DE2210857A1 - Process for the production of anhydrous hydrogen chloride - Google Patents

Process for the production of anhydrous hydrogen chloride

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DE2210857A1
DE2210857A1 DE19722210857 DE2210857A DE2210857A1 DE 2210857 A1 DE2210857 A1 DE 2210857A1 DE 19722210857 DE19722210857 DE 19722210857 DE 2210857 A DE2210857 A DE 2210857A DE 2210857 A1 DE2210857 A1 DE 2210857A1
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Joseph Dr.; Barnea Eli; Gottesman Edward Dr.; Haifa Mizrahi (Israel)
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    • C01B7/01Chlorine; Hydrogen chloride

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Description

9 9 1 Π ft R 79 9 1 Π ft R 7

DR.-ING. VON KREIS i.F.i< DR.-ltiG. SCHÖN! WAID DK.-ING. TH. MEYER DR. FlJi=S UfFL.-CHEM. ALEK VO^ KBEfSLKR DIPL-CKEM. CAROLA KELLER DR.-IMG. KLCfPSCH DIPL-ING. SELTINCSDR.-ING. FROM CIRCLE i.F.i < DR.-ltiG. NICE! WAID DK.-ING. TH. MEYER DR. FlJi = S UfFL.-CHEM. ALEK VO ^ KBEfSLKR DIPL-CKEM. CAROLA KELLER DR.-IMG. KLCfPSCH DIPL-ING. SELTINCS

5 KÖLN 1, DLICMMANNHAUS5 COLOGNE 1, DLICMMANNHAUS

.Köln, den 21.2.1972 Ke/AxCologne, February 21, 1972 Ke / Ax

HOL·HOL

Haifa Bay, neaHaifa Bay, nea

Verfahren zur Piers teilung von wag s e^rf re^io η Chlorv/asser Traversing s part to Piers clothes of wag se ^ rf ^ io re η Chlorv / ater

stoffmaterial

Die Erfindimg betrifft die Herstellung von gasförmigen Chlorwasserstoff-iKO-Gemischeii, die wenigstens 75 Gew.~% HCl enthalten, aus wässrigen HCl-Lösungcn und die Gewinnung von wasserfreiem Chlorwasserstoff aus diesen Gemischen. Der hier gebrauchte Ausdruck "wasserfreier Chlorwasserstoff" bezeichnet ein HCl-Gas, das nicht mehr als 1 Ge\v.-% H2O enthält.The invention relates to the production of gaseous hydrogen chloride-iKO mixtures containing at least 75% by weight of HCl from aqueous HCl solutions and the recovery of anhydrous hydrogen chloride from these mixtures. The term "anhydrous hydrogen chloride" used here denotes an HCl gas which does not contain more than 1% by weight of H 2 O.

Wasserfreier Chlorv/ac-iserstoff hat in let at er Zeit erhebliche Bedeutung in den verschiedensten Verfahren der organischen Synthese, z.B. für Oxychlorierungsverfahren, gewonnen, so daß ein großer Bedarf für dieses FrocUüct zu einem annehmbaren Preis besteht. Die bekannten Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Chlorwasserstoff aus seinen wässrigen Lösungen erwiesen sich als wirtschaftlich unbefriedigend. Die Jürfindung »teilt sich die Aufgabe, ein verbessertes Verfahren zu diesem Zweck verfügbar zu machen.In the end, anhydrous chlorine acid has considerable properties Significance in various processes of organic synthesis, e.g. for oxychlorination processes, won, so that a great need for this FrocUüct at a reasonable price. The known processes for the production of anhydrous hydrogen chloride from its aqueous solutions turned out to be economical unsatisfactory. The idea »divides the Object to provide an improved method for this purpose to make available.

Wenn eine wässrige Lösung von Chlorwasserstoff durch Destillation können friert wird, bildet sich nach anfänglicher Entfernung von etwas Wasser oder etwas HCl einWhen an aqueous solution of hydrogen chloride through Distillation can freeze, forms after initial Removal of some water or some HCl

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azeotropes HCl-JULO-.Gemisch, das 20 biö 22 Gevi.-% HCl enthält und durch gewöhnliche Destillation nicht zerlegt werden kann. Daher basieren alle Verfahren zur Gewinnung von wasserfreiem Chlorwasserstoff aus seinen wässrigen Lösungen auf der Destillation in Gegenwart eines in der Lösung enthaltenen Dehydratisierungsmittels, daß das azeotrope Geraisch zu trennen vermag. Beispiele solcher Dehydratisierungsmittel sind Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Lithiumchlorid, Eisen(III)-chlorid und Zinkchlorid. Es ist ferner bekannt, daß aus einem ternären Gemisch von Wasser, Chlorwasserstoff und einem gelösten Dehydratisierungsmittel der wasserfreie Chlorwasserstoff am besten durch Strippen mit überhitztem Wasserdampf und, falls 'erforderlich, durch fraktionierte Kondensation eines hierbei entstehenden Wasserdampf-HCl-Gemisches gewonnen wird. Der Wirkung des Dehydratisierungsmittels bei dieser Operation liegt die Änderung der relativen Flüchtigkeiten von HCl und EUO zugrunde, und diese Arbeitsweise wird gewöhnlich als extraktive Destillation bezeichnet. Nachstehend wird das obengenannte Verfahren zur Gewinnung von HGl au3 seinen wässrigen Lösungen durch Strippen mit Wasserdampf in Gegenwart eines Dehydratisierungsraittels als "extraktive Destillation der definierten Art" bezeichnet. v azeotropic HCl-JULO mixture, which contains 20 to 22 Gevi .-% HCl and cannot be broken down by ordinary distillation. Therefore, all processes for obtaining anhydrous hydrogen chloride from its aqueous solutions are based on distillation in the presence of a dehydrating agent contained in the solution that is able to separate the azeotropic equipment. Examples of such dehydrating agents are calcium chloride, magnesium chloride, lithium chloride, ferric chloride and zinc chloride. It is also known that the anhydrous hydrogen chloride is best obtained from a ternary mixture of water, hydrogen chloride and a dissolved dehydrating agent by stripping with superheated steam and, if necessary, by fractional condensation of a resulting steam-HCl mixture. The effect of the dehydrating agent in this operation is based on the change in the relative volatilities of HCl and EUO, and this procedure is commonly referred to as extractive distillation. The above-mentioned process for obtaining HGl from its aqueous solutions by stripping with steam in the presence of a dehydrating agent is referred to below as "extractive distillation of the type defined". v

Während der extraktiven Destillation der oben definierten Art nimmt die das Dehydratisierungsmittel enthaltende Lösung Wasser auf. Die Verfahren umfassen somit zwei Hauptarbeitsgänge, die getrennt und gleichzeitig durchgeführt werden:During the extractive distillation of those defined above Kind takes the one containing the dehydrating agent Solution water up. The methods thus comprise two main operations, which are carried out separately and simultaneously will:

Im ersten Arbeitsgang wird wässrige Salzsäure mit einer konzentrierten Lösung des Dehydratisierungsmittels zusammengeführt und das HCl aus der hierbei gebildeton verdünnten Lösung mit Wasserdampf abdestilliert. Der aua diesem Arbeitsgang austretende HCl-Sbrom kann eine gewisse Menge Wasser enthalten, das kondensiert undIn the first step, aqueous hydrochloric acid is mixed with a concentrated solution of the dehydrating agent brought together and the HCl is distilled off with steam from the dilute solution formed in this way. Of the HCl sbromine escaping from this process can cause a contain some amount of water that condenses and

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zustimmen mit eineia Teil des HCl mit Hilfe eines Rückflußkühlers zurückgeführt wird. Bei diesem. Arbeitsgang fällt ferner eine verdünnte Lösung des Dehydratisierung?.« mittels an.agree with some of the HCl using a reflux condenser is returned. With this one. Operation also falls into a dilute solution of dehydration? " by means of.

