DE3328675A1 - Verfahren zur abtrennung fluechtiger chlorverbindungen aus abgasen der chlorierung titanhaltiger rohstoffe - Google Patents
Verfahren zur abtrennung fluechtiger chlorverbindungen aus abgasen der chlorierung titanhaltiger rohstoffeInfo
- Publication number
- DE3328675A1 DE3328675A1 DE19833328675 DE3328675A DE3328675A1 DE 3328675 A1 DE3328675 A1 DE 3328675A1 DE 19833328675 DE19833328675 DE 19833328675 DE 3328675 A DE3328675 A DE 3328675A DE 3328675 A1 DE3328675 A1 DE 3328675A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- titanium
- exhaust gases
- absorption stage
- absorption
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
K R O N O S TI TA N - G M B H - : ": " : " -' ·" - " L -·.··:■.;>·.·..!sen, £.8.1983
" " "" "" . "' " Dr. Schie/Srn
Verfahren zur Abtrennung flüchtiger Chlorverbindungen aus Abgasen der Chlorierung ti tonhaltiger Rohstoffe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung flüchtiger Chlorverbindungen
aus Abgasen der Chlorierung titanhaltiger Rohstoffe durch Behandlung der Abgase mit wässerigen Medien in mehreren Stufen
und Absorption der flüchtigen Chlorverbindungen in den wässerigen Medien.
Als Folge verschärfter Bestimmungen zur Reinhaltung von Luft und
ifesser und der Notwendigkeit, chemische Verfahren möglichst wirtschaftlich
zu gestalten, ist man bestrebt, die Menge der anfallenden industriellen Abfälle zu verringern und verwertbare Abfallstoffe
möglichst weitgehend als Sekundärrohstoffe in den Produktionskreislauf zurückzuführen.
Bei der Herstellung von Titandioxid setzt sich das Verfahren der Oxidation von Titantetrachlorid in der Dampfphase ("Chlorid-Prozeß")
, bei dem nur feste und gasförmige Reaktionsprodukte entstehen, zunehmend gegen solche Verfahren durch, bei denen titanhaltige
Rohstoffe mit Säuren aufgeschlossen werden, wobei erhebliche Mengen an Abfallsäuren entstehen, deren Verbringung und
Beseitigung schwierig und kostspielig ist.
Titantetrachlorid ist somit ein wichtiger Ausgangsrohstoff für die
Titandioxidherstellung.
TG 119 - 2 -
Titantetrachlorid wird hergestellt durch Chlorierung titanhaltiger
Rohstoffe in Gegenwart einer kohlenstoffhaltigen Verbindung. Geeignete
titanhaltige Rohstoffe sind natürliche und künstliche Rutile, titanhaltige Schlacken oder titanhaltige Erze, z.B. Ilmenit.
Geeignete kohlenstoffhaltige Verbindungen sind Anthrazit und Koks, z.B. Petrolkoks.
Die Rohstoffe werden in feinteiliger Form bei hohen Temperaturen
chloriert. Dabei werden die in ihnen enthaltenen Metalloxide praktisch vollständig in die entsprechenden Metallchloride umgewandelt.
Nach Abscheidung der Metallchloride geringerer Flüchtigkeit aus den Abgasen der Chlorierung wird das leichtflüchtige Titantetrachlorid
in einer Kondensationsstufe durch Abkühlung auf eine Temperatur von etwa -200C kondensiert.
Titanhaltige Rohstoffe enthalten meist kleine Anteile silikatischer
Bestandteile, Ilmenite z.B. durchschnittlich bis zu 3 Gew. % SiCL. In diesem Falle findet sich im Abgas zusätzlich eine geringe Menge
Siliciumtetrachlorid.
Die Abgase sind völlig wasserfrei. Sie enthalten einen Anteil an Chlorwasserstoff, der bei der Umsetzung von Chlor mit Wasser entsteht,
das z.B. in den Ausgangsrohstoffen als natürliche Feuchtigkeit enthalten ist.
Eine typische Zusammensetzung der Abgase nach Verlassen der Kondensationsstufe
ist Tabelle 1 zu entnehmen. (Alle folgenden Gasvolumenangaben beziehen sich auf den Normzustand).
TG 119 - 3 -
| Tabelle 1 | 4 |
| 4 | |
| Bestandteil | + CO |
| HCl | |
| TiCl | |
| SiCl | |
| N2=+ CO2 | |
Menge (Vol. %)
6 - 9
0,10 - 0,20
0,01 - 0,02 Rest
Titantetrachlorid wird bei Kontakt mit Wasser hydrolytisch gespalten.
Beim Einleiten von TiCl .-Dampf in Wasser entstehen zuerst molekular
disperse Titansäuren, die schnell "altern" und in kolloid disperses Titandioxidhydrat übergehen.. Die Hydrolyse tritt bereits bei Berührung
von TiCl .-Dampf mit Luftfeuchtigkeit ein, wobei ein intensiv
weißgefärbter Rauch entsteht, der aus feinen, im Größenbereich von Mikrometern liegenden, stabilen Teilchen besteht, die bei den
üblichen Waschverfahren mit wässerigen Medien nur schwer absorbierbar sind und sogar mehrstufige Waschvorrichtungen unverändert durchlaufen.
Auch Siliciumtetrachlorid hydrolysiert bei Berührung mit Luftfeuchtigkeit unter Bildung eines Rauches, dessen optische Dichte
jedoch geringer ist als die des bei der TiCl.-Hydrolyse entstehenden
Rauches.
Abgase, die TiCl. und/oder SiCl4 enthalten, dürfen daher nicht ohne
weitere Reinigungsmaßnahmen in die Atmosphäre abgelassen werden, da sie sonst zu einer Umweltbelastung führen würden.
Ein Verfahren zur Behandlung eines Stromes vorwiegend inerter Gase,
der merkliche Mengen an Chlorwasserstoff und Titantetrachlorid enthält,
mit einer Waschflüssigkeit auf Wasserbasis ist in der DE-OS 22 36 843 beschrieben. Dabei wird der Gasstrom vor dem eigentlichen
TG 119 - 4 -
Waschvorgang behandelt, indem man eine bestimmte Wassennenge in den
Stront des wasserfreien Gasgemisches hinein verdampft. Diese Wassermenge
muß, damit eine Nebelbildung sicher vermieden wird, innerhalb bestimmter Grenzen liegen: Sie muß kleiner als die zur Sättigung
des Gasstromes mit Wasserdampf erforderliche Menge und größer als die zur stöchionetrischen Reaktion mit dem TiCl. nötige Mange sein.
Auch muß diese Menge mindestens 1/20 s. vor dem eigentlichen Waschvorgang
in dem Gasstrom verdampft werden, damit sich zwischen ihr und dem TiCl. ein Gleichgewicht einstellen kann, bevor beide Komponenten
mit der überschüssigen Wassermenge beim Waschvorgang in Berührung kommen.
Beim verfahren gemäß der DE-OS 27 02 515 wird ein Abgasstrom, der
ein Abfallhalogenid, z.B. Titantetrachlorid,enthält, mit einem
absorptionsfähigen Nebel, der Wasser enthält und in dem eine anorganische Verbindung wie z.B. Chlorwasserstoff gelöst ist, in
Berührung gebracht, wobei bestimmte Bedingungen der Temperatur, des Wasserdampfdruckes des absorptionsfähigen wässerigen Nebels
und des Verhältnisses der Cberf lächengröße seiner Teilchen zum Gewicht des zu entfernenden Äbfallhalogenids eingehalten werden
) müssen.
Für die Erzeugung dieses Nebels sind besondere Vorrichtungen erforderlich,
z.B. Leitflächenkolonnen, Düsenwäscher, Sprühtürme oder Zerstäuber.
Nach den genannten Verfahren entstehen bei der Absorption des Titan-)
tetrachlorids aus dem Abgasstrom salzsaure Lösungen mit einem geringen
Gehalt an Titan, der nach dem Kontakt mit dem Abgas gemäß Verfahrensweise der DE-OS 27 02 515 beispielsweise ca. 2 Gew. % Ti,
bezogen auf HCl, betragen kann.
TG 119 - 5 -
Solche titanhaltigen Salzsäuren sind hydrolyseempfindlich und neigen
dazu, bei Veränderung der Konzentration, der Temperatur und/oder des pH-Vfertes Trübungen oder Niederschläge von Titanoxidhydraten abzuscheiden,
was sie für viele technische Zwecke, wie z.B. die Regeneration von Ionenaustauschern, unbrauchbar macht.
Solche titanhaltigen Salzsäuren müssen daher, bevor sie technisch verwertet werden können, gereinigt werden, z.B. durch Destillation,
was kostenaufwendig ist. In der Praxis bietet sich daher meist als einzige vertretbare Lösung ihre Neutralisierung und anschließende
Beseitigung an.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens
zur Abtrennung flüchtiger Chlorverbindungen aus den Abgasen der Chlorierung titanhaltiger Rohstoffe und zur separaten
Gewinnung der Chlorverbindungen in Form technisch verwertbarer Produkte, das einfach handhabbar ist und nicht den nachteiligen
Einschränkungen der bekannten Verfahren unterliegt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Bereitstellung eines
Verfahrens zur Abtrennung flüchtiger Chlorverbindungen aus Abgasen
der Chlorierung titanhaltiger Rohstoffe durch Behandlung der Abgase mit wässerigen Medien in mehreren Stufen und Absorption der flüchtigen
Chlorverbindungen in den wässerigen I-fedien.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß
a) die Abgase in einer ersten Absorptionsstufe mit einer wässerigen
Lösung von Titanoxidchlorid behandelt werden, deren Konzentration,
berechnet als Titandioxid, 100 bis 170 g TiO3/! beträgt und
TG 119 - 6 -
b) die Abgase anschließend in einer zweiten Absorptionsstufe mit Wasser in einer Menge behandelt werden, die geeignet ist, den
Chlorwasserstoff zu absorbieren und in Salzsäure einer Konzentration von 27 bis 32 Gew. % HCl umzuwandeln.
Wässerige Lösungen von Titanoxidchlorid im beanspruchten Konzentrationsbereich
von 100 bis 170 g TiO„/l gemäß Stufe a) sind lagerstabil
und technisch vielfältig verwertbar, z.B. als Ausgangslösung für die Herstellung von TiCL-Pigmenten, für die
Stabilisierung anorganischer Pigmente, zur Herstellung von Kristallisationskeimen für die Ausfällung von Titandioxidhydrat
nach verschiedenen Verfahren sowie für die Flammfestausrüstung von Textilien.
Die nach Stufe b) gewonnene konzentrierte Salzsäure ist praktisch universell anwendbar.
Die Hauptmenge des in den Abgasen der Chlorierung titanhaltiger Rohstoffe enthaltenen Titantetrachlorids und, soweit silikathaltige
Ausgangsrohstoffe eingesetzt wurden, Siliciumtetrachlorids, wird durch Abkühlen des Abgasstromes auf eine Temperatur
von -200C kondensiert und abgetrennt. Kleine Anteile
) beider Chloride passieren jedoch zusammen mit den übrigen Bestandteilen
des Abgases gemäß ihren Dampf drucken bei -20°C die Kühlvorrichtung. Danach tritt der Abgasstrcm erfindungsgemäß in
eine Absorptionsvorrichtung, z.B. einen praxisüblichen Äbsorptionsturm,
ein und kommt hier in Kontakt mit der Titanoxidchloridlösung, deren Konzentration, berechnet als Titandioxid, 100 bis
170 g TiO2/! beträgt.
TG 119 - 7 -
~r~
Unter "Titanoxidchloridlösung" soll hier nicht die Lösung der stöchiometrischen Verbindung TiOCl„ verstanden werden, sondern
eine wässerige, gelöstes Titan und Salzsäure enthaltende Lösung, die durch ihren Gehalt an TiO- charakterisiert wird, wobei offenbleiben
soll, welche der zahlreichen möglichen Hydrolyseprodukte des Titantetrachlorids in der Lösung tatsächlich vorliegen.
Die Titanoxidchloridlösung tritt durch Sprühdüsen in die Absorptionsvorrichtung
ein und kommt hier im Gleichstrom oder Gegenstrom in Berührung mit den flüchtige Chlorverbindungen
enthaltenden Abgasen. Die Absorption wird durch zusätzliche Anwendung eines .Flüssigkeitsverteilers, z.B. eines Ringspaltwäscher
s,erhöht.
Die Menge des in der ersten Absorptionsstufe mit dem Abgas in Berührung kommenden gelösten Titanoxidchlorids beträgt, berechnet
als Titandioxid, 250 bis 510 g TiCL/m3 Abgas.
Zunächst lösen sich in der vorgelegten wässerigen Titanoxidchloridlösung
Titantetrachlorid und Chlorwasserstoff bis zur Einstellung eines Gleichgewichtes, das von der Konzentration beider Stoffe in
der Lösung und im Abgas sowie von Druck und Temperatur abhängt.
Bei einer Konzentration der Titanoxidchloridlösung, berechnet als Titandioxid, von 100 g TiC^/l stellt sich eine Gleichgewichtskonzentration
an Chlorwasserstoff von 320 g HCl/1 Lösung ein, einer Titanoxidchloridkonzentration von 170 g TiO2/1 entsprechen
280 g HCl/1. Die Angaben gelten für eine Temperatur von 200C und einen Druck von 1 bar.
TG 119 - 8 -
In der ersten Absorptionsstufe wird Titantetrachlorid im wesentlichen
vollständig von der Titanoxidchloridlösung absorbiert und von den Abgasen abgetrennt.
Das ist überraschend, weil sowohl im Konzentrationsbereich der Titanoxidchloridlösung von unter 100 g TiO3/! als auch im Bereich
von über 170 g TiO2/l die Absorption des Titantetrachlorids abnimmt.
Titanoxidchloridlösungen, die weniger als 100 g TiO2/1 enthalten,
nähern sich in Ihrem chemisch-technischen Verhalten bereits den erwähnten titanhaltigen Salzsäuren mit eingeschränktem Verwen-D
dungsbereich.
Ein wesentliches Msrkmal der vorliegenden Erfindung wird darin
gesehen, daß das entwickelte Verfahren kontinuierlich betrieben werden kann und es ermöglicht, das in den Abgasen enthaltene
TiCl. in einer konzentrierten technisch verwertbaren Titanoxid-Chloridlösung
praktisch vollständig zu absorbieren, wobei die Verwertbarkeit der Lösung infolge Konstanthaltung ihrer Konzentration
jederzeit sichergestellt ist.
Zur Absorption des TiCl. wird in der ersten Absorptionsstufe die Titanoxidchloridlösung in Form von Flüssigkeitströpfchen bevor-
) zugt im Größenbereich von 0,3 bis 1,0 mm mit den Abgasen in Berührung
gebracht und das entstandene Gemisch durch eine Waschvorrichtung geführt. Ein Versprühen der Titanoxidchloridlösung
zu einem Flüssigkeitsnebel im Teilchengrößenbereich von Mikrometern wäre energieaufwendiger und ist nicht erforderlich. Andererseits
schließt das Vorliegen eines solchen Flüssigkeitsnebels die vollständige Absorption des TiCl. nach dem
TG 119 - 9 -
erfindungsgeinäßen Verfahren nicht aus. Als Waschvorrichtung in der
ersten Absorptionsstufe wird mit Vorteil ein Ringspaltwäscher verwendet.
Die Titanoxidchloridlösung wird in der ersten Absorptionsstufe im
Kreislauf geführt und ihre Konzentration durch Zusatz von Wasser oder Salzsäure konstant gehalten. Dadurch stellt sich jeweils die
einer bestürmten TiCL-Konzentration entsprechende Salzsäurekonzentration
ein.
Die Absorption des Chlorwasserstoffs kann adiabatisch oder isotherm
erfolgen. Eine adiabatische Absorption erfordert geringere Betriebs- und Anlagekosten und ist daher vorzuziehen.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, daß die in der zweiten Absorptionsstufe gebildete Salzsäure eine Konzentration
von 29 bis 30 Gew. % HCl aufweist und praktisch frei von Verunreinigungen ist.
Falls silikathaltige Ausgangsmaterialien verwendet werden, so löst sich nur ein Teil des bei der Chlorierung entstehenden SiIiciumtetrachlorids
in der Titanoxidchloridlösung der ersten Absorptionsstufe, die dadurch einen Kieselsäureanteil von 1 bis 2 g
SiO9/1 aufnehmen kann, was ihre technische Verwendbarkeit nicht
beeinträchtigt, da bei der Herstellung von TiO9-Pigmenten vielfach
gezielt siliciumhaltige Zusatzstoffe eingesetzt werden. Das Siliciumtetrachlorid wird im wesentlichen in der zweiten Absorptionsstufe
durch Behandlung der Abgase mit der wässerigen salzsauren
Lösung absorbiert und in Siliciumdioxidhydrat umgewandelt. Der in der zweiten Absorptionsstufe abgeschiedene Anteil beträgt,
berechnet als SiO«, 75 bis 80 % der Ausgangsmenge an SiO9.
TG 119 - 10 -
Das Siliciumdioxidhydrat geht unter dem Einfluß der Salzsäure im Laufe einer etwa zweitägigen Verweilzeit in eine unlösliche, körnige,
leicht filtrierbare Form über.
Das Siliciumdioxidhydrat wird durch Filtration von der Salzsäure abgetrennt.
Die aus der zweiten Absorptionsstufe abziehenden Kestgase enthalten
bei normalem Betriebsablauf keine flüchtigen Chlorverbindungen mehr. Sie können aus Gründen der Sicherheit durch
eine weitere nachgeschaltete Absorptionsanlage geleitet und dort in bekannter Weise mit einer alkalischen Lösung, z.B.
Natronlauge oder einer reduzierenden Lösung, z.B. einer wässerigen Lösung von Natriumthiosulfat, in Kontakt gebracht werden,
um gegebenenfalls Chlor zu entfernen, welches bei Betriebsstörungen in die Abgase gelangen könnte.
Die nunmehr aus Stickstoff und Oxiden des Kohlenstoffes bestehenden
Restgase sind meist brennbar und können durch Abbrennen an der Luft vom Kohlenmonoxid befreit werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figur erläutert:
Der aus der Kühlvorrichtung kommende Abgasstrom tritt durch Leitung
1 in die Absorptionsvorrichtung 2 (erste Äbsorptionsstufe)
ein, in die durch die Sprühdüsen 3 eine Titanoxidchloridlösung zugeführt wird. In der Absorptionsvorrichtung 2 und in der Waschvorrichtung
4 erfolgt die Absorption des Titantetrachlorids in der Titanoxidchloridlösung. Letztere wird über Leitung 5 in den
Vorratsbehälter 6 abgelassen und von hier über Pumpe 7 und Leitung 8 wieder den Sprühdüsen 3 zugeführt. Durch Leitung 9 kann
diesem Kreislauf Wasser oder Salzsäure zugeführt und durch Leitung 10 Titanoxidchloridlösung aus dem Vorratsbehälter 6 abge-
TG 119 - 11 -
zogen worden. Die durch Leitung 11 entweichenden Abgase gelangen
in den Tropfenabscheider 12, von wo abgeschiedene Flüssigkeit über Leitung 13 in den Vorratsbehälter 6 zurückläuft.
Über leitung 14 gelangen die Abgase in die Äbsorptionsvorrichtung
15, die mit Füllkörpern 16 gefüllt ist (zweite Absorptionsstufe)
und in die durch leitung 17 und Sprühdüse 18
Wasser eingeführt wird. Die gebildete konzentrierte Salzsäure wird durch Leitung 19 in den Ruhebehälter 20 abgelassen und kann
über Leitung 21 abgezogen, der Filtration zugeführt oder über Pumpe 22 durch Leitung 23 teilweise in den Vorratsbehälter 6
zurückgepumpt werden. Die von flüchtigen chlorhaltigen Verbindungen befreiten Restgase verlassen durch Leitung 24 die
Absorptionsvorrichtung 15.
Die Erfindung wird durch die Beispiele 1 bis 5 näher erläutert:
Als Absorptionsvorrichtung 2 diente in allen Fällen ein zylindrischer
Behälter des inneren Durchmessers 0,15 m und der lichten
Höhe 1,00 m. Die Zufuhr der Titanoxidchloridlösung in die Absorptionsvorrichtung
erfolgte durch 3 Sprühdüsen ,und im unteren Teil der Vorrichtung befand sich eine Waschvorrichtung in Gestalt eines
Ringspaltwäschers, an dem die Gasströmungsgeschwindigkeit 60 m/s betrug. Absorptionsvorrichtung 15 war in allen Fällen eine mit
Raschigringen der Größe 0,02 χ 0,02 m (in der Figur schraffiert
dargestellt) gefüllte Absorptionskolonne des inneren Durchmessers 0,1 m und der lichten Höhe 4,0 m.
Die Abgase wiesen folgende Zusammensetzung auf: (in Vol. %).
TG 119 - 12 -
| HCl | 9,0 |
| TiCl4 = | 0,15 |
| SiCl4 = | 0,018 |
| + co„ + co = | Rest |
5 Einzelheiten sind in Tabelle 2 zusammengefaßt.
4 5
(Ver- (Ver- (Vergleich) gleich) gleich)
(Ver- (Ver- (Vergleich) gleich) gleich)
| Abgasmenge (m3/h) Zusammensetzlang der Titan oxidchloridlösung (g/l) |
30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
| TiO2 | 150 | 120 | 180 | 30 | 150 |
| HCl | 279 | 320 | 270 | 374 | 279 |
| H2° | 768 | 758 | 761 | 774 | 768 |
Msnge der umgepumpten Titanoxidchloridlösung
(l/h)
Menge des in Kontakt mit dem Abgas befindlichen Titanoxidchlorids (berechnet als
g TiO2/m3)
450
Von der Titanoxidchloridlösung absorbiertes TiCl4,bez.
auf Ausgangsmenge (%) 99,7
Mange der aus der Waschvorrichtung abgezogenen Titanoxidchloridlösung
(l/h) 1,05
Mange der gewonnenen 30 Gew.% igen Salzsäure (kg/h) 13,4
TiO„-Gehalt der 30 Gew.% igen Salzsäure (g/l) 0,03
Aussehen der Abgase klar
90
540
90
90
99,8 88,3 98,0
1,32 0,78 5,33
12,9 13,6
7,9
0,03 0,22 0,10
45
225
92,0
0,98
13,4
0,18
klar starker starker starker Rauch Rauch Rauch
TG - 13 -
Den Beispielen 1 und 2 läßt sich entnehmen, daß bei Anwendung einer Titanoxidchloridlösung der erfindungsgemäß beanspruchten
Konzentration von 100 bis 170 g TiO2/l in Absorptionsstufe 1
eine praktisch vollständige Absorption des Titantetrachlorids aus den Abgasen erreicht und in Absorptionsstufe 2 eine fast
titanfreie 30 Gew. %ige Salzsäure gewonnen wird und die Abgase . (Restgase) beim Austritt an die Luft klar und rauchfrei sind.
Ist die Konzentration der Titanoxidchloridlösung dagegen zu hoch (Beispiel 3, Vergleich) oder zu niedrig (Beispiel 4, Vergleich)
oder ist die Konzentration der Titanoxidchloridlösung zwar optimal aber die umgepumpte Menge und damit ihr in Kontakt
mit den Abgasen befindlicher Anteil zu gering (Beispiel
5, vergleich), so sinkt die von der Titanoxidchloridlösung
absorbierte Menge TiCl. sowie die Reinheit der konzentrierten
Salzsäure ab und die Abgase bilden starken Rauch.
TG 119
- Leerseite -
Claims (8)
1. Verfahren zur Abtrennung flüchtiger Chlorverbindungen aus Abgasen
der Chlorierung titanhaltiger RDhstoffe durch Behandlung der Abgase mit wässerigen Medien in mehreren Stufen und Absorption
der flüchtigen Chlorverbindungen in den wässerigen Medien, dadurch gekennzeichnet, daß
a) die Abgase in einer ersten Absorptionsstufe mit einer wässerigen
Lösung von Titanoxidchlorid behandelt werden, deren Konzentration, berechnet als Titandioxid, 100 bis 170 g
A beträgt,
b) die Abgase anschließend in einer zweiten Absorptionsstufe
mit Wasser in einer Mange behandelt werden, die geeignet ist, den Chlorwasserstoff zu absorbieren und in Salzsäure einer
Konzentration von 27 bis 32 Gew. % HCl umzuwandeln.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mange des in der ersten Absorptionsstufe mit dem Abgas in
Berührung kommenden gelosten Titanoxidchlorids, berechnet als Titandioxid, 250 bis 510 g TiO /m3 Abgas beträgt.
TG 119 - 2 -
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Absorptionsstufe Titantetrachlorid jjn wesentlichen
vollständig von der Titanoxidchloridlösung absorbiert und von den Abgasen abgetrennt wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Absorptionsstufe die Titanoxidchloridlösung
in Form von Flüssigkeitströpfchen im Größenbereich von 0,3 bis 1,0 mm mit den Abgasen in Berührung gebracht und das entstandene
Gemisch durch eine Waschvorrichtung geführt wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Titanoxidchloridlösung in der ersten Absorptions stufe
im Kreislauf geführt und ihre Konzentration durch Zusatz von Wasser oder Salzsäure konstant gehalten wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konzentration der in der zweiten Absorptionsstufe gebildeten
Salzsäure vorzugsweise 29 bis 30 Gew. % HCl beträgt.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Siliciumtetrachlorid im wesentlichen in der zweiten Absorptionsstufe durch Behandlung der Abgase mit der wässerigen salz-
sauren Lösung absorbiert und in Siliciumdioxidhydrat umgewandelt wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliciumdioxidhydrat durch Filtration von der Salzsäure
abgetrennt wird.
TG 119
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833328675 DE3328675A1 (de) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | Verfahren zur abtrennung fluechtiger chlorverbindungen aus abgasen der chlorierung titanhaltiger rohstoffe |
| CA000460630A CA1222127A (en) | 1983-08-09 | 1984-08-09 | Process for the separation of volatile chlorine compounds from the exhaust gases resulting from the chlorination of titanium-containing raw materials |
| US06/639,215 US4533530A (en) | 1983-08-09 | 1984-08-09 | Process for the separation of volatile chlorine compounds from the exhaust gases resulting from the chlorination of titanium-containing raw materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833328675 DE3328675A1 (de) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | Verfahren zur abtrennung fluechtiger chlorverbindungen aus abgasen der chlorierung titanhaltiger rohstoffe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3328675A1 true DE3328675A1 (de) | 1985-02-21 |
| DE3328675C2 DE3328675C2 (de) | 1992-10-08 |
Family
ID=6206109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19833328675 Granted DE3328675A1 (de) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | Verfahren zur abtrennung fluechtiger chlorverbindungen aus abgasen der chlorierung titanhaltiger rohstoffe |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4533530A (de) |
| CA (1) | CA1222127A (de) |
| DE (1) | DE3328675A1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0411162A1 (de) * | 1989-07-05 | 1991-02-06 | KRONOS TITAN-Gesellschaft mbH | Verfahren zur Entfernung von Chlor aus Abgasen |
| EP0493891A1 (de) * | 1991-01-02 | 1992-07-08 | Uop | Doppelmantelgasabsorber für schädliche Stoffe |
| BE1015403A3 (fr) * | 2002-03-07 | 2005-03-01 | Kronos Int Inc | Procede de separation de tetrachlorure de titane. |
| CN114917730A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-19 | 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 | 一种低温氯化系统的尾气中TiCl4及HCl吸收装置及方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3666450D1 (en) * | 1986-02-27 | 1989-11-23 | Kronos Titan Gmbh | Process for improving dioxide pigments by after-treatment |
| US5389355A (en) * | 1987-12-09 | 1995-02-14 | Qit-Fer Et Titane, Inc. | Method of preparing a synthetic rutile from a titaniferous slag containing alkaline earth metals |
| US4933153A (en) * | 1987-12-09 | 1990-06-12 | Qit Fer Et Titane, Inc. | Method of preparing a synthetic rutile from a titaniferous slag containing magnesium values |
| US4957717A (en) * | 1989-01-09 | 1990-09-18 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Method of disposal of organic chlorine compounds by combustion |
| US5063032A (en) * | 1990-03-27 | 1991-11-05 | Qit-Fer Et Titane, Inc. | Method of preparing a synthetic rutile from a titaniferous slag containing magnesium values |
| US6759018B1 (en) * | 1997-05-16 | 2004-07-06 | Advanced Technology Materials, Inc. | Method for point-of-use treatment of effluent gas streams |
| US6969500B2 (en) | 2002-03-07 | 2005-11-29 | Kronos International Inc | Method for separating titanium tetrachloride |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2236843A1 (de) * | 1971-09-30 | 1973-04-05 | Du Pont | Verfahren zum waschen ticl tief 4 enthaltender gase |
| DE2702515A1 (de) * | 1976-01-21 | 1977-07-28 | Du Pont | Verfahren zur entfernung von abfall-halogenidgasen aