DE2213483C3 - Wässerige Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen von den Beimengungen an Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff - Google Patents
Wässerige Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen von den Beimengungen an Phosphorwasserstoff und SchwefelwasserstoffInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Flüssigphasenreinigung von Carbidacetylen von den
Beimengungen an Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff durch wäßrige Oxydationslösungen. Die
genannten Beimengungen sind ein Gift für viele Katalysatoren für die Reaktion auf Acetylenbasis.
Es ist eine wäßrige Oxydationslösung bekannt, die K.upfer(II)-chlorid, Natriumchlorid und Kaliumchlorid
enthält (siehe SU-PS 2 63 570). Diese Lösung kann nach der Regenerierung durch Durchblasen von Luft
während 1 bis 2 Stunden mehrfach verwendet werden.
Ein Nachteil der bekannten Oxydationslösung ist deren relativ niedrige Aktivität (die Volumengeschwindigkeit
der Reinigung beträgt 20 min -').
Ein weiterer Nachteil der Lösung besteht darin, daß die Oxydationslösung bis zur Regenerierung (d. h.
während eines Reinigungszyklus) eine verhältnismäßig geringe Gasmenge reinigt (1 Liter Oxydationslösung
reinigt lediglich 560 Liter Acetylen).
Außerdem ist ein Nachteil der Reinigung von Acetylen der Umstand, daß beim Wechsel des Zyklus
der Reinigung von Acetylen und des Zyklus der Regenerierung der Lösung 1 Liter dieser Lösung ohne
zusätzliche Einführung der Ausgangskomponenten in diese nur 1560 Liter Acetylen reinigt.
Zum Stand der Technik gehört auch noch die GB-PS 7 97 994, wo Oxydationslösungen beschrieben werden,
die nicht nur Kupfer(II)-chlorid und Quecksilber(II)-chlorid sowie Salzsäure enthalten, sondern auch noch
andere Bestandteile, darunter Eisen(lII)-chlorid, Eisen(U)-chlorid, Man3an(II)-chlorid, Kobaltchlorid sowie
Phosphor oder Essigsäure. Eisen(III), Salz- und Phosphorsäure sind dabei zwingende Bestandteile der
bekannten Oxydationslösung.
In der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Oxydationslösung befinden sich nur geringe Mengen an
QuecksilberOIJ-chlorid, nämlich 10~2 Teile auf 300 Teile
der anderen aktiven Bestandteile. Der Gehalt an Quecksilberchlorid in den bekannten Oxydationslösungen
beträgt 0,1 - 1 Gew.-%; es ist also um vieles höher als in dem erfindungsgemäßen Vorschlag. Die Menge an
Kupferchlorid beträgt bei der bekannten Lösung 2,8%, erfindungsgemäß 12,5°/o.Auch hier ist ein beachtlicher
Unterschied festzustellen. Die Salzsäuremenge beträgt
bei der bekannten Lösung 63, bei der erfindungsgemaß
vorgeschlagenen — 5,0-4,0 Gew.-%.
Zweck der vorliegenden Anmeldung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden.
Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrunde gelegt, eine neue Zusammensetzung der wäßrigen Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen von den
genannten Beimengungen zu entwickeln.
Gegenstand der Erfindung ist also eine wäßrige Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen
von den Beimengungen an Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff, die Kupfer(H)-chlorid, Quecksilber(ll)-chlorid
und Salzsäure enthält und die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus 100—200 Gewichtsteilen
Kupfer(II)-chlorid, 10J-10-2 Gewichtsteilen Quecksilbertl
I)-chlorid, 200-300 Gewichtsteilen Salzsäure oder 20-270 Gewichtsteilen Salzsäure und 180-30
Gewichtsteilen Natriumchlorid und 500 — 700 Gewichtsteilen Wasser besteht.
Zur Senkung des Verbrauchs an Salzsäure kann also ein Teil derselben durch billiges Natriumchlorid ersetzt
werden.
Die Oxydationslösung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung weist bedeutend bessere Eigenschaften
auf als die der bekannten Zusammensetzung. Ein Liter der erfindungsgemäßen Lösung reinigt bis zur Regenerierung
(d. h. während eines Reinigungszyklus) 3000 bis 6000 Liter Acetylen bei einer Volumengeschwindigkeit
von 30 bis 80 min-'. Beim Wechsel des Zyklus der Reinigung des Acetylens und des Zyklus der Regenerierung
reinigt 1 Liter dieser Lösung 10 COO bis 30 000 Liter
Acetylen ohne zusätzliche Einführung der Ausgangskomponenten in die Lösung.
Die Reinigungsgeschwindigkeit mit der bekannten Lösung beträgt I min ~', während diese im vorliegenden
Fall 50 min -' beträgt.
Die bekannte Lösung reinigt 0,027 m3 Acetylen,
während die "orgeschlagene Lösung bis zur Rückgewinnung 6 m3 Acetylen reinigt
Der Vorzug der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß der Zusatz einer Anzahl der ursprünglichen
Komponenten nicht erforderlich ist
Die Oxydationslösung läßt sich außerdem durch Luftsauerstoff leicht zurückgewinnen.
Die erfindungsgemäße Oxydationslösung wird, ausgehend vom Kupfer(II)-chlorid, der Salzsäure und dem
Quecksilber^ I)-chlorid bereitet Zur Senkung des Verbrauchs an Salzsäure kann diese, wie oben
hingewiesen wurde, durch Natriumchlorid ersetzt werden. Die genannten Komponenten löst man in
Wasser bei einer Temperatur von 25 bis 8O0C in beliebiger Reihenfolge auf.
Die verbrauchte Lösung wird durch Durchblasen von Luft während 1 bis 2 Stunden leicht regeneriert Der
Grad des Verbrauchs und der Regenerierung der Lösung kann nach der potentiometrischen Methode
geregelt und überwacht werden, indem das Potential der Lösung mit einer Platinelektrode gegenüber dem
Kalomelhalbelement gemessen wird. Die verbrauchte Lösung wird durch ein Potential von 180 bis 200 mV, die
regenerierte durch ein Potential von 380 bis 420 mV gekennzeichnet Somit sinkt während der Reinigung des
Acetylens das Potential der Lösung von 380 bis 420 auf 180 bis 200 mV, während es bei der Regenerierung von
180 bis 200 auf 380 bis 420 mV wächst.
Der technische Fortschritt ergibt sich aus den in folgender Tabelle zusammengefaßten Vergleichsversuchen.
Vergleich der erfindungsgemäßen Lösungen mit der bekannten Lösung
Losung
Zusammensetzung
Volumen des | Reinigungs- |
gereinigten | geschwin- |
Acetylens | digkei*. |
in m3 | in inin ' |
in Gewichtsteilen
Erfindungs- CuCI2 - 1000
gemäße HgCI2 - 0,001
HCI+ NaCI - 200
H2O - 500
CuCI2 - 200
HgCI, - 0,01
HCI+ NaCI - 300
H2O - 700
in Gewichtsprozent
Bekannte FeCI., 611. O - 15
Bekannte FeCI., 611. O - 15
CuCI2 - 1
HgCI, - 0,1
H2O - 83,9
Wie aus der Tabelle hervorgeht, unterscheidet sich die entgegengehaltene Lösung von der erfindungsgemäßen
durch ihre Zusammensetzung.
Die erfindungsgemäße Lösung enthält nur 10-3
Gewichtsteile HgCl2 pro 3000 Gewichtsteile übrige Wirkstoffkomponenten- Im Gegensatz dazu wird in der
Vergleichslösung eine erheblich größere Menge an HgCl2 verwendet (0,1 Gewichtsteile).
Außerdem beträgt die Reinigungsgeschwindigkeit bei der bekannten Lösung 1 min~', bei der erfindungsgemäßen
jedoch 50 min-1. Die erfindungsgemäße Lösung reinigt 6 m3 Acetylen bis zur Regenerierung, die
bekannte jedoch nur 0,027 m3 Acetylen.
Eine weitere erfindungsgemäße oxydative wäßrige Lösung der Zusammensetzung (in Gewichtsteilen):
CuCI2 - 200, HgCl2 - 0,01, HCl - 270, NaCI - 30,
zeigt einen ebenso hohen technischen Fortschritt. Die Reinigungsgeschwindigkeit bei Verwendung der Lösung
einer solchen Zusammensetzung beträgt 50 min-'. Die erfindungsgemäße Lösung reinigt 6 m3 Acetylen
ohne Regenerierung.
In der erfindungsgemäßen Lösung ist zur Senkung
des Verbrauchs an HCI diese durch das billige NaCl ersetzt
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß eine Einführung der ursprünglichen Komponenten nicht
erforderlich ist Außerdem läßt sich die oxydative Lösung durch den Luftsauerstoff leicht wieder regenerieren.
Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung werden folgende Beispiele für die Prüfung der
erfindungsgemäßen wäßrigen Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen angeführt.
In einen Reaktor mit Aufsatz brachte man eine wäßrige Oxydationslösung ein, welche 150 Gewichtsteile
Kupfer(II)-chlorid, 250 Gewichtsteile Salzsäure, 510"3 Gewichtsieile Quecksiiber(II)-chlorid und 600
Gewichtsteile Wasser enthält. Durch die Lösung wurde bei einer Temperatur von 25°C mit einer Volumenge-
0,027
sch windigkeit von 50 min-' Carbidacetylen geleitet, das
0,12 Volumenprozent Phosphorwasserstoff und 0,15 Volumenprozent Schwefelwasserstoff enthält. Bis zur
Regenerierung (während eines Reinigungszyklus) reinigte 1 Liter Lösung 4500 Liter Acetylen. Die
verbrauchte Lösung regenerierte man durch Durchblasen von Luft während 1 bis 2 Stunden. Nach der
Regenerierung verwendete man die Lösung wieder für die Reinigung von Acetylen. Beim Wechsel des Zyklus
der Reinigung und des Zyklus der Regenerierung reinigte 1 Liter der genannten Lösung 30 000 Liter
Acetylen ohne zusätzliche Einführung der Ausgangskomponenten in die Lösung. Der Grad der Reinigung
des Carbidacetylens von den Beimengungen von Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff beträgt
100%.
Eine wäßrige Oxydationslösung, welche 150 Gewichtsteile Kupfer(II)-chlorid, 5· 10~3 Gewichtsprozent
Quecksilber^ I)-chlorid, 70 Gewichtsteile Salzsäure, 180
Gewichtsteile Wasser enthält, prüfte man unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen. Die Arbeit der
Lösung wurde durch die in Beispiel 1 angeführten Kennwerte gekennzeichnet
Eine wäßrige Oxydationslösung, welche 100 Gewichtsteile Kupfer(II)-chlorid, 200 Gewichtsteile Salzsäure,
10~2 Gewichtsteile Quecksilber(II)-chlorid und 700 Gewichtsteile Wasser enthält, prüfte man unter den
in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen. Bei einer solchen Zusammensetzung der Lösung betrug die
Volumengeschwindigkeit der Reinigung des Acetylens 40 min-'. Bis zur Regenerierung (während eines
Reinigungszyklus) reinigte 1 Liter Lösung 3500 Liter Acetylen. Beim Wechsel des Zyklus der Reinigung und
6s des Zyklus der Regenerierung reinigte 1 Liter der
Lösung der genannten Zusammensetzung 18 000 Liter Acetylen ohne zusätzliche Einführung der Ausgangskomponenten
in die Lösung. Der Grad der Reinigung
des Carbidacetylens von den Beimengungen von Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff beträgt
100%.
Eine wäßrige Oxydationslösung, welche 200 Gewichtsteile Kupfer(II)-chlorid, 300 Gewichtsteile Salzsäure,
10~3 Gewichtsteile Quecksiiber(II)-chlorid und
500 Gewichtsteile Wasser enthält, prüfte man unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen. Bei einer
solchen Zusammensetzung der Lösung betrug die Volumengeschwindigkeit der Reinigung des Acetylens
60 min-'. Bis zur Regenerierung (während eines Reinigungszyklus) reinigte 1 Liter der Lösung 6000 Liter
Acetylen. Beim Wechsel des Zyklus der Reinigung und des Zyklus der Regenerierung reinigte 1 Liter der
Lösung 25 000 Liter Acetylen ohne zusätzliche Einführung der Ausgangskomponenten in die Lösung. Der
Grad der Reinigung des Carbidacetylens von den Beimengungen von Phosphorwasserstoff Mnd Schwefelwasserstoff
beträgt 100%.
Eine wäßrige Oxydationslösung, welche 150 Gewichtsteile Kupfer(II)-chlorid, 5-10-3 Gewichtsteile
QuecksilberOO-chlorid, 20 Gewichtsteile Salzsäure, 180
Gewichtsteile Natriumchlorid und 600 Gewichtsteile Wasser enthält, prüfte man unter den in Beispiel 1
beschriebenen Bedingungen. Bei einer solchen Zusammensetzung der Lösung beträgt die Volumengeschwindigkeit
der Reinigung des Acetyiens 40 min-1. Bis zur Regenerierung (während eines Reinigungszyklus) reinigte
1 Liter der Lösung 4500 Liter Acetylen. Beim Wechsel des Zyklus der Reinigung und des Zyklus der
Regenerierung reinigte 1 Liter der Lösung der genannten Zusammensetzung 18 000 Liter Acetylen
ohne zusätzliche Einführung der Ausgangskomponenten in die Lösung. Der Grad der Reinigung des
Carbidacetylens von den Beimengungen von Phosphorc wasserstoff und Schwefelwasserstoff beträgt 100%.
Eine wäßrige Oxydationslösung, welche 200 Gewichtsteile Kupfer(II)-chlorid, 103 Gewichtsteile
QuecksiIber(II)-chlorid, 270 Gewichtsteile Salzsäure, 30 Gewichtsteile Natriumchlorid und 600 Gewichtsteile
Wasser enthält, prüfte man unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen. Bei einer solchen Zusammensetzung
der Lösung beträgt die Volumengeschwindigkeit der Reinigung des Acetylens 60 min -'. Bis zur
Regenerierung (während eines Reinigungszyklus) reinigte 1 Liter der Lösung 6000 Liter Acetylen. Beim
Wechsel des Zyklus der Reinigung und des Zyklus der Regenerierung reinigte 1 Liter der genannten Lösung
25 000 Liter Acetylen ohne zusätzliche Einführung der Ausgangskomponenten in die Lösung. Der Grad der
Reinigung von Carbidacetylen von den Beimengungen von Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff
3c beträgt 100%.
Claims (1)
- Patentanspruch:Wäßrige Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen von den Beimengungen an Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff, die Kupfer(II)-chlorid, Quecksilber^ I)-chlorid und Salzsäure enthält, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 100-200 Gewichtsteilen Kupfer(II)-chlorid, ΙΟ-3— 10-2 Gewichtsteilen QuecksilberfllJ-chlorid, 200-300 Gewichtsteilen Salzsäure oder 20-270 Gewichtsteilen Salzsäure und 180—30 Gewichtsteilen Natriumchlorid und 500 — 700 Gewichtsteilen Wasser besteht
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722213483 DE2213483C3 (de) | 1972-03-20 | 1972-03-20 | Wässerige Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen von den Beimengungen an Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722213483 DE2213483C3 (de) | 1972-03-20 | 1972-03-20 | Wässerige Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen von den Beimengungen an Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2213483A1 DE2213483A1 (de) | 1973-10-04 |
DE2213483B2 DE2213483B2 (de) | 1977-10-13 |
DE2213483C3 true DE2213483C3 (de) | 1978-06-08 |
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ID=5839517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19722213483 Expired DE2213483C3 (de) | 1972-03-20 | 1972-03-20 | Wässerige Oxydationslösung für die Reinigung von Carbidacetylen von den Beimengungen an Phosphorwasserstoff und Schwefelwasserstoff |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2213483C3 (de) |
-
1972
- 1972-03-20 DE DE19722213483 patent/DE2213483C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2213483A1 (de) | 1973-10-04 |
DE2213483B2 (de) | 1977-10-13 |
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