Im zweiten Arbeitsgang wird die beim ersten Arbeitsgang Einfallende vordünnte Lösung des Behydratisierungsmittels durch Entfernung des beim ersten Arbeitsgang absorbierten Wassers nach beliebigen, bekannten Verfahren der Sole-konzentrierung erneut konzentriert.The second step is that of the first step Incident prediluted solution of the hydrating agent by removing what was absorbed in the first step Water by any known method of Brine concentration concentrated again.

Alle bekannten Verfahren zur extraktiven Destillation der oben definierten Art basieren auf diesem Grundschema. Beispielweise wird bei einem Verfahren, das in der USA-Patentschrift 2 557 o95 beschrieben wird, wasserfreier Chlorwasserstoff aus einer wässrigen Lösung» die 10 bis 40 Gew.-^ HCl enthält, durch Behandlung der Lösung in einer Fraktionierkolonne mit einer JO- bis 35/^3 gen wässrigen-CaCl^-Lösung, die der Kolonne bei einer Temperatur von 20 bis 55°G zugeführt wird, hergestellt. Die CaClp-Lösung wird heiß aus der Kolonne abgezogen und muß daher durch indirekten Wärmeaustausch auf die gewünschte Temperatur von 20 biß 55°C gekühlt werden, wodurch fühlbare Wärme verbraucht wird und verloren geht. Die HCl-Lösung wird einem mittleren Abschnitt der Kolonne, die Calcinachloridlösung dem oberen Abschnitt und Wasserdampf dem unteren Abschnitt zugeführt. Der obere Abschnitt wird durch einen Kühlmantel gekühlt, wodurch die Kond en .°>a.t ions wärme und die Verdiinnungswärme der CaCl2-Lösung absorbiert wird, so dpß der Wasserdampfdruck in diesem Bereich nicht höher sein sollte als 1 % des Arbeitsdrucks. Bei dj.esem Verfahren wird som.it eine verhältnismäßig ke.lte Lösung des Dehydratisierungsr-ittels verwendet, jedoch ergibt sich aus der Offenbarung in der Beschreibung, dal*, dies einen Verlur.i; von JIGl in ein er Höh ο von 9 bin 10 % des Einfl zur Folge hat. Diener VoiOi: v'- ist ganz erhol.»! ich,All known processes for extractive distillation of the type defined above are based on this basic scheme. For example, in a process described in US Pat. No. 2,557,095, anhydrous hydrogen chloride is extracted from an aqueous solution containing 10 to 40% by weight of HCl by treating the solution in a fractionating column with a JO- to 35 / ^ 3 gen aqueous CaCl ^ solution, which is fed to the column at a temperature of 20 to 55 ° G, prepared. The CaClp solution is drawn off hot from the column and must therefore be cooled to the desired temperature of 20 to 55 ° C by indirect heat exchange, whereby sensible heat is consumed and lost. The HCl solution is fed to a central section of the column, the calcine chloride solution to the upper section and steam to the lower section. The upper section is cooled by a cooling jacket, whereby the condensation heat and the heat of dilution of the CaCl2 solution is absorbed, so that the water vapor pressure in this area should not be higher than 1 % of the working pressure. In this method som.it a relatively ke.lte solution of the dehydration agent is used, but it follows from the disclosure in the description that this is a loss; from JIGl to a height of 9 to 10 % of the infl. Servant VoiOi: v'- is quite relaxed. »! I,

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8 AD ORlGiN*L8 AD ORlGiN * L

und angesichts dietsee Verlustes und des obengenannten Verlustes an fühlbarer Wärme ist das gesamte Verfahren unwirtschaftlieh.and given dietsee loss and the above The entire process is uneconomical due to the loss of sensible heat.

Bei einem anderen, in der USA-Patentschrift 2 764- 532 beschriebenen Verfahren der extraktiven Destillation der oben definierten Art wird die eingesetzte HCl-Lösung auf unter O0C gekühlt. Ihre Konzentration muß v/enigstens 32 Gew.-% HCl betragen. Diese gekühlte und konzentrierte Einsatzlösung wird oben auf eine Fraktionierkolonne aufgegeben. Eine konzentrierte CaClo-Lösung wird dem mittleren Abschnitt und Wasserdampf wiederum dem unteren Abschnitt der Kolonne zugeführt. Bei diesem Verfahren dient die eingesetzte kalte Säure nicht nur als HCl-Quelle, sondern auch zur Kühlung des aus der Kolonne austretenden dampfförmigen Gemisches und zur Rückführung des Wassergehalts. Die für das Einsatzmaterial bei diesem Verfahren erforderliche Konzentration von 32 % HCl ist höher als die HCl-Konzentration in einem azeotropen HCl-HpO-Gemisch. Eine solche Lösung ist nicht leicht erhältlich und muß in speziellen Anlagen hergestellt werden. Ferner erfordert dieses Verfahren eine kostspielige Kühlung der einzusetzenden HCl-Lösung.In another, in US Pat method of extractive distillation of the kind defined above described 2 764 532 is cooled, the HCl solution used to below 0 ° C. Their concentration must be at least 32% by weight HCl. This cooled and concentrated feed solution is applied to the top of a fractionation column. A concentrated CaClo solution is fed to the middle section and water vapor in turn to the lower section of the column. In this process, the cold acid used not only serves as a source of HCl, but also to cool the vaporous mixture emerging from the column and to recycle the water content. The 32% HCl concentration required for the feed in this process is higher than the HCl concentration in an azeotropic HCl-HpO mixture. Such a solution is not easily available and must be manufactured in special plants. Furthermore, this process requires expensive cooling of the HCl solution to be used.

Ein weiteres Verfahren zur extraktiven Destillation der oben definierten Art wird in der USA-Patentschrift 2 765 049 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird eine kalte HCl-Lösung dem mittleren Abschnitt einer Fraktionierkolonne zugeführt, während eine teiße konzentrierte CaClg-Lösung bei ο er Siedetemperatur oder in deren Nähe (120 bis 1400C) auf den oberen Abschnitt der Kolonne aufgegeben wird. Ebenso wie bei den anderen Verfahren wird Wasserdampf am Fuß zugeführt, und auf diese Weise herrscht die niedrigste Temperatur im mittleren Abschnitt der Kolonne, wo die kalte HCl-Lösung eingeführt wird und die Temperatur sowohl in Richtung zum oberen Ende als auch «niu Fuß dur Kolonne steigt. Ein HCl-H-/)-Another method of extractive distillation of the type defined above is described in US Pat. No. 2,765,049. In this method, a cold HCl solution is supplied to the central portion of a fractionating column, while a teiße CaClg concentrated solution is placed with ο he boiling temperature or in the vicinity thereof (120 to 140 0 C) to the upper portion of the column. As with the other methods, water vapor is added at the foot and thus the lowest temperature is in the middle section of the column, where the cold HCl solution is introduced, and the temperature both towards the top and halfway through the column increases. One HCl-H - /) -

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Gemisch tritt oben aus der Kolonne aun und wird in einen Hückflußkühler geführt, aus dem ein HCl-H^O-Gemisch in den mittleren Teil der Kolonne zurückgeführt wird, während wasserfreier Chlorwasserstoff als Produkt abgezogen v/ird. Dieses Verfahren hat den Kachteil, daß eine hohe Wärmebelastung auf den Kühler aufgegeben vrf.rd und die HCl-Verluste hoch sind.The mixture emerges from the top of the column and is fed into a reflux condenser, from which an HCl-H ^ O mixture is returned to the middle part of the column, while anhydrous hydrogen chloride is the product deducted v / ird. This method has the disadvantage that a high heat load on the radiator vrf.rd and the HCl losses are high.

Ein weiteres Verfahren zur extraktiven Destillation der oben definierten Art beschreibt die kanadische Patentschrift 490 523. Auch hier wird eine HCl-Lösung mit einer höheren Konzentration als bei einom azeotropen HCl-HpO-Gemisch oben auf eine Fraktionierkolonne aufgegeben, während siedende CaCIp-SoIe dem mittleren Teil der Kolonne und Wasserdampf dem unteren Teil der Kolonne zugeführt wird. Ein HCl-H-O-Gemisch tritt aus der Kolonne aus und wird in einen Rückflußkühler geführt, aus dem eine wässrige HCl-Lösung in die Kolonne zurückgeführt wird, während wasserfreier Chlorwasserstoff als Produkt abgezogen wird. Ebenso wie das Verfahren des USA-Patents 2 764 532 hat dieses Verfahren den Fachteil, daß als Ausgangsmaterial eine HCl-Lösung erfordeidlich ist, deren Konzentration höher ist als in einem azeotropen HCl-HpO-Gemisch. Ferner sind die Wärme- und HCl-Verluste erheblich.Another method for extractive distillation of the type defined above is described in the Canadian patent 490 523. Here, too, an HCl solution is used a higher concentration than an azeotropic HCl-HpO mixture placed on top of a fractionation column, while boiling CaClp soles the middle part the column and steam is fed to the lower part of the column. An HCl-H-O mixture emerges from the Column off and is fed into a reflux condenser, from which an aqueous HCl solution is returned to the column while anhydrous hydrogen chloride is withdrawn as a product. Just like the procedure of the USA patent 2,764,532, this process has the specialist part that an HCl solution is required as the starting material whose concentration is higher than in an azeotropic HCl-HpO mixture. Then there are the heat and HCl losses considerable.

Die vorstehend beschriebenen bekannten Verfahren können in zwei Gruppen eingeteilt werden: Bei den Verfahren der einen Gruppe wird eine verhältnismäßig kühle Lösung des DehydratisierungDniittels verwendet, die zwar die Wäriüebelasturig des Kondensators verringert, jedoch erhebliche HCl-Verluste zur Folge hat. Der größte Teil der aus dem gekühlten Wasserdampf abgezogenen Wärme geht in nicht nutzbarer Weise verloren. Bei der anderen Gruppe von Verfahren v/ird die Lösung dos Dehydratisierungamittele bei der Siedetemperatur oder in deren Nähe (120 bis 14O0C im Falle eine Calciumchloridlösung)The known processes described above can be divided into two groups: In the processes of one group, a relatively cool solution of the dehydrating agent is used, which reduces the heat load on the condenser, but results in considerable HCl losses. Most of the heat extracted from the cooled water vapor is lost in an unusable manner. In the other group of processes, the solution is dehydrated at or near the boiling point (120 to 14O 0 C in the case of a calcium chloride solution)

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eingeführt, und diese Verfahren können in gewissen Fällen befriedigend vom Standpunkt der HCl-Gewinnung sein, sind jedoch aufgrund des hohen Energiebedarfs unbefriedigend.and these processes can in certain cases be satisfactory from the standpoint of HCl recovery be, however, are unsatisfactory due to the high energy requirements.

Eine Analyse aller bekannten Verfahren führt zu der Schlußfolgerung, daß man zwischen einer befriedigenden Energieausnutzung auf Kosten von HCl-Verlusten oder einer befriedigenden HCl-Gewinnung auf Kosten des höheren Energiebedarfs wählen kann. Gemäß der Erfindung wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es Bedingungen gibt, unter denen eine extraktive Destillation der definierten Art so durchgeführt werden kann, daß der kombinierte Effekt der HCl-Gewinnung und eines verhältnismäßig niedrigen Energiebedarfs höher ist als bei allen bekannten Verfahren.An analysis of all known methods leads to the conclusion that one can choose between a satisfactory one Energy utilization at the expense of HCl losses or a satisfactory HCl recovery at the expense of the higher Energy requirements can choose. According to the invention it has now surprisingly been found that there are conditions are, among which an extractive distillation of the defined type can be carried out so that the combined effect of HCl recovery and a relatively low energy requirement is higher than at all known procedures.

Gegenstand der Erfindung ist die Gewinnung von wasserfreiem Chlorwasserstoff aus seinen wässrigen Lösungen nach einem Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, das man in den oberen Teil einer Fraktionierkolonne eine 15 bis 35 Gew.-% HCl enthaltende wässrige Salzsäurelösung einführt, in die Kolonne in der gleichen Höhe, in der diese Salzsäurelösung eingeführt wird, oder bis zu 4- Böden darüber eine wässrige Dehydratisierungsmittellösung bei einer Temperatur aufgibt, bei der sie einen Wasserdampfdruck von 50 bis 300 mm Hg erzeugt, in den unteren Teil der Kolonne überhitzten Dampf einführt, vojn Kopf der Kolonne einen gemischten Strom von HCl-H2O-Dampf abzieht, der wenigstens 75 Gew.-% HCl . enthält, und diesen Strom trocknet»The invention relates to the recovery of anhydrous hydrogen chloride from its aqueous solutions by a process which is characterized in that an aqueous hydrochloric acid solution containing 15 to 35% by weight of HCl is introduced into the upper part of a fractionating column and into the column in the same Height at which this hydrochloric acid solution is introduced, or up to 4 trays above it, an aqueous dehydrating agent solution is applied at a temperature at which it generates a water vapor pressure of 50 to 300 mm Hg, introduces superheated steam into the lower part of the column, from the top of the Column withdraws a mixed stream of HCl-H 2 O vapor containing at least 75% by weight of HCl. contains, and this stream dries "

Gemäß einer Ausführungsforra der Erfindung wird diese; Trocknung durch Kondensation des Wasserdampfs beispielsweise mit Hilfe eines Rückflußkühiers durchgeführt, der dem Kolonnenkopf nachgeschaltet ist.According to one embodiment of the invention, this; Drying by condensation of the water vapor, for example carried out with the help of a reflux cooler, the is downstream of the column head.

