DE2135764C3 - Verfahren zur Gewinnung von im wesentlichen wasserfreiem HCI-Gas aus wasserhaltigem HCI-Gas - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung von im wesentlichen wasserfreiem HCI-Gas aus wasserhaltigem HCI-GasInfo
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Description
von einem oder mehreren gelösten Salzen, das dadurch weise in den unteren Teil des Kondensators 1 eing^ennzeichnet
ist, daß man gespeist und durch Kontakt mit der chlorwasserstoff-
. ■ t ι - ^ .. säure, die gegebenenfalls Magnesiumchlorid aus dem
a) das. wasserhaltige Gas d.rekt in einem Konden- Kühler 7 enthält, entwässert. Ein großer Teil der HClsator
mit einer zirkulierenden Chlorwasserstoff- 5 gesättigten Flüssigkeit aus dem Kondensator 1 wird
Säurelosung einer Temperatur von 10 bis 700C, über den Kühler 7 zurückgeführt. Ein Zweigstrom Y
weiche 0 bis 10 Gewichtsprozent MgCl2 enthält, wird in den Mischtank 4 geführt, worin er mit konzen-
und eine Konzentration oberhalb der azeotropen inerter Magnesiumchloridlösung L aus dem VerZusammensetzung
aufweist, direkt in Berührung dämpfer 3 vermischt wird. Die Mischung Z wird aus
bringt uiid abkühlt, das entwässerte HCl-Gas io dem Mischtank 4 in den oberen Teil der Abstreifaus
dem Kondensator abzieht, kolonne 2 eingespeist, worin die Magnesiumchlorid-
b) die Chlorwasserstoffsäurelösung aus dem Kon- lösung eine Verminderung des Wassergehalts des ausdensator
in eine Abstreifkolonne überführt und tretenden HCl-Gases A und die Verminderung des
in Gegenwart von mindestens 20 Gewichtsprozent HCl-Gehaltes der Restlösung V bewirkt. Die ab-MgCl8
(oder anderer geeigneter Chloride oder 15 strömende Flüssigkeit V aus der Abstreifkolonne 2
Mischungen von Chloriden in einer Menge, die wird in den Tank 8 geführt. Diese Lösung enthalt
v.in ähnliches Verhältnis der Flüchtigkeit von HCl wenig HCl. Wenn es erwünscht ist, einen Teil dieser
zu der von H1O ergeben), bezogt auf die Lösung aus dem System zu entnehmen, um das
Mischung, in der Kolonne destilliert, abgestreiftes Materialglei'chgewicht mit Hinsicht auf die gelösten
HCl abgezogen und in das Verfahren vor dem 20 Salze einzustellen, kann dies vorteilhafterweise, wie
Kondensator zurückgeführt wird und durch den Buchstaben E angegeben, aus dem Tank 8
c) man den flüssigen Abstrom aus Stufe b) ein- erfolgen. Entsprechend bezeichnet F einen Materialdampft,
um Wasser aus dem System abzutrennen, strom, der zu Regulierzwecken in das System ein-
und man die eingedampfte Lösung mindestens geführt wird. Aus dem Tank 8 wird die Lösung P
teilweise in das Verfahren zurückführt. 25 in den Verdampfer 3 geführt, in dem Wasserdampf K
abgestreift und aus dem System entnommen wird.
Soll die: Kühlflüssigkeit in dem Kondensator einen Gewünschtenfalls kann ein Zweigstrom X aus dem
Chloridgehalt besitzen, so wird dies dadurch erreicht, Mischtank 4 in den Kühler 7 und weiter in den
daß man einen Teil der verbleibenden Lösung aus atm Kondensator 1 zurückgeführt werden. HCl kann
Verdampfer zurückführt. Erfindungsgemäß erfolgt 30 zusätzlich geeigneterweise durch Einführung in den
diese Zurückführung vorzugsweise auf einem von Mischtank 4 (durch B angegeben) in das System einzwei
Wegen. gebracht werden. Eine derartige zusätzliche Menge an
Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Aus- HCl kann geeigneterweise in Form konzentrierter
führungsform wird die Flüssigkeit aus dem Verdampfer Chlorwasserstoffsäure zugeführt werden. Chlorwassermit
dem Kondensat aus dem Kondensator vermischt 35 stoff säure kann als Kopf strom K aus dem Verdampfer 3
und die Mischung mindestens teilweise direkt in die abgezogen werden.
Abstreifkolonne geführt und gegebenenfalls teilweise Ein weiteres bevorzugtes Fließdiagramm ist in
in den Kondensator eingespeist. F i g. 2 g<«:eigt. Dieses Schema unterscheidet sich von
An Hand der in der Zeichnung dargestf Uten bevor- dem Fließdiagramm der F i g. 1 dadurch, daß die
zugten Ausführungsform wird die Erfindung im 40 RestlösungL aus dem Verdampfer 3 in den Pufferfolgenden
beispielsweise näher erläutert, tank 5 geführt wird, aus dem konzentrierte Lösung W
F i g. 1 zeigt das Fließschema, gemäß dem das in den oberen Teil der Kolonne 2 eingespeist wird,
erfind ungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Weise Gewünschtenfalls kann ein Zweigstrom X zu dem
durchgeführt werden kann, und Kühler 7 vor dem Kondensator 1 gebracht werden.
F i g. 2 zeigt «in anderes Fließschema, das eine 45 Eine Bewertung der zwei Verfahrensalternativen,
weitere vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden die in dien F i g. 1 und 2 gezeigt sind, ergab die
Erfindung angibt. folgenden Ergebnisse:
In F i g. 1 bezeichnet die Zahl 1 den Kondensator,
z. B. einen gefüllten Turm oder eine Kolonne mit _,. _ , -nc· ,
Lochböden, die Zahl 2 eine Abstreifkolonne, z. B. 50 Fließschema gemäß F 1 g. 1
einen Turm mit perforierten Böden, der .nit einem Vorteile
äußeren Umwälzheizkessel versehen ist, die Zahl 3
einen Verdampfer, z. B. einen Röhrenverdampfer, die Bei dieser Verfahrensführung sind weniger Vor-
Zahl 4 einen Mischtank, die Zahl 6 eine Umwälz- richtungen erforderlich, da ein Puffertank und verpumpe,
die Zahl 7 einen Wärmeaustauscher (Kühler) 55 schiedene andere Einrichtungen, wie Pumpen und
und die Zahl 8 einen Tank für die Restlösung aus der Regulatoren, nicht benötigt werden.
Kolonne 2.
In F i g. 2 bedeutet die Zahl 5 einen Tank für die Nachteile
eingedampfte (konzentrierte) Lösung aus dem Verdampfer 3. Die restlichen Zahlen der Fig. 2 ent- 60 Es ist zu bemerken, daß häufig ein sehr enger
sprechen denen der F i g. 1. Temperaturbereich zwischen der Kristallisation und
Die verschiedenen Materialströme sind in beiden dem Sieden sich in dem Mischtank 4 einstellt. Nor-Fließschemata
mit Buchstaben bezeichnet, die in der malerweise ist es notwendig, die Magnesiumchloridfolgenden Beschreibung verwendet werden, um das konzentration in dem Mischtank 4 in Richtung auf
Verständnis zu erleichtern. 65 den Konzentrationsbereich, bei dem H2O und HCl
Unter Bezugnahme auf F i g. 1 wird eine bevorzugte ein Azeotrop bilden, zu vermindern, was einen An-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung be- stieg der HCl-Verluste in der Abstreifkolonne 2 bei
schrieben. Das wasserhaltige HCl-Gas M wird Vorzugs- einer gegebenen Kolonnenhöhe bewirken kann, oder
es wird notwendig, daß die Abstreifkolonne höher von etwa 30 Gewichtsprozent in der Abstreifkolonne 2
gebaut werden muß (mit dem gleichen HCl-Verlust zu verwenden, berechnet auf die Mischung in der
wie dem, der sich bei einer höheren MgCVKonzen- Kolonne selbst (was die F i g. 2 anbelangt, bedeutet
tration ergibt). Ein Verlust an HCl bedeutet hier dies die Mischung unterhalb des Einlaßbereichs der
HCl, die mit der Restlösung in den Tank 8 geführt wird. 5 Ströme Z und W. Die Konzentration kann geeigneterweise
niedriger als 30% liegen, wobei jedoch gezeigt
Fließschema gemäß F i g. 2 wurde, daß sie höher als 20 Gewichtsprozent liegen
■y, . ·, muß, um einen zufriedenstellenden Betrieb der
Kolonne 2 mit einem geringen Verlust an HCl in die
Eine gleichförmige Zusammensetzung des Kopf- io Restflüssigkeit zu ermöglichen. Weiterhin wurde
Produktes A aus der Abstreifsäule 2 kann leicht sicher- gezeigt, daß eine Konzentration wesentlich oberhalb
gestellt werden. Die zugeführte HCl Z wird hier nicht 35 Gewichtsprozent mit großer Wahrscheinlichkeit zu
mit eingedampfter Magnesiumchloridlösung L ver- einer Kristallisation in den Leitungen und in dem
mischt. Daher ist es weniger wahrscheinlich, daß HCl Tank 8 führt.
(in der Gasphase)· über das Ventilationssystem des 15 Die angestrebte Wirkung der Chloridzugabe besteht
Tanks 4 verlorengeht, da das Intervall zwischen der darin, das Verhältnis der Flüchtigkeit von HCl zu der
Kristallisationstemperatur und dem Siedepunkt größer von H8O zu steigern, was per se eine bekannte Tatist,
sache ist. Es ist ebenfalls bekannt, daß es an Stelle Weiterhin ist man bei dem Betrieb der Abstreif- von MgCl2 möglich ist, CaCl2, ZnCl2, LiCl u. dgl. für
säule 2 nicht auf den Gehalt des Magnesiumchlorids 30 diesen Zweck einzusetzen.
in dem Mischtank 4 beschränkt, da die eingedampfte Die Chlorwasserstoffsäure, die in den Kondensator 1
Magnesiumchloridlösung in einem derartigen Ver- eingeführt wird, kann bei einem gegebenen Feuchtighältnis
zugegeben wird, daß die gewünschte Zu- keitsgehalt des entwässerten HCl-Gases N, wenn die
sammensetzung der Flüssigkeit im unteren Teil der Chlorwasserstoffsäure gelöstes Chlorid enthält, eine
Abstreifkolonne erhalten wird. 35 höhere Temperatur aufweisen, als es der Fall ist, wenn
Eine Analyse des Gehaltes des Mischtanks 4 und kein Chlorid vorhanden ist. Es wird bei einem Tempedes
Puffertanks 5 ist einfacher, da einfache Analyse- raturbereich von 10 bis 700C gearbeitet, wobei der
verfahren auf der Grundlage der Bestimmung von bevorzugte Temperaturbereich 20 bis 400C beträgt,
spezifischen Gewichten ausreicht. Die Temperatur wird mit Hinsicht auf den Wasser-
30 gehalt des Produktgases JV, die Heizungskosten, die
Nachteile Temperatur des zugänglichen Kühlwassers usw. aus
gewählt.
