie im Beispiel 1 wird in den Absorptionsturm durch das Rohr 2 ein Gasgemisch eingeleitet, das neben 85 % Chlorwasserstoff 6 % Chlor und 5% Tetrachlorkohlenstoff enthält. Die durch die Leitung 8 abfließende 3O°/oige Salzsäure enthält pro Liter nur noch 0,008 g Chlor und 0,009 g organisch gebundenes Chlor.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mit Füllkörpern versehener Turm, der von oben mit wässeriger Absorptionsflüssigkeit beschickt und von unten nach oben von den Gasen durchströmt wird, für die Absorption von Chlorwasserstoff aus Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmeaustauscher unmittelbar unterhalb des Bodens des Absorptionsturms und ein Kühler unmittelbar oberhalb des Absorptionsturms unter Vermeidung von Zwischenleitungen angeordnet sind und daß der Absorptionsturm sowohl mit dem Wärmeaustauscher als auch mit dem Kühler durch Tauchverschlüsse verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Absorptionsturms ein Kühler angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 195 525;
USA.-Patentschriften Nr. 2220 570, 2 389 457.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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