DE112014002639B4

DE112014002639B4 - Gewinnung von Halogenen durch Teilkondensation

Info

Publication number: DE112014002639B4
Application number: DE112014002639.5T
Authority: DE
Inventors: Philip Grosso
Original assignee: Reaction 35 LLC
Current assignee: Reaction 35 LLC
Priority date: 2013-05-30
Filing date: 2014-05-28
Publication date: 2019-11-07
Anticipated expiration: 2034-05-29
Also published as: US10016701B2; DE112014002639T5; WO2014193957A1; US20140356269A1

Abstract

Verfahren, das umfasst:
Einspritzen eines Zustroms, der einen Halogenwasserstoff und Wasser umfasst, in einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider, wobei der Zustrom eine Flüssigkeitsphase und eine Dampfphase hat, wobei die Flüssigphase und die Dampfphase separate Phasen sind;
Trennen der Flüssigkeitsphase und der Dampfphase im Dampf/Flüssigkeitsabscheider zur Bildung von Kondensat und Dampf, wobei die Flüssigphase Halogenwasserstoff, Wasser und Halogen umfasst;
Ableiten des Kondensats aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Flüssigkeitsstrom; und
Ableiten des Dampfs aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Dampfstrom, wobei der Dampfstrom mindestens 70 % des im Zustrom vorhandenen Halogens umfasst.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Dies Anmeldung beansprucht den Nutzen und die Priorität der vorläufigen US Anmeldung Nr. 61/828,826 , eingereicht am 30. Mai 2013 mit dem Titel „HBr Recovery by Partial Condensation“, deren gesamte Offenbarung hiermit durch Bezugnahme mit aufgenommen wird.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen die Gewinnung von Halogenen aus Strömen, die Wasser enthalten.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Halogenierte Verbindungen werden in zahlreichen industriellen Prozessen verwendet. In gewissen dieser Prozesse werden Halogenwasserstoffe gebildet. In einigen Fällen kann ein verdünnter Halogenwasserstoff in einem Destillationssystem konzentriert und gewonnen werden, um ein Ableiten des verdünnten Halogenwasserstoffs aus dem industriellen Prozess zu vermeiden.
US 2011 / 0 015 458 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zum Umwandeln von Bromwasserstoff zu elementarem Brom.
US 5 366 949 A offenbart eine HBr-Oxidationskatalysatorzusammensetzung, die ein Cerbromid umfasst.
US 2007 / 0 238 909 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zum Umwandeln eines Kohlenwasserstoffrohstoffs in einen oder mehrere höherer Kohlenwasserstoffe, wobei das Verfahren einen Schritt zum Rückgewinnen eines Halogens enthält.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird am besten aus der ausführlichen Beschreibung verständlich, wenn diese mit den beiliegenden Figuren gelesen wird. Gemäß der Standardpraxis in der Industrie sind verschiedene Merkmale nicht im Maßstab gezeichnet.

1 ist ein Prozessablaufdiagramm entsprechend zumindest einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist ein VLE-Diagramm von Bromwasserstoff bei 12 Bar.
3 ist ein VLE-Diagramm von Chlorwasserstoff bei 12 Bar.
4 ist ein VLE-Diagramm von Jodwasserstoff bei 12 Bar.
5 ist ein Prozessablaufdiagramm entsprechend zumindest einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6 ist ein Prozessablaufdiagramm entsprechend zumindest einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7 ist ein Prozessablaufdiagramm entsprechend zumindest einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8 ist ein Prozessablaufdiagramm entsprechend zumindest einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

KURZE DARSTELLUNG
In einer Ausführungsform ist ein Verfahren offenbart. Das Verfahren umfasst ein Injizieren bzw. ein Einspritzen eines Zustroms, der einen Halogenwasserstoff und Wasser enthält, in einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider. Der Zustrom hat eine Flüssigkeitsphase und eine Dampfphase. Das Verfahren umfasst ferner ein Trennen der Flüssigkeitsphase und der Dampfphase im Dampf/Flüssigkeitsabscheider zur Bildung von Kondensat und Dampf und ein Ableiten des Kondensats aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Flüssigkeitsstrom. Das Verfahren umfasst auch ein Ableiten des Dampfs aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Dampfstrom.
In einer anderen Ausführungsform ist ein Verfahren offenbart. Das Verfahren umfasst ein Zuleiten eines HBr-Zustroms zu einem ersten HBr-Oxidationsreaktor und Vereinen von Luft mit dem HBr-Zustrom im ersten HBr-Oxidationsreaktor zur Bildung eines ersten Oxidationsreaktor-Ableitungsstroms. Das Verfahren umfasst auch ein Zuleiten des ersten Oxidationsreaktor-Ableitungsstroms zu einer Abschreckungskühleinheit und Kühlen des ersten Reaktorableitungsstroms in der Abschreckungskühleinheit durch Einspritzen von Wasser in den ersten Reaktorableitungsstrom zur Bildung eines zweiten HBr-Zustroms. Zusätzlich umfasst das Verfahren ein Zuleiten des zweiten HBr-Zustroms zu einem zweiten HBr-Oxidationsreaktor und Vereinen von Luft mit dem zweiten HBr-Zustrom im zweiten HBr-Oxidationsreaktor zur Bildung eines Hochtemperatur-Wärmetauscherzustroms. Der Hochtemperatur-Wärmetauscherzustrom enthält Wasser, HBr, Brom, Sauerstoff und Stickstoff. Das Verfahren umfasst auch ein Kühlen des Hochtemperatur-Wärmetauscherzustroms in einem Wärmetauscher zur Bildung einer Hochtemperatur-Mischerzustroms und Mischen des Hochtemperatur-Mischerzustroms in einem Mischer mit Wasser zur Bildung eines Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Zustroms. Das Verfahren umfasst ferner ein Zuleiten des Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Zustroms zu einem Dampf/Flüssigkeitsabscheider und Trennen des Dampf/Flüssigkeit-Zustroms im Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Flüssigkeitsstrom und einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Dampfstrom, wobei der Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Flüssigkeitsstrom HBr enthält. Zusätzlich umfasst das Verfahren ein Zuleiten des Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Dampfstroms zu einer Kühlungskondensationseinheit und Bilden eines Kühlungskondensationseinheit-Ableitungsstroms in der Kühlungskondensationseinheit. Das Verfahren umfasst auch ein Zuleiten des Kühlungskondensationseinheit-Ableitungsstroms zu einem Abscheider zur Bildung eines Wasserrückstroms, eines Bromstroms und eines Leichtgasstroms.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Offenbarung sieht viele verschiedene Ausführungsformen oder Beispiele zur Ausführung unterschiedlicher Merkmale verschiedener Ausführungsformen vor. Spezielle Beispiele von Komponenten und Anordnungen sind in der Folge zur Vereinfachung der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Diese sind natürlich nur Beispiele und nicht als Einschränkung gedacht. Zusätzlich kann die vorliegende Offenbarung Bezugszahlen und/oder Buchstaben in verschiedenen Beispielen wiederholen. Diese Wiederholung dient der Einfachheit und Klarheit und legt an sich keine Beziehung zwischen den verschiedenen besprochenen Ausführungsformen und/oder Ausgestaltungen fest.
1 ist ein Prozessablaufdiagramm, das ein Teilkondensationssystem 10 entsprechend gewissen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. Das Teilkondensationssystem 10 enthält einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20, einen VLS-Zustrom 30, einen VLS-Dampfstrom 40 und einen VLS-Flüssigkeitsstrom 50.
Die VLS-Zustrom 30 kann einen Halogenwasserstoff enthalten, der Chlorwasserstoff, Bromwasserstoff und Jodwasserstoff und Wasser enthält. Zusätzlich zu Halogenwasserstoff und Wasser kann der VLS-Zustrom 30 ein Halogen, Sauerstoff, Stickstoff, Argon, Kohlendioxid und andere Gase enthalten. Der VLS-Dampfstrom 40 kann den Halogenwasserstoff, das Halogen, Wasser, Sauerstoff, Stickstoff, Argon, Kohlendioxid und andere Gase enthalten. Der VLS-Flüssigkeitsstrom 50 kann den Halogenwasserstoff, Wasser und das Halogen enthalten. In gewissen Ausführungsformen sind mehr als 70%, mehr als 80% oder mehr als 90% des Halogens, das im VLS-Zustrom 30 vorhanden ist, im VLS-Dampfstrom 40.
In gewissen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann der Halogenwasserstoffgehalt des VLS-Zustroms 30 deutlich geringer sein als der Wassergehalt des VLS-Zustroms 30. Zum Beispiel kann der Wassergehalt des VLS-Zustroms 30 das 500- bis 4000-Fache des Halogenwasserstoffgehalts des VLS-Zustroms 30, das 1000- bis 3000-Fache des Halogenwasserstoffgehalts des VLS-Zustroms 30 oder das 1500- bis 2500-Fache des Halogenwasserstoffgehalts des VLS-Zustroms 30 sein (alle auf das Gewicht bezogen).
Die VLS-Zustrom 30 kann eine Kombination aus Flüssigkeit und Dampf sein. Wenn der VLS-Zustrom 30 in den Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 eintritt, wird der Dampfanteil des VLS-Zustroms 30 von der Flüssigkeit im VLS-Zustrom 30 getrennt. Die Flüssigkeit, in dieser Offenbarung als „Kondensat“ bezeichnet, setzt sich am Boden des Dampf/Flüssigkeitsabscheiders 20 ab und tritt über den VLS-Flüssigkeitsstrom 50 aus. Der Dampf im Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 tritt über den VLS-Dampfstrom 40 aus. In einigen Ausführungsformen kann ein Anteil der Flüssigkeit im VLS-Zustrom 30 blitzverdampft werden.
Der Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 kann eine Entspannungstrommel, ein Entspannungstopf, eine Knock-out-Trommel, ein Knock-out-Topf, eine Rohrleitung, eine Destillationssäule, eine Absorptionssäule oder jedes andere Gefäß oder Gerät sein, das dazu gestaltet ist, einen Anteil einer Flüssigkeit im VLS-Zustrom 30 zu verdampfen und aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 über den VLS-Dampfstrom 40 austreten zu lassen. Der Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 kann einen Demister-Abscheider (nicht dargestellt) enthalten, um eine Abtrennung von Flüssigkeitströpfchen, die im Dampf mitgeführt werden, zu unterstützen, oder einen Einlassdiffusor (nicht dargestellt), um eine Verteilung eines VLS-Zustroms 30 im Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 zu unterstützen.
Ein Fachmann auf dem Gebiet wird erkennen, dass die Temperatur, der Druck und die Dampf/Flüssigkeitsverteilung des VLS-Zustroms 30 abhängig von solchen nicht einschränkenden Faktoren eingestellt werden können, wie Art von Halogen, der gewünschten Konzentration des Halogenwasserstoffs im VLS-Dampfstrom 40 und der gewünschten Baumaterialien des Dampf/Flüssigkeitsabscheiders 20. In gewissen nicht einschränkenden Ausführungsformen kann der Druck im Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 1 bis 20 Bar oder 1 bis 15 Bar oder etwa 12 Bar sein.
Durch Wählen der Temperatur des VLS-Zustroms 30 und somit des Dampf/Flüssigkeitsabscheiders 20 kann die Konzentration des Halogenwasserstoffs im VLS-Dampfstrom 40 und im VLS-Flüssigkeitsstrom 50 auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Gemäß 2, 3 und 4, welche die Dampf/Flüssigkeit-Äquilibriumdiagramme für Bromwasserstoff, Chlorwasserstoff bzw. Jodwasserstoff sind, kann durch Auswahl der Temperatur des Dampf/Flüssigkeitsabscheiders 20 der Halogenwasserstoff im VLS-Zustrom 30 im Kondensat im VLS-Zustrom 30 konzentriert werden, das aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 im VLS-Flüssigkeitsstrom 50 austritt. In gewissen Ausführungsformen treten mehr als 90% oder mehr als 95% oder mehr als 99% des Halogenwasserstoffs, der im VLS-Zustrom 30 vorhanden ist, aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 im VLS-Flüssigkeitsstrom 50 aus. In anderen Ausführungsformen treten zwischen 99,7% und 99,9% des Halogenwasserstoffs, der im VLS-Zustrom 30 vorhanden ist, aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 im VLS-Flüssigkeitsstrom 50 aus.