Der wesentliche Nachteil dieser Verfahrensführung In der Praxis können Fälle eintreten, da genügend
liegt in der Möglichkeit, daß sich eingedampfte Lösung kaltes Kühlwasser oder anderes Kühlmedium zur
in der Leitung, die zu der Abstreifsäule 2 und unter 35 Verwendung im Kühler 7 nicht billig oder leicht
den Puffertank S führt, verfestigen kann. Dies kann zugänglich ist, so daß es von Wichtigkeit ist, daß die
dann eintreten, wenn das Eindampfen zu weit geführt Kapazität des Kühlers 7 wirksam verwendet werden
wird. Ein Eindampfen, das zu einer Lösung mit einem kann. Man kann für diesen Zweck mit Vorteil eine
Gehalt von etwa 40 Gewichtsprozent M^Cl2 führt, Bodenkolonne als Kondensator verwenden, da dies
zeigt im allgemeinen keine Probleme. Ein höherer 40 ein relativ geringes Ausmaß der Umwälzung der
Eindampfgrad kann angewandt werden, wenn der Flüssigkeit und demgemäß günstigere Wärmeüber-Tank
5 und das Leitungssystem erhitzt werden. tragungsbedingungen im Kühler 7 gestattet. Eine der-
Gemäfi der vorliegenden Erfindung werden 0 bis artige geringe Flüssigkeitszirkulierung durch den
10 Gewichtsprozent MgCl2 in der Chlorwasserstoff- Kühler 7 erfordert im Vergleich mit größeren Flüssigsäurelösung
verwendet, die in dem Kondensator 1 45 keitsumwälzungen eine niedrigere Einlaßtemperatur
zur Abtrennung der Feuchtigkeit aus HCl-Gas ver- der flüssigen Beschickung in den Kondensator Ϊ und
•»endet wird, das durch die Dehydratisierung von ergibt gleichzeitig eine höhere Temperatur der Flüssig-Magnesiumchlorid
in Gegenwart von HCl erhalten keit, die den Kondensator verläßt, und dadurch eine
wurde. Der bevorzugte MgCla-Gehalt liegt im Bereich niedrigere HCl-Konzentraüon und eine niedrigere
von 0 bis 2 Gewichtsprozent, da es dann leicht möglich 50 Belastung der Kolonne 2 usw.
ist, die Kristallisation von MgCl2-Hydrat im Wärme- Im folgenden werden in Form von Tabellen ver-
austauscher 7 zu vermeiden, wenn ein sehr trockenes schiedene Werte von praktischen Experimenten bei
HCl-Produkt N erforderlich ist, wie z. B. ein Produkt der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
mit einem Wassergehalt von 0,5 Volumprozent, das gemäß dem Fließschema der F i g. 1 angegeben, wöbe
einem Wassergehalt von etwa 0,25 Gewichtsprozent 55 die Tabelle I Werte bezüglich der Kondensations
entspricht (vgl. Tabelle I). stufe 1, die Tabelle II Werte unter Bezugnahme au!
Es versteht sich, daß es von Vorteil sein kann, die Abstreifkoionne 2 und die Tabelle III Werte, di<
andere Chloride als MgCl2 in der Kondensator- sich auf den Verdampfer 3 beziehen, zeigen. Di
flüssigkeit zu verwenden. Das gleiche ist der Fall für Experimente, die von 1 bis 9 numeriert sind, betreffei
die Flüssigkeit, die in die Abstreifkolonne 2 eingeführt 60 eine halbindustrielle Aufarbeitung von HCl-Gas, da
wird. Wenn weiterhin der Zweigstrom X nicht ver- zur Dehydratisierung von Magnesiumchlorid ver
wendet wird und statt dessen Chlorid aus einer wendet worden war. Das gebrauchte HCl-Gas wurdi
äußeren Quelle zugegeben wird, um das Chlorid, das in kontinuierlicher Verfahrensweise entwässert, un<
mit dem Zweigstrom Ύ entfernt wird, zu ersetzen, HCl wurde erfindungsgemäß gewonnen. Die Zusatn
ergibt sich eine andere SalzsusanuBensetzung in dem 65 roensetzung und die ZufühTungsrate bzw. der Durch
rechten Teil des Systems (Kolonne 2 usw.), als in dem satz des feuchten HCl-Einlaßgases waren bei dei
ünken Teil des Systems (Kondensator 1. und Kühler 7 verschiedenen Untersuchungen, wie sie in Tabelle
xisw.V Es ist bevorzugt, MgCl2 in einer Konzentration angegeben sind, unterschiedlich.