Bei einer anderen Ausführungsforin der Erfindung erfolgt 209839/1086 In another embodiment of the invention, 209839/1086 is done

diese Trocknung durch Behandlung des HCl-H0O-Dampfes mit einem Dehydratisierungsmittel, z.B. einer konzentrierten HCT-Lösung, einer konzentrierten HpSCV-Lösung, einer konzentrierten Η,ΡΟ^-Lößung und anderen Dehydratisierungsjflitt ein.this drying is carried out by treating the HCl-H 0 O vapor with a dehydrating agent, for example a concentrated HCT solution, a concentrated HpSCV solution, a concentrated Η, ΡΟ ^ solution and other dehydrating agents.

Gemäß der Erfindxmg ist es ferner möglich, die Trocknung durch eine kombinierte Operation aus Kondensation und Dehydratisierung vorzunehmen.According to the invention, it is also possible to carry out the drying by a combined operation of condensation and Make dehydration.

Die Bedingungen, daß der Wapserdair.pfd^uck der Lösung der Dehydi'atisierungsmittels im Bereich von 50 bis 500 mm Hg liegen muß, ist wesentlich. Sie bedeutet, daß die Temperatur dieses EinsatζStroms auf einen Bereich begrenzt ist, der zwischen den Temperaturen der sehr heißen und sehr kalten Lösungen liegt, die bei den bekannten Verfahren verwendet werden. Gemäß der Erfindung wurde gefunden, daß aufgrund dieser Wahl der Temperatur der Lösung des De-ihydretisierungor.iittels die. HCl-Verluste erheblich geringer sind als bei allen bekannten Verfahren, während gleichzeitig der gesamte Energiebedarf des Verfahrens ebenfalls verringert wird.The conditions that the Wapserdair.pfd ^ uck the Solution of the dehydrating agent in the range of 50 must be up to 500 mm Hg is essential. She means that the temperature of this EinatζStroms on a Range is limited, which lies between the temperatures of the very hot and very cold solutions, which are at the known methods can be used. According to the invention it has been found that due to this choice of Temperature of the solution of the de-hydrating agent. HCl losses are considerably lower than with all known ones Process, while at the same time the total energy consumption of the process is also reduced.

Vom Betriebsstandpunkt kann die Fraktionierkolonne als aus zwei Abschnitten bestehend angesehen werden: Einem oberen Kontaktabschnitt, in dem die wässrige Salzsäurelösung und die konzentrierte Lösung des Dehydratisierungsmittels in Gegenwart eines aufsteigenden HpO-BOl-Stroma gemischt werden, und einem unteren Stripper-DestilJationsabschnitt, in den der wässrige Strom aus dem Kontalrtebschnitt im GegenstroH sau dem vom Fuß der Kolonne aufsteigenden Wasserdampf strömt.From an operational standpoint, the fractionation column can be used as can be viewed as consisting of two sections: An upper contact section in which the aqueous hydrochloric acid solution and the concentrated solution of the dehydrating agent in the presence of an ascending HpO-BOl stroma mixed, and a lower stripper distillation section, into which the watery stream from the contal cut in countercurrent to that from the foot of the Column rising steam flows.

Den Arbeitsbedingungen des Verfahrens gemäß der Erfindung ließen die folgenden Erwägunge.·η zugrunde, zu denen man in Laufe dor Untersuchungen golongte, die zur Erfindung führten:The working conditions of the method according to the invention based on the following considerations. · η to which in the course of the examinations leading to the Invention led to:

»AD OF«S;*t*l"AD OF" S; * t * l

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Bei einer extraktiven Destillation der definierten Art hat der am Fuß der Kolonne eingeführte überhitzte Dampf bekanntlich eine zweifache Aufgabe. Einerseits liefert seine teilweise Kondensation die notwendige Wanne als Ausgleich für die Enthalpie-Differenz zwischen dem Eintrittsstrom und Austrittsstrom, da die Verdünnungswärme des Dehydratisier\mgsmitte3s zu gering ist, um diesen Wärmebedarf zu decken. Andererseits bewirkt der überhitzte Dampf eine Erniedrigung der HCl-Konzentration in der Dampfphase, wodurch das Dämpfe/Flüssigkeits-Volumenverhältnls steigt und der Strippeffekt hervorgebracht wird. Die für diesen zweiten Zweck verwendete Wasserdampfmenge ist eine Betriebsvariable: Je mehr Dampf verwendet wird, um so geringer sind die HCl-Verluste, da weniger HCl in der Flüssigphase bei einer endlichen Zahl vo.u Gegenstromstufen gelöst bleibt. Gleichzeitig verschlechtert jedoch eine übermäßig große Wasserdampfmenge den Wärmehaushalt des Prozesses.In the case of an extractive distillation of the type defined, the superheated steam introduced at the foot of the column has as is well known, a twofold task. On the one hand, its partial condensation provides the necessary pan than Compensation for the enthalpy difference between the inlet flow and the outlet flow, since the heat of dilution of the dehydrating agent is too low, to meet this heat demand. On the other hand, the superheated steam causes the HCl concentration to decrease in the vapor phase, whereby the vapor / liquid volume ratio increases and the stripping effect is brought about. The one used for this second purpose The amount of water vapor is an operational variable: the more steam that is used, the less it is HCl losses because there is less HCl in the liquid phase a finite number of countercurrent stages remains solved. At the same time, however, an excessively large amount of water vapor worsens the heat balance of the process.

Gemäß der Erfindung wurde gefunden, daß die Wasserdampf menge, die bisher erforderlich war, um die HCl-Menge, die in der vom Fuß der Kolonne abgezogenen verdünnten Lösung des Dehydratisierungsmittels zurückbleibt, auf annehmbare wirtschaftliche Grenzen herabzusetzen, erheblich höher ist als die Wasserdampfmenge, die durch das Enthalpiegleichgewicht für den ersten Zweck erforderlich wäre. Demzufolge tritt Wasserdampf vorn Kopf der Kolonne zusammen mit HCl-Gas aus und muß kondensiert werden, wodurch sein V/ärraegehalt verloren geht. Hieraus ergeben sich wiederum die folgenden wirtschaftlichen Nachteile:According to the invention it was found that the water vapor amount that was previously required to the amount of HCl that was diluted in the withdrawn from the bottom of the column Solution of the dehydrating agent remains to reduce to acceptable economic limits, is significantly higher than the amount of water vapor, which would be required by the enthalpy equilibrium for the first purpose. As a result, water vapor occurs from the top of the column together with HCl gas and has to be condensed, as a result of which its content is lost goes. This in turn results in the following economic disadvantages:

a) Verluste von Wärmeenergie,a) losses of thermal energy,

b) Notwendigkeit eines teuren Warmoübergangsbereichs im Kondensator und Verschwendung von Kühlwasser.;b) Need for an expensive warm transition area in the condenser and waste of cooling water .;

c) da im Kondensator nur HCl und Wa sr. er vorhanden sind,c) since only HCl and Wa sr in the condenser. he exist,

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ist die kondensierte Flüssigphase r.ehr konzentriert an HCl (30 bis 40 %), so daß eine große HCl-Menge zusammen mit dem Wasser als Rückfluß zur Kolonne zurückgeführt wird. Diese Rückführung von HCl stellt außerdem einen Wärmeverlust in Form der Desqrptionswärme des im Kreislauf geführten HCl dar.the condensed liquid phase is more concentrated of HCl (30-40%), so that a large amount of HCl is returned to the column as reflux together with the water. This recirculation of HCl provides also a loss of heat in the form of the heat of desorption of the circulating HCl.

Die Tragweite dieser nachteiligen Merkmale wird gemäß der Erfindung erheblich verringert. Es wurde gefunden, daß durch Einführung der Lösung des Dehydratisierungsmittels bei einer Temperatur, bei der ihr Dampfdruck den obengenannten V/ert von 50 bis JOO mm Hg hat, d.h. bei einer Temperatur, die erheblich unter der Siedetemperatur bei dem innerhalb der Kolonne herrschenden Druck liegt, ein scharfer Temperaturgradient in der oberen Kolonnenhälfte entsteht. Als Folge dieses Temperaturgradienten wird der größte Teil des Wasserdampfes, der am Fuß der Kolonne zum »Strippen eingeführt wird, innerhalb der Kolonne kondensiert, so daß er den Kondensator nicht erreicht. Es wurde gefunden, daß diese Arbeitsweise die folgenden Vorteile hat:The scope of these disadvantageous features is according to the invention significantly reduced. It has been found that by introducing the solution of the dehydrating agent at a temperature at which its vapor pressure has the above-mentioned value of 50 to JOO mm Hg, i.e. at a temperature which is considerably below the boiling point at that prevailing inside the column Pressure is, a sharp temperature gradient arises in the upper half of the column. As a result of this temperature gradient most of the water vapor that is introduced at the foot of the column for »stripping, condensed inside the column so that it does not reach the condenser. It was found that this Working method has the following advantages:

1) Die auf diese V/eise in der Kolonne zurückgewonnene Wärme kann außerhalb der Kolonne bei der erneuten Konzentrierung zum Abdampfen von Wasser durch Entspannungsverdampfung unter Vakuum ausgenutzt werden. Mit anderen Worten, während gemäß dem Stand der Technik die heiße und verdünnte CaCl^-Lösung, die vom Fuß der Kolonne abgezogen wird, zur erneuten Aufkonzentrierung weiter erhitzt (USA-Patente 2 764 und 2 765 049 und kanadische Patentschrift 490 323) und hierdurch auf die Siedetemperatur oder in die Nähe der Siedetemperatur gebracht wird, bei der die aufkonzeritrierte Löfjung der Kolonne zugeführt wird, oder ala Alternative die erneut konzentrierte Lösung auf 20 bio 350C gekühlt wird (UGA-Patent 2 357 095), wobei in jedem Fall ein erheblicher Aufwand an zu-1) The heat recovered in this way in the column can be used outside the column during the renewed concentration to evaporate water by flash evaporation under vacuum. In other words, while, according to the prior art, the hot and dilute CaCl ^ solution withdrawn from the bottom of the column is further heated to re-concentrate (U.S. Patents 2,764 and 2,765,049 and Canadian Patent 490,323) and thereby is brought to the boiling point or close to the boiling point at which the concentrated Löfjung is fed to the column, or ala alternative, the re-concentrated solution is cooled to 20 bio 35 0 C (UGA patent 2 357 095), in each case a considerable amount of work to

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sätzlicher Energie erforderlich ist, wird, erfin- · dunßsgemäß die fühlbare Wärme der abgezogenen verdünnten Lösung des Dehydratisierungeraittela zur Aufkonzentrierung dieser Lösung verwendet, wodurch die erforderliche Menge an Fremdwärine erheblich verringert wird.additional energy is required, is invented accordingly the sensible warmth of the withdrawn thinned ones Solution of the dehydration agent for Concentration of this solution used, whereby the required amount of foreign heat considerably is decreased.

2) La der größte Teil des Wasserdampfes innerhalb der Kolonne kondensiert wird, ist die kostspielige Wärmeübertragungsfläche des mit indirektem Eontakt arbeitenden Rückflußkühlers, wo dieser verwendet wird, viel geringer als bei den bekannten Verfahren, bei denen mit Rückflußkühler gearbeitet wird.2) La most of the water vapor within the Column is condensed is the costly heat transfer surface of the indirect contact working reflux condenser, where this is used, much less than in the known processes, where a reflux condenser is used.

5) Die Kondensation des HCl-HpO-Gemisches in der Kontaktzone der Kolonne ist selektiver, d.h. der als Produkt erhaltene HCl-H2O-DaInPf hat eine höhere , HCl-Konzentration.5) The condensation of the HCl-HpO mixture in the contact zone of the column is more selective, ie the HCl-H 2 O-DaInPf obtained as product has a higher HCl concentration.

4-) Überraschenderweise wurde gefunden, daß beim Verfahren gemäß der Erfindung der HCl-Gradient in der Flüssigphase innerhalb der Kolonne viel steiler ist als bei bekannten Verfahren, so daß die HCl-Verluste als Folge der Auflösung der verbleibenden HCl in der Lösung des Dehydratisierungsnsittels auf ein Minimum reduziert werden.4-) Surprisingly, it was found that the process according to the invention, the HCl gradient in the Liquid phase within the column is much steeper than in known processes, so that the HCl losses as a result of the dissolution of the remaining HCl in the Solution of the dehydrating agent can be reduced to a minimum.

Als Dehydratisierungsmittel wird für die Zwecke der Erfindung vorzugsweise eine Calciumchloridlösung verwendet, die eine Konzentration von 50 bis 60 %, vorzugsweise etwa 55 Gew.-% hat und der Kolonne bei einer Temperatur von 75 bis 950C, vorzugsweise 80 bis 900C zugeführt wird.The dehydrating agent used for the purposes of the invention is preferably a calcium chloride solution which has a concentration of 50 to 60%, preferably about 55% by weight and is fed to the column at a temperature of 75 to 95 ° C., preferably 80 to 90 ° C. will.

Die Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit den Abbildungen beschrieben.The invention is described below in connection with the figures.

Figur 1 ist ein HCl-Verluot/Wärraiiverlust-Dingramm. 209839/1086 Figure 1 is an HCl loss / heat loss dingram. 209839/1086

Figur 2 zeipt schematisch eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung.Figure 2 shows schematically a system for implementation of the method according to the invention.

In Figur 1 sind die Versuchswerte für HCl-Verluste bei einer extraktiven Destillation der oben definierten Art unter Verwendung von wirtschaftlich tragbaren Mengen an überhitztem Dampf und eines Rückflußkühlers in Abhängigkeit von der im Kühler verbrauchten Wärme dargestellt. Die Kurve (a) gibt die Ergebnisse an, die erhalten wurden, wenn mit einer GaCl2-Losung nach einem bekannten Verfahren gearbeitet wurde. Die Kurve (b) ist repräsentativ für das Verfahren gemäß der Erfindung. Bei beiden Versuchsgruppen enthielt die zugeführte Salzsäurelösung 20 Gew.-% HCl. In beiden Gruppen diente als Dehydratisierungsmittel eine 55%ige CaCl^-Lösung, und die vom Fuß der Kolonne abgezogene Losung enthielt 44 Gew.-% CaCIo* Bei den in bekannter Weise durchgeführten Versuchen, deren Ergebnisse durch die Kurve (a) dargestellt sind., wurde die CaClp-Lösung bei 13O0C zugeführt, während bei den erfindungsgemäß durchgeführten, durch die Kurve (b) dargestellten Versuchen die Zuführung der GaCIp-Lösung bei 85°C erfolgte.FIG. 1 shows the experimental values for HCl losses in an extractive distillation of the type defined above using economically acceptable amounts of superheated steam and a reflux condenser as a function of the heat consumed in the condenser. Curve (a) indicates the results obtained when a known method was used with a GaCl 2 solution. Curve (b) is representative of the method according to the invention. In both test groups, the hydrochloric acid solution fed in contained 20% by weight of HCl. In both groups, a 55% CaCl ^ solution was used as the dehydrating agent, and the solution withdrawn from the bottom of the column contained 44% by weight CaClo. that CaClp solution was fed at 13O 0 C, while according to the invention performed for the, experiments shown by the curve (b) was carried out feeding the GaCIp solution at 85 ° C.

Figur 1 zeigt, daß bei einem gegebenen IiCl-Verlust dex1 Wärmeverlust beim bekannten Verfahren höher ist als beim Verfahren gemäß der Erfindung. Beispielsweise beträgt bei einem HCl-Verlust von 5 % der Wärmeverbrauch beim bekannten Verfahren 400 kcal, während er beim Verfahren gemäß der Erfindung nur 160 kcal beträgt. Umgekehrt ist der HG.l-Verlust bei den bekannten Verfahren für einen gegebenen Wärmeverlust erheblich hoher als beim Verfahren gemäß der Erfindung. Beispielsweise beträgt bei einem Wärmevcrlust von 'f/jO kcal UfV HCl-Verlufit beim bekannten Verfahren etwa 5,5 %, während er beim Yorfr-hren ßfoaäß der Erfindung bei nur etwa 2,1 %, (Kh. uni.^r der Hälfte lie^t.FIG. 1 shows that for a given IiCl loss dex 1, heat loss in the known method is higher than in the method according to the invention. For example, with an HCl loss of 5 %, the heat consumption in the known method is 400 kcal, while it is only 160 kcal in the method according to the invention. Conversely, the HG.l loss in the known methods for a given heat loss is considerably higher than in the method according to the invention. For example, with a heat loss of 'f / 10 kcal UfV HCl loss in the known process is about 5.5%, while it is only about 2.1% in the case of the previous method according to the invention, (Kh. Uni. R. Half lie ^ t.

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Als weiteres bemerkenswertes Merkmal ergibt sich aus Figur 1 die Tatsache, daß die Kurve (a) (bekanntes Verfahren) keinen unter 2,5'fo liegenden HCl-Verlust innerhalb des tragbaren Bereichs des infragekomraenden Dampfverbrauchs zeigt. Dies bedeutet, daß selbst durch einen Anstieg der Wärmeverluste in dem infragekommenden praktischen Bereich oder, mit anderen Worten, durch Erhöhung des Energieeinsatzes in den Prozess eine Senkung des HCl-Verlustes unter 2,5 % unmöglich ist. Im Gegensatz hierzu zeigt die Kurve (b) (Verfahren gemäß der Erfindung) einen HCl-Verlust bis hinab zu 0,7 %* Dies bedeutet, daß beim Verfahren gemäß der Erfindung die HCl-Verluste bis auf vernachlässigbare Mengen gesenkt werden können, während der Wärmeverlust in einem wirtschaftlich tragbaren Bereich bleibt.Another notable feature of Figure 1 is the fact that curve (a) (known method) shows no HCl loss below 2.5 'fo within the acceptable range of steam consumption in question. This means that even by increasing the heat losses in the practical range in question or, in other words, by increasing the energy input in the process, a reduction in the HCl loss below 2.5 % is impossible. In contrast, curve (b) (method according to the invention) shows an HCl loss down to 0.7 % *. This means that in the method according to the invention, the HCl losses can be reduced to negligible amounts during the Heat loss remains in an economically viable range.

Die schematisch in Figur 2 dargestellte Anlage zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht aus einer mehrstufigen Fraktionierkolonne 1, der bei 2 eine HCl-Lösung und an einer etwas höheren Stelle bei 3 eine-konzentrierte Lösung des Dehydratisierungsmittels zugeführt wird. In der Nähe des Kolonnenfußes bei M wird der Kolonne überhitzter Deiiipf zugeführt. Am Kolonnenkopf wird bei 5 ein HCl-HpO-Strom abgezogen und in einen Rückflußkühler 6 eingeführt, von dessen oberem Ende ein trockener HCl-Gasstrom bei 8 als Frodukt abgezogen wird, während das aus einer verdünnten HCl-Lösung bestehende Kondensat bei. 7 in die Kolonne 1 ?.iiriir..k{;,ef ührt wird, yem Fuß der Kolon ie 1 wird eine verdünnte Lösung des Dehydratisicrungnmittels, die nur eine geringe HCl-Menf;e enthält, bei 9 abgezogen.The plant shown schematically in FIG. 2 for carrying out the process according to the invention consists of a multistage fractionation column 1 to which an HCl solution is fed at 2 and a concentrated solution of the dehydrating agent at a slightly higher point at 3. In the vicinity of the column foot at M , the column is supplied with superheated waste. At the top of the column, an HCl-HpO stream is withdrawn at 5 and introduced into a reflux condenser 6, from the upper end of which a dry HCl gas stream is withdrawn as a product at 8, while the condensate, which consists of a dilute HCl solution, is withdrawn. 7 in the column 1? .Iiriir..k {;, ef ührt, at the foot of the column ie 1 a dilute solution of the dehydrating agent, which contains only a small amount of HCl, is drawn off at 9.

Die Erfindung wird dui'ch das folgende Beispiel weiter erläutert. Dieses Beispiel boschreibt einige oriinßcmäß dvu'c])(',-efii)vrte Versuche und einigeThe invention is carried out by the following example explained. This example spells out some of the orientations dvu'c]) (', - efii) vrte attempts and some

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Vergloichsversuche, die nach einem bekannten Verfahren durchgefühlt wurden, und ver&aschaulicht die Vorteile der Erf i ndun £, Comparative experiments which were carried out according to a known method and illustrates the advantages of the invention ,

Einige Versuche wurden mit einer Destillationskolonne durchgeführt, die einen Durchmesser von 10,2 cd« hatte und mit 14 Glockenboden versehen war. Der Kolonne wurden kontinuierlich eine konzentrierte CaClp-Lösung als Dehydratisieiningsmittel, eine HCl-Lösung und überhitzter Dampf sämtlich mit geregelter Konzentration und Temperatur zugeführt* Die Wärmebelastung des Kühlers wurde registriert. Ferner wurden die Zusammensetzungen und die Temperatur aller Ströme an mehreren Stellen innerhalb der Kolonne kontinuierlich registriert. Die Anlage war in der in Figur 2 dargestellten Weise ausgebildet. Some attempts have been made with a distillation column carried out, which had a diameter of 10.2 cd « and was provided with 14 bell bottoms. The column was continuously used as a concentrated CaClp solution Dehydrating agent, an HCl solution and superheated Steam all supplied with controlled concentration and temperature * The heat load on the cooler was registered. Furthermore, the compositions and temperature of all streams were in several places continuously registered within the column. The system was designed in the manner shown in FIG.

Bei allen Versuchen wurde eine 55%igü wässrige CaC.l~- Lösung als Dehydratisierungsmittel vei?wendet. Die eingesetzte HCl-Lösung enthielt 20 Gew.-^ HGl und wurde in einer Menge von 20 kg/Stunde bei einer Temperatur von 200C eingeführt. Der Ablauf ein Fuß der Kolonne enthielt 45 Gew.-% CaCIp und hatte beim Austritt eine Temperatur von 1250C. Wasserdampf wurde in gemessenen Mengen bei 1750C eingeführt. Dur Versuch Wr. 1 wurde gemäß der Erfindung durchgeführt, während die Versuche 2 und 'j> in bekannter Weise durchgeführt wurden* Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 1 genannt.A 55% aqueous CaCl3 solution was used as a dehydrating agent in all experiments. The HCl solution used contained 20 wt .- ^ HGL and was introduced in an amount of 20 kg / hour at a temperature of 20 0 C. The sequence of a foot of the column contained 45 wt .-% CaCIp and had when leaving a temperature of 125 0 C. water vapor was introduced in measured amounts at 175 0 C. Major attempt Wr. 1 was carried out according to the invention, while tests 2 and 'j> were carried out in a known manner * The results are given in Table 1 below.

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11 22 33 9,59.5 8,98.9 4,74.7 175175 175175 175175 115115 112112 9393 8383 129129 129129 9595 590590 590590 137137 114114

Tabelle 1 Ermittclte ^Versuchsä at eηTable 1 elle Erm ittclte ^ Versuchsä at eη

Versuch Nr^ Experiment no ^

Zugeführter Wasserdampf, kg/StundeSupplied water vapor, kg / hour

Was serdampft emperο tür, ° C Lösungsmenge (55 % CaCl3), kg/Stunde d What evaporates emperο door, ° C amount of solution (55% CaCl 3 ), kg / hour d

Lösungstemperatur, 0CSolution temperature, 0 C

Dampfdruck der eintretenden Lösung, ram HgVapor pressure of the incoming solution, ram Hg

austretende Lösungsmenge, kg/Stundeescaping solution, kg / hour

% HCl in der austretenden % HCl in the exiting

Lösung 0,068 0,075 0,320Solution 0.068 0.075 0.320

Wärmeverbrauch im Kühler,Heat consumption in the cooler,

kcal/Stunde 1000 3400 900kcal / hour 1000 3400 900

Aus den vorstehenden Daten sind die folgenden Vergleichszahlen abzuleiten:The following comparative figures can be derived from the above data:

Tabelle 2 Vergleichserfebniase Table 2 Comparative results

Versuch Nr.Attempt no.

Relativer HCl-Verlust, % am Kühler verbrauchte Wärme, kcal/kg erzeugtes HCl zugeführte Dampfiaenge pro kg HCl-ErzeugungRelative HCl Loss,% Heat consumed at the cooler, kcal / kg produced HCl amount of steam supplied per kg HCl generation

Heizwert der fühlbaren Wärme, gerechnet als Äquivalent von kg Dampf/kg HCl-ErzeugungCalorific value of the sensible heat, calculated as the equivalent of kg steam / kg HCl generation

reiner Wärmeverbrauch für die Dehydratisierung, gerechnet als Äquivalent kg Dampf/kg HCl-Krzeugurig pure heat consumption for dehydration, calculated as Equivalent kg steam / kg HCl-Krzeugurig

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2,42.4 22 ,6, 6 9,19.1 256256 870870 248248 P,43P, 43 22 ,28, 28 1,291.29 1,311.31 -- - 1,211.21 22 ,28, 28 1,291.29

221Q857221Q857

Die in Tabelle 1 genannten Werte und ihre Answering in Tabelle 2 sind wie folgt zu erläutern:The values given in Table 1 and their answering in table 2 are to be explained as follows:

Der Versuch 1 stellt die typischen Arbeitsbedingungen gemäß der Erfindung dar.Experiment 1 represents the typical working conditions according to the invention.

Der Versuch 2 stellt die typischer* Arbeits der bekannten Verfahren mit praktisch den gleichen BCl-Verlusten wie beim Versuch 1, jedoch mit einem höheren Wärmeverlust dar.Experiment 2 represents the typical * work of the known processes with practically the same BCl losses as in experiment 1, but with a higher heat loss.

Der Versuch 5 stellt einen Versuch dar, den gleichen reinen Wärmeverlust wie beim Versuch 1 zu erreichen, während die Lösung des Dehydratisierungsmittels unter den Bedingungen des Versuchs 2 zugeführt wurde. Die Ergebnisse zeigen, daß der HCl-Verlust übermäßig hoch ist.Experiment 5 is an experiment, the same to achieve pure heat loss as in Experiment 1, while taking the solution of the dehydrating agent the conditions of experiment 2 was supplied. The results show that the HCl loss is excessive is.

Beim Versuch 2 wurden nur etwa 70 % des Wasserdampfes als Trägergas zum Strippen verwendet. Dieser Dampf trug nicht zu den Enthalpiedifferenzen zwischen den Eintrittsund Austrittsströmen bei, sondern erreichte den Rückflußkühler, wo seine Wärme verbraucht wurde.In experiment 2, only about 70 % of the water vapor was used as a carrier gas for stripping. This vapor did not add to the enthalpy differences between the inlet and outlet streams, but instead reached the reflux condenser where its heat was consumed.

Beim Versuch 1 erreichten nur etwa 19 % des Wasserdampfes (der in etwas höherer Menge als beim Versuch 2 eingeführt wurde) den Kühler. Darüber hinaus entspricht der Unterschied in der fühlbaren V/ärme der konzentrierten Lösung des DehydratiGierungs?:ittels mehr als 55 % des Donpfeinsatzes. Diese fühlbare Wärme kann außerhalb der Kolonne nutzbar gemacht und daher als Wasserdampf-· äquivalent gutgeschrieben worden.In experiment 1, only about 19 % of the water vapor (which was introduced in a slightly higher amount than in experiment 2) reached the cooler. In addition corresponds to the difference in the tactile V / Slee the concentrated solution of DehydratiGierungs: eans more than 55% of Donpfeinsatzes. This sensible heat can be made usable outside the column and therefore credited as water vapor equivalent.

Ein weiterer Aspekt, der in Tabelle 1 nicht erschein-!;., ist die TaUnacho, daß die Wärmeübcrtrap;ung3flache, die für den Betrieb unter den Be'\ingu-ir;en des Versuchs 2 notwendig iat, etwa das 5,5-fochf.? der Fläche beträgt, die- gebrnucht wird, worin -unter dt·:· Bedingungen gemäß öc:v Another aspect that does not appear in Table 1 -!;., Is the fact that the heat transfer area necessary for operation under the conditions of experiment 2 , about 5.5 -fochf.? is the area that is used, in which -under dt ·: · conditions according to öc: v

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Erfindung gearbeitet wird. Dies hat außerdem einen höheren Kühlwasserverbrauch zur Folge.Invention is worked. This also results in a higher consumption of cooling water.

Der reine Wä3"meverbrauch beim Versuch 1 beträgt etwa die Hälfte des WärmeVerbrauchs beim Versuch 2. Da jedoch'die beim Versuch 1 zurückgewonnene fühlbare Wärme beispielsweise in einem Mehrfachverdampfer mit geradem Durchgang des Einsatzes (forward feed multiple effect evaporator) ausgenutzt werden kann, ist ihr reiner Wert höher als ihr tatsächlicher Heizwert. Dies ist ein weiterer Vorteil der Erfindung.The pure heat consumption in experiment 1 is approximately half of the heat consumption in attempt 2. Da however, the palpable that was recovered in Experiment 1 Heat, for example, in a multiple evaporator straight passage of the insert (forward feed multiple effect evaporator) can be exploited is yours pure value higher than their actual calorific value. This is another advantage of the invention.

Der Versuch 3 zeigt, daß bei dem Versuch, die direkten Wärmeverluste im Kühler auf die Höhe des Versuchs 1 zu verringern und hierbei gleichzeitig die der Kolonne zugeführte konzentrierte Lösung des Dehydratisierungsmittels in der Nähe ihres normalen Siedepunktes zu halten, der relative HCl-Verlust aufgrund des ungenügenden Volumens der zum Strippen dienernden Dämpfe von 2,4 auf 9,1 % stieg.Experiment 3 shows that in the attempt to reduce the direct heat losses in the cooler to the level of experiment 1 and at the same time to keep the concentrated solution of the dehydrating agent fed to the column close to its normal boiling point, the relative HCl loss due to the insufficient volume of stripping vapors increased from 2.4 to 9.1 % .

Die aus der konzentrierten Lösung des Dehydratisierungsmittels gemäß der Erfindung zurückgewonnene fühlbare Wärme kann, wie bereits erwähnt, zum Verdampfen von Wasser durch Entspannungsverdampfung unter Vakuum oder zur Verdampfung von Wasser in einem Mehrfechverdampfer mit geradem Durchgang des Einsatzes (dessen letzte Stufe unter Vakuum arbeitet) oder zur Übertragung von Wärme durch indirekten Wärmeaustausch auf einen anderen Strom, der erhitzt werden soll, ausgenutzt werden.The sensible heat recovered from the concentrated solution of the dehydrating agent according to the invention can, as already mentioned, be used for evaporation of water by flash evaporation under vacuum or for evaporation of water in a multiple evaporator with straight passage of the insert (the last stage of which works under vacuum) or for Transfer of heat by indirect heat exchange to another stream that is to be heated can be exploited.

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Claims (1)

Pate η t ι _aη s ρ r ü c _h eGodfather η t ι _aη s ρ r ü c _h e 1) Verfahren zur Gewinnung von wasserfreiem Chlorwasserstoff aus wässrigen Chlorwasserstofflösungen, dadurch gekennzeichnet, daß man in den oberen Abschnitt einer Fraktionierkolonne eine wässrige Balzsäurelösung einführt, die 15 bis 35 Gew.-% HCl enthält, in die Kolonne in der gleichen Höhe, in der die wässrige Salzsäure eingeführt wird, oder bis zu 4 Böden darüber eine wässrige Lösung eines Dehydratisierungsmittels bei einer Temperatur aufgibt, durch die die Lösung einen Dampfdruck von 50 bis 300 mm Hg erhält, in den unteren Abschnitt der Säule überhitzten Wasserdampf einführt, vom Kolonnenkopf ein dampfförmiges HCl-HoO-Gemisch abzieht, das wenigstens 75 Gew.-% HCl enthält, und dieses Gemisch trocknet.1) Process for obtaining anhydrous hydrogen chloride from aqueous hydrogen chloride solutions, characterized in that one in the upper section a fractionation column introduces an aqueous Balzic acid solution containing 15 to 35 wt .-% HCl contains, in the column at the same level as the aqueous hydrochloric acid is introduced, or up to 4 floors above an aqueous solution of a dehydrating agent gives up at a temperature by which the solution has a vapor pressure of 50 to 300 mm Hg, introducing superheated steam into the lower section of the column from the top of the column withdraws a vaporous HCl-HoO mixture, containing at least 75% by weight HCl, and this mixture is dried. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung durch Kondensation des Wasserdampfes mit Hilfe eines dem Kolonnenkopf nachgeschalteten ßückflußkühlers erfolgt.2) Method according to claim 1, characterized in that the drying is carried out by condensation of the water vapor takes place with the aid of a reflux condenser connected downstream of the column head. 5) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung durch Behandlung des HCl-^O-Geuiisches mit einem UehydratisierungsLvittel vorgenommen wird.5) Method according to claim 1, characterized in that the drying by treating the HCl ^ O-Geuiisches made with a dehydrating agent will. 4) Verfahren noch Anspruch 1, dadurch pekomifceiahnet, daß die Trocknung durch eine Kombinatjon von Kondensation und Behandlung des dampfförmigen HCl-IIpO-Genischea mit einem Dehydratj tierungsiüittel vorgenommen wird.4) Method still claim 1, characterized pekomifceiahnet, that drying is achieved through a combination of condensation and treatment of the vaporous HCl-IIpO-Genischea made with a dehydrating agent will. 5) Verfahren nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet,, diifi als Dtih.'/dratinier'ungsmitfcel eine ;o 50- bis 60/i.i ge CaCl0-Lösung verwendet wird.5) Method according to claim 1, 3 and 4, characterized in that ,, diifi as Dtih. '/ Dratinier'ungsmitfcel a; o 50 to 60 / ii ge CaCl 0 solution is used. 209839/1086209839/1086 6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die CaClo-Lösung der Kolonne bei einer Temperatur von 7!? bis 95°C zugeführt wird.6) Method according to claim 1 to 5, characterized in that that the CaClo solution of the column at a Temperature of 7 !? up to 95 ° C. 209839/1086209839/1086 LeerseiteBlank page
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