In gewissen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist die Wassermenge im VLS-Zustrom 30, die aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 im VLS-Flüssigkeitsstrom 50 austritt, geringer als 20%, geringer als 10% oder geringer als 8% des Wassers im VLS-Zustrom 30. In anderen Ausführungsformen ist die Wassermenge im VLS-Zustrom, die aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 im VLS-Flüssigkeitsstrom 50 austritt, zwischen 6 und 8%. Die Konzentration von Wasser im VLS-Flüssigkeitsstrom 50 kann mehr als 80%, mehr als 90% oder zwischen 90 und 100% (auf das Gewicht bezogen) sein.
In gewissen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird der VLS-Flüssigkeitsstrom 50 in einem Halogenwasserstoffoxidationsprozess verwendet.
In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann es wünschenswert sein, ein Wasser/Halogenwasserstoffgemisch vor dem Eintritt in den Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 zu kühlen. Wie zum Beispiel in 5 dargestellt, kann sich der Mischer 100 stromaufwärts des Dampf/Flüssigkeitsabscheiders 20 befinden. Ein Hochtemperatur-Mischerzustrom 120 kann mit einem Flüssigkeitskühlungszustrom 110 im Mischer 100 gemischt werden, um das Wasser/Halogenwasserstoffgemisch zu kühlen. In einigen solchen Ausführungsformen enthält der Flüssigkeitskühlungszustrom 110 Wasser. In gewissen Ausführungsformen kann der Flüssigkeitskühlungszustrom 110 einen Halogenwasserstoff enthalten. Der Flüssigkeitskühlungszustrom 110 kann unter 100°C, unter 80°C oder unter 50°C sein.
In anderen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann überschüssige Wärme des Wasser/Halogenwasserstoffgemisches durch die Verwendung eines Wärmetauschers, wie eines Dampfkessels, gewonnen werden. Wie in 6 dargestellt, wird der Hochtemperatur-Wärmetauscherzustrom 210 zum Wärmetauscher 200 geleitet, wobei die überschüssige Wärme des Hochtemperatur-Wärmetauscherzustroms 210 zum Erwärmen eines Kühlungsfluids wie Wasser verwendet werden kann. In gewissen solchen Ausführungsformen kann Dampf, der durch den Hochtemperatur-Wärmetauscherzustrom 210 gebildet wird, an anderer Stelle im industriellen Prozess verwendet werden, der einen Hochtemperatur-Wärmetauscherzustrom 210 erzeugt. Der Wärmetauscher 200 kann in Verbindung mit dem Mischer 100 betrieben werden, um die Kondensatmenge zu kontrollieren, die im Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 gebildet wird.
7 zeigt eine andere Ausführungsform des Teilkondensationssystems 10, wobei der Mischer 100 nicht verwendet wird. In der Ausführungsform, die in 7 dargestellt ist, kann der Wärmetauscher 200 zum Kontrollieren der Kondensatmenge im Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 verwendet werden.
In gewissen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird der Hochtemperatur-Wärmetauscherzustrom 210 in einem Oxidationsreaktor erzeugt. In gewissen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird der Hochtemperatur-Mischerzustrom 120 in einem Oxidationsreaktor erzeugt. In weiteren anderen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird der VLS-Zustrom 30 in einem Oxidationsreaktor erzeugt.
8 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wobei ein Teilkondensationssystem 10 Teil eines Bromwasserstoffoxidationsprozesses 1000 ist. In der nicht einschränkenden Ausführungsform, die in 8 dargestellt ist, wird der HBr-Zustrom 510 zum ersten HBr-Oxidationsreaktor 500 geleitet, wo er mit Luft 870 vereint wird. Der resultierende erste HBr-Oxidationsableitungsstrom 520 kann HBr, Wasser, Sauerstoff, Stickstoff, CO₂ und andere Gase enthalten, die in Luft vorgefunden werden. Erstens wird der HBr-Oxidationsableitungsstrom 520 in der Abschreckungskühleinheit 600 durch direkte Einspritzung von Wasser aus dem VLS-Flüssigkeitsstrom 50 gekühlt. Zweitens tritt der HBr-Zustrom 530 aus der Abschreckungskühleinheit 600 aus und wird dem zweiten HBr-Oxidationsreaktor 550 zugeleitet, wo er mit Luft 870 vereint wird. Der VLS-Zustrom 30 wird aus dem zweiten HBr-Oxidationsreaktor 550 abgeleitet und dem Teilkondensationssystem 10 zugeleitet. In alternativen Ausführungsformen (nicht dargestellt) kann der Hochtemperatur-Mischerzustrom 120 oder Hochtemperatur-Wärmetauscherzustrom 210 vom zweiten HBr-Oxidationsreaktor 550 anstelle des VLS-Zustroms 30 abgeleitet werden. Wie oben beschrieben, wird der VLS-Flüssigkeitsstrom 50 vom Dampf/Flüssigkeitsabscheider 20 des Teilkondensationssystems 10 abgeleitet und zur Abschreckungskühleinheit 600 zurückgeleitet, wo er direkt in den ersten HBr-Oxidationsableitungsstrom 520 eingespritzt wird. Der VLS-Dampfstrom 40 wird der Kühlungskondensationseinheit 700 zugeleitet, die kondensierbare Verbindungen im VLS-Dampfstrom 40 kühlt und kondensiert. Der Kühlungskondensationseinheit-Ableitungsstrom 710 tritt aus der Kühlungskondensationseinheit 700 aus und wird im Abscheider 800 in einen Wasserrückstrom 810, Bromstrom 820 und Leichtgasstrom 830 getrennt. Der Leichtgasstrom 830 wird zu einer Spüleinheit 900 geleitet. In der Spüleinheit 900, werden verbleibende Bromverbindungen durch die Spüleinheitsrückleitung 910 zur Kühlungskondensationseinheit 700 zurückgeleitet. Verbleibende Leichtgase werden durch die Gasableitung 920 aus dem Bromwasserstoffoxidationsprozess 1000 entfernt.
Der Bromwasserstoffoxidationsprozess 1000 erzeugt mehr Wasser als im Bromwasserstoffoxidationsprozess 1000 verwendet wird. Daher wird ein Teil des Wasserrückstroms 810 durch eine Stripper-Zuleitung 840 dem Stripper 850 zugeleitet. Im Stripper 850 wird Brom vom Wasserrückstrom 810 gestrippt. Wasser, von dem Brom abgestrippt ist, wird aus dem Stripper 850 mit einem Abwasserstrom 860 abgeleitet.
Ein Teil des Wasserrückstroms 810 kann durch den Flüssigkeitskühlungszustrom 110 zum Teilkondensationssystem 10 geleitet werden. In einer alternativen Ausführungsform, wo das Teilkondensationssystem 10 keinen Mischer 100 (nicht dargestellt) enthält, fehlt der Flüssigkeitskühlungszustrom 110.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können in Halogenwasserstoffoxidationsprozessen verwendet werden, einschließlich jener, die HBr, HCl und HI verwenden. Zum Beispiel können Ausführungsformen in der Oxidation von Bromwasserstoff als Teil eines Prozesses zum Umwandeln von Erdgas in flüssige Kohlenwasserstoffe verwendet werden, wie zum Beispiel in US 7 579 510 B2 dargestellt und beschrieben. US 7 579 510 B2 wird hiermit in seiner Gesamtheit zum Zwecke der Bezugnahme zitiert. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können in der Oxidation von Bromwasserstoff als Teil eines Prozesses zum Umwandeln von Propan zu Propylen verwendet werden, wie zum Beispiel in US 2012 / 0 302 808 A1 dargestellt und beschrieben. US 2012 / 0 302 808 A1 wird hiermit in seiner Gesamtheit zum Zwecke der Bezugnahme zitiert.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können auch bei der Oxidation von Chlorwasserstoff verwendet werden, wie im Prozess zur Herstellung von Vinylchloridmonomer, Chlorfluorkohlenstoffen und Isocyanaten verwendet werden. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können ferner bei der Oxidation von Jodwasserstoff verwendet werden, wie im Prozess zur Herstellung von p-Dijodbenzol und anderen jodierten aromatischen Verbindungen.
Das obenstehende Beispiel zeigt mögliche Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Während das Vorhergesagte Ausführungsformen, Versionen und Beispiele betrifft, die enthalten sind, um einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet die Herstellung und Verwendung der Ausführungsformen zu ermöglichen, wenn die Informationen in diesem Patent mit verfügbaren Informationen und Technologie kombiniert werden, ist die Offenbarung nicht auf nur diese besonderen Ausführungsformen, Versionen und Beispiele beschränkt. Es können andere und weitere Ausführungsformen, Versionen und Beispiele gestaltet werden, ohne von ihrem grundlegenden Umfang abzuweichen, und ihr Umfang ist durch die folgenden Ansprüche festgelegt.

Claims

Beansprucht wird:
Verfahren, das umfasst: Einspritzen eines Zustroms, der einen Halogenwasserstoff und Wasser umfasst, in einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider, wobei der Zustrom eine Flüssigkeitsphase und eine Dampfphase hat, wobei die Flüssigphase und die Dampfphase separate Phasen sind; Trennen der Flüssigkeitsphase und der Dampfphase im Dampf/Flüssigkeitsabscheider zur Bildung von Kondensat und Dampf, wobei die Flüssigphase Halogenwasserstoff, Wasser und Halogen umfasst; Ableiten des Kondensats aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Flüssigkeitsstrom; und Ableiten des Dampfs aus dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Dampfstrom, wobei der Dampfstrom mindestens 70 % des im Zustrom vorhandenen Halogens umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zustrom 500 bis 4000 Mal so viel Wasser wie Halogenwasserstoff, auf das Gewicht bezogen, hat.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei mehr als 98% des Halogenwasserstoffs im Zustrom im Flüssigkeitsstrom abgeleitet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei weniger als 15% des Wassers im Zustrom im Flüssigkeitsstrom abgeleitet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner, vor dem Schritt des Einspritzens des Zustroms, umfasst: Mischen eines Kühlungsfluids und eines Hochtemperatur-Mischerzustroms in einem Mischer; und Ableiten des Zustroms aus dem Mischer.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Kühlungsfluid Wasser umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Kühlungsfluid ferner einen Halogenwasserstoff umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, das ferner, vor dem Schritt des Mischens des Kühlungsfluids und des Hochtemperatur-Mischerzustroms im Mischer, umfasst: Zuleiten eines Hochtemperatur-Wärmetauscherzustroms zu einem Wärmetauscher; und Kühlen des Hochtemperatur-Wärmetauscherzustroms mit einem Wärmetauscher-Kühlungsfluid.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Wärmetauscher-Kühlungsfluid Wasser ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Dampf/Flüssigkeitsabscheider ein Entspannungstopf, eine Entspannungstrommel, eine Knock-out-Trommel, ein Knock-out-Topf, eine Destillationssäule, eine Absorptionssäule oder eine Rohrleitung ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zustrom in einem Oxidationsreaktor erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner, nach dem Schritt des Ableitens des Dampfs vom Dampf/Flüssigkeitsabscheider im Dampfstrom, umfasst: Zuleiten des Flüssigkeitsstroms zu einem Halogenwasserstoffoxidationsprozess.
Verfahren, das umfasst: Zuleiten eines HBr-Zustroms zu einem ersten HBr-Oxidationsreaktor; Vereinen von Luft mit dem HBr-Zustrom im ersten HBr-Oxidationsreaktor zur Bildung eines ersten Oxidationsreaktor-Ableitungsstroms; Zuleiten des ersten Oxidationsreaktor-Ableitungsstroms zu einer Abschreckungskühleinheit; Kühlen des ersten Oxidationsreaktor-Ableitungsstroms in der Abschreckungskühleinheit durch Einspritzen von Wasser in den ersten Oxidationsreaktor-Ableitungsstrom zur Bildung eines zweiten HBr-Zustroms; Zuleiten des zweiten HBr-Zustroms zu einem zweiten HBr-Oxidationsreaktor; Vereinen von Luft mit dem zweiten HBr-Zustrom im zweiten HBr-Oxidationsreaktor zur Bildung eines Hochtemperatur-Wärmetauscherzustroms, wobei der Hochtemperatur-Wärmetauscherzustrom Wasser, HBr, Brom, Sauerstoff und Stickstoff umfasst; Kühlen des Hochtemperatur-Wärmetauscherzustroms in einem Wärmetauscher zur Bildung eines Hochtemperatur-Mischerzustroms; Mischen des Hochtemperatur-Mischerzustroms in einem Mischer mit Wasser zur Bildung eines Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Zustroms, wobei der Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Zustrom eine Flüssigkeitsphase und eine Dampfphase als separate Phasen aufweist; Zuleiten des Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Zustroms zu einem Dampf/Flüssigkeitsabscheider; Trennen des Dampf/Flüssigkeit-Zustroms im Dampf/Flüssigkeitsabscheider in einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Flüssigkeitsstrom und einen Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Dampfstrom, wobei der Dampf/Flüssigkeitsabscheider Flüssigkeitsstrom HBr umfasst; Zuleiten des Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Dampfstroms zu einer Kühlungskondensationseinheit; Bilden eines Kühlungskondensationseinheit-Ableitungsstroms in der Kühlungskondensationseinheit; und Zuleiten des Kühlungskondensationseinheit-Ableitungsstroms zu einem Abscheider zur Bildung eines Wasserrückstroms, eines Bromstroms und eines Leichtgasstroms.
Verfahren nach Anspruch 13, das ferner, nach dem Schritt des Zuleitens des Kühlungskondensationseinheit-Ableitungsstroms zum Abscheider zur Bildung des Wasserrückstroms, des Bromstroms und des Leichtgasstroms, umfasst: Zuleiten des Leichtgasstroms zu einer Spüleinheit zur Bildung einer Gasableitung und einer Spüleinheitsrückleitung; und Zuleiten der Spüleinheitsrückleitung zur Kühlungskondensationseinheit.
Verfahren nach Anspruch 13, das ferner, nach dem Schritt des Trennens des Dampf/Flüssigkeit-Zustroms im Dampf/Flüssigkeitsabscheider in den Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Flüssigkeitsstrom und den Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Dampfstrom, umfasst: Einspritzen des Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Flüssigkeitsstroms in die Abschreckungskühleinheit.
Verfahren nach Anspruch 13, das ferner, nach dem Schritt des Zuleitens des Kühlungskondensationseinheit-Ableitungsstroms zum Abscheider zur Bildung des Wasserrückstroms, des Bromstroms und des Leichtgasstroms, umfasst: Bilden eines ersten Teils des Wasserrückstroms und eines zweiten Teils des Wasserrückstroms; Vereinen des ersten Teils des Wasserrückstroms mit dem Dampf/Flüssigkeitsabscheider Flüssigkeitsstrom; Zuleiten des zweiten Teils des Wasserrückstroms zu einem Stripper; Strippen des Broms vom Wasserrückstrom mit einem Luftstrom; und Zuleiten des Luftstroms zum ersten HBr-Oxidationsreaktor, zum zweiten HBr-Oxidationsreaktor oder sowohl zum ersten HBr-Oxidationsreaktor wie auch zum zweiten HBr-Oxidationsreaktor.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei mehr als 99,5% des HBr-im Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Zustrom vom Dampf/Flüssigkeitsabscheider im Dampf/Flüssigkeitsabscheider Flüssigkeitsstrom abgeleitet werden.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei weniger als 8% des Wassers im Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Zustrom im Dampf/Flüssigkeitsabscheider Flüssigkeitsstrom abgeleitet werden.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Konzentration von Wasser im Dampf/Flüssigkeitsabscheider-Flüssigkeitsstrom mehr als 90% ist.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Wasser, gemischt mit der Hochtemperatur-Mischerzustrom unter 50°C ist.