Tabelle I Kondensations-Stufe
Gesamt kg/Std. |
M | H2O Volum prozent |
Af+ A | H»O Volum prozent |
Kondensator | Dp | Ge | Ge- | Tem | Tem | N (trockenes HCl-Gasi | H O | Inertgas | |
227,3 | 11,6 | 15,39 | Flüssige Phase | wichts | wichts | peratur | peratur | Volum prozent |
(Luft) Volum prozent |
|||||
Ex | 294,8 | 3,97 | 4,35 | Boden | 72 | prozent HCl |
Prozent MgCl1 |
der | des | 4,0 | *) | |||
peri | 322,9 | 3,60 | 3,70 | 36 | 15,4 | 11,22 | Flüssig | austre | 0,50 | 2,2 | ||||
ment | 329,4 | H1O kg/Std. |
4,15 | Gesamt kg/Std. |
4,18 | 36 | 39,5 | 0,1 | keit, | tenden | 0,55 | 2,9 | ||
Nr. | 349,2 | 14,07 | 3,4 | 236,9 | 3,67 | 35 | 38,8 | 0,4 | Kopf 0C |
Gases 0C |
Gesamt kg/Std. |
0,42 | 2,8 | |
349,4 | 5,90 | 6,05 | 300,2 | 7,12 | 36 | 40,0 | 0,06 | 62 | 67 | 220 | 0,52 | 2,4 | ||
1 | 369,1 | 5,8 . | 3,08 | 328,7 | 3,15 | 60 | 38,8 | 0,2 | 29,5 | 31,5 | 290 | 2,37 | *) | |
2 | 360,1 | 7,0 | 2,60 | 334,8 | 3,0 | 36 | 25,4 | 11,7 | 28,5 | 32,0 | 320 | 0,43 | 1,3 | |
3 | 375,3 | 5,9 | 2,80 | 354,3 | 2,9 | 40 | 39,0 | 1,26 | 27,5 | 30 | 325 | 0,60 | 1,0 | |
4 | 10,81 | 361,4 | 46 | 36,0 | 4,35 | 29,0 | 32 | 345 | 1,0 | *) | ||||
5 | 5,5 | 375,7 | 31,2 | 8,7 | 57 | 57 | 348 | |||||||
6 | 4,6 | 367,1 | 29,5 | 32 | 368 | |||||||||
7 | 5,2 | 381,3 | 34,5 | 36,5 | 360 | |||||||||
8 | 4,1 | 44 | 375 | |||||||||||
9 | ||||||||||||||
Anmerkung: Volumprozent H1O bedeutet Volumprozent H1O-SUf der Basis der Bestandteile HQ + H8O.
*) Nicht bestimmt.
Tabelle II Abstreifkolonne
Ex | Z (Beschickung) | Ge wichts prozent HQ |
Ge wichts prozent MgQ1 |
Temperatur,c | cessel Dampf |
118 | 111 | C | Druck mm, Hg Kopf |
A | (Produkt) | Volum prozent H1O |
V (Bodenprodukt) | Gewichts prozent MgCl8 |
Gewichts Prozent HCl |
peri ment Nr. |
Gesamt kg/Std. |
7,95 | 26,24 | Heizl Flüssig keit |
118 | 122 | 112 | Kopf | 50 | Gesamt kg/Std. |
H1O kg/Std. |
65,0 | Gesamt kg/Std. |
31,35 | 0,33 |
1 | 65,5 | 12,4 | 25,0 | 122 | 112 | 107 | 65 | 9,6 | 4,58 | 17,5 | 55,9 | 28,4 | 1,80 | ||
2 | 49,5 | 10,2 | 24,0 | 121 | 113 | 85 | 93 | 6,0 | 0,57 | 7,0 | 43,5 | 30,4 | 1,1 | ||
3 | 60,0 | 10,3 | 27,3 | 122 | 112 | 70 | 110 | 5,8 | 0,21 | 5,0 | 54,2 | 32,2 | 1,1 | ||
4 | 56,0 | 11,1 | 25,9 | 123 | 114 | 65 | 117 | 5,4 | 0,14 | 17,0 | 50,6 | 29,3 | 1,9 | ||
5 | 48.0 | 13,0 | 23,6 | 122 | 114 | 85 | 50 | 5,1 | 0,47 | 35,5 | 42,9 | 30,2 | 0,84 | ||
6 | 76,5 | 11,7 | 26,7 | 122 | 113 | 95 | 175 | 12,0 | 2,55 | 12,0 | 64,5 | 29,6 | 1,4 | ||
7 | 59,0 | 11,8 | 26,2 | 78 | 154 | 6,6 | 0,41 | 6,0 | 52,4 | 29,3 | 2,0 | ||||
8 | 59,0 | 11,2 | 27,1 | 68 | 210 | 7,0 | 0,21 | 7,0 | 52,0 | 28,9 | 2,5 | ||||
9 | 65,0 | 70 | 6,0 | 0,21 | 56,5 | ||||||||||
Tabelle III Verdampfer
Ex | Gesatat | P (Beschickung) | Gewichts prozent. |
Temperatur, °C | Flüssigkeitsabscheider | Dampf | >H (verdampfte Lösung) | Gewichts prozent |
Gewichts prozent |
peri ment |
kg/Std. | Gewichts prozent |
Ha | Beschickung (n |
Flüssigkeit | 141 | Gesamt | MgQ, | HQ |
Nr. | 45,5 | MgCl, | 0,35 | 50 | 155,5 | 135 | kg/Std. | 47,6 | *) |
1 | 44,0 | 31,0 | 1,68 | 83 | 146 | 138 | 29,6 | 45,3 | 0,11 |
2 | 71,0 | 28,8 | 1,37 | 86 | 147 | 135 | 28,0 | 45,2 | 0,05 |
3 | 79,5 | 30,3 | 1,19 | 90 | 147 | 138 | 47,6 | 42,2 | 0,05 |
4 | 60,0 | 31,3 | 1,33 | 91 | 147 | 139 | 59,0 | 43,2 | 0,04 |
5 | 70,0 | 30,3 | 0,90 | 81 | 147 | 127 | 42,0 | 44,8 | *) |
6 | 82,0 | 31,2 | 1,63 | 0 | 144 | 135 | 48,75 | 44,9 | 0,10 |
7 | 62,0 | 29,6 | 1,63 | 92 | 146 | 138 | 54,0 | 43,2 | 0,11 |
8 | 65,0 | 29,4 | 1,70 | 93 | 146 | 42,1 | 43,8 | 0,09 | |
9 | 29,5 | 41,8 | |||||||
*) Nicht bestimmt.
Bemerkungen
ai In Tabelle I sind die inerten Gase bei den
Werten, die die Gasmengen betreffen, eingeschlossen. In den Spalten, bei denen die Volumprozent H2O
anceeeben sind, sind die Inertgase nicht berücksichtigt,
da insbesondere ein Interesse an dem Wass gehalt in bezug zu der Gesamtmenge von HCl und H
65 besteht (vgL die Anmerkung der Tabelle I).
b) Wie sich aus der Tabelle I ergibt, wurden s< zufriedenstellende Ergebnisse erzielt In den meis
der Untersuchungen ist das HCl-Gas tm wesentlicl
wasserfrei. Ein Wassergehalt von 0,4 Volumprozent entspricht einem Gehalt von 0,2 Gewichtsprozent.
c) Der geringste Feuchtigkeitsgehalt des Beschikkungsgases
(M+A) bei den Experimenten liegt bei 2,9 Volumprozent und der höchste bei 15,39 Volumprozent.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch mit guten Ergebnissen angewandt werden, selbst wenn
der Wassergehalt des Beschickungsgases weit außerhalb dieses Bereiches, wie z. B. bei 20 oder 30 Volumprozent
H2O, liegt.
d) Da der HCl-Gehalt der Restiösung aus der
Kondensationsstufe 1 mit zunehmendem Chloridgehalt abnimmt, wird die Belastung der Abstreifkolonne
2 etwas beeinflußt. Bei einem zu hohen Chloridgehalt in der Kondensationsstufe kann eine
ίο
Kristallisation eintreten, wenn besonders strenge Erfordernisse mit Hinsicht auf die Trockenheit des
Gases gestellt werden, da ein hoher Chloridgehalt eine niedrige Temperatur in der Kondensationsstufe
erfordert.
e) Der Verlust an HCl im Bodenprodukt (V] der Abstreifkolonne 2 hängt von der Magnesiumchloridkonzentration
und der Höhe der Kolonne ab, und man muß hierbei technische als auch wirtschaftliehe
Gesichtspunkte berücksichtigen, was einen stabilen und sicheren Verfahrensbetrieb und geringe
Investitions- und Betriebskosten anbelangt. Jedoch kann der Materialstrom V in der Größenordnung
einiger weniger Zehntel Gewichtsprozent HCl enthalten.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Verfahren zur Gewinnung von im wesent- S eine Lösung von Zinkchlorid, Calciumchlorid oder
liehen wasserfreiem HCI-Gas aus wasserhaltigem Magnesiumchlorid, zugesetzt wird, wodurch der
HCI-Gas durch Kondensation und Kühlung mittels Partialdruck des Wasserdampfes und demzufolge
einer gegebenenfalls MgCl2 enthaltenden Lösung der Wassergehalt des austretenden HCl-Gases gesenkt
und Aufarbeitung der erhaltenen Lösung durch wird. Es ist weiter bekannt, daß man bei einer derartigen
Extraktionsdestillation in Gegenwart von einem 10 Extraktionsdestillation die konzentrierte Salzlösung in
oder mehreren gelösten Salzen, dadurch ge- den oberen Teil der Kolonne unter Kühlen, z. B. auf
kennzeichnet, daß man Raumtemperatur, zugibt.
Aus der Patentschrift Nr. 61 793 des Amtes für
a) das wasserhaltige Gas direkt in einen Konden- Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin ist ein
sator mit einer zirkulierenden Chlorwasser- 15 Verfahren zur Herstellung von trockenem HCl aus
stoffsäurelösung einer Temperatur von 10 bis verdünnten, HCl-haltigen Abgasen bekannt, bei dem
70° C, welche 0 bis 10 Gewichtsprozent MgCl2 das wasserdampfhaltige Abgas mittels einer MgCl4
enthält und eine Konzentration oberhalb der enthaltenden Lösung gekühlt und kondensiert, anazeotropen
Zusammensetzung aufweist, direkt schließend auf konzentriert und die gebildete Salzsäure
in Berührung bringt und abkühlt, das ent- ao mit der Waschlösung oder allein einer Abstreifkolonne,
wässerte HCI-Gas aus dem Kondensator um mit einer möglichst konzentrierten MgCl2-Lösung
abzieht, das hCl auszutreiben, aufgegeben wird. Die ein-
b) die Chlorwasserstoffsäurelösung aus dem Kon- gesetzte MgCl4-Lösung wird in einem Verdampfer
densator in eine Abstreifkolonne überführt wieder auf die Einlaufkonzentration in der Destillati-
und in Gegenwart von mindestens 20 Ge- as onssäule konzentriert.
wichtsprozent MgCl, (oder anderer geeigneter Dabei wird in erster Stufe der Gehalt des Gases
Chloride oder Mischungen von Chloriden an HCl adsorbiert, wobei konzentrierte Salzsäure
in einer Menge, die ein ähnliches Verhältnis gebildet wird. Die erhaltene konzentrierte Salzsäure
der Flüchtigkeit von HCl zu der von H2O wird dann einer Lösungsdestillation zum Austreiben
ergeben), bezogen auf die Mischung, in der 30 des Chlorwasserstoffs unterworfen. Als Ausgangs-Kolonne
destilliert, abgestreiftes HCl ab- material wird ein HCl-armes Gas als Ausgangsgezogen
und in das Verfahren vor dem material verwendet.
Kondensator zurückgeführt wird und Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es da-
Kondensator zurückgeführt wird und Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es da-
c) man den flüssigen Abstrom aus Stufe b) ein- gegen möglich, ein verhältnismäßig HCl-reiches Gas
dampft, um Wasser aus Jem System abzu- 35 als Ausgangsmaterial einzusetzen. Bei dem erfindungstrennen,
und man die eingedampfte Lösung gemäßer Verfahren wird das Rohgas mit einer supermindestens
teilweise in das Verfahren zurück- azeotropischen Salzsäure kontaktiert, die das Wasser
führt. absorbiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft somit ins-
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- 40 besondere die Gewinnung von im wesentlichen wasserkennzeichnet,
daß das wasserhaltige Gas in dem freiem HCI-Gas aus Gasen, die relativ reich an HCl
Kondensator mit einer zirkulierenden Chlor- sind, insbesondere aus Gasen, die bis zu 20 Volumwasserstoffsäurelösung
behandelt wird, welche 0 prozent H4O, bezogen auf die Gesamtmenge von HgO
bis 2 Gewichtsprozent MgCl4 enthält. und HCI, enthalten.
3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, 45 Das erfindungsgemäße Verfahren kann z. B. zur
dadurch gekennzeichnet, daß MgCl2 in einer Aufarbeitung der feuchten HCl-Abgase verwendet
Konzentration von etwa 30 Gewichtsprozent, be- werden, die man erhält, wenn man Magnesiumchlorid
rechnet auf die Mischung in der Kolonne, in der in einer HCl-Atmosphäre entwässert. Wenn Magne-Abstreifkolonne
verwendet wird. siumchloridhydrate im wesentlichen vollständig ent-
4. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, so wässert werden sollen, muß die Endstufe der Dehydadurch
gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit aus dratisierung in einem Strom von im wesentlichen
dem Verdampfer mit dem Kondensat aus dem trockenem HCI-Gas erfolgen. Somit müssen in inKondensator
vermischt wird und daß die Mischung dustriellem Maßstab, z. B. bei der Herstellung von
mindestens teilweise in die Abstreifkolonne ein- Magnesiumchlorid für die elektrolytische Magnesiumgeführt
und gegebenenfalls teilweise in den Kon- 55 produktion, beträchtliche Mengen wasserhaltiges HCldensator
geführt wird. Gas entwässert werden, um in dem Chloriddehydrati-
5. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, sierungsverfahren wieder verwendet werden zu können,
dadurch gekennzeichnet, daß als Kondensator eine Es ist von Vorteil, ein HCI-Gas zu verwenden, das so
Bodenkolonne verwendet wird. trocken wie möglich ist, da es dann leichter ist,
60 den Hydratgehalt und den Gehalt an MgO des Produkts unterhalb der vorgeschriebenen Grenzen zu hal-
ten.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Gewinnung von im wesentlichen wasserfreiem HCl-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren 65 Gas aus wasserhaltigem HCI-Gas durch Kondensation
r Gewinnung bzw. Rückgewinnung von im wesent- und Kühlung mittels einer gegebenenfalls MgCl4 enthen
wasserfreiem HCI-Gas aus einem wasserhaltigen haltenden Lösung und Aufarbeitung der erhaltenen
ΓΙ-Gas. Lösung durch Extraktionsdestillation in Gegenwart
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO281670 | 1970-07-17 | ||
NO2816/70A NO123796B (de) | 1970-07-17 | 1970-07-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2135764A1 DE2135764A1 (de) | 1972-01-20 |
DE2135764B2 DE2135764B2 (de) | 1973-08-16 |
DE2135764C3 true DE2135764C3 (de) | 1976-06-10 |
Family
ID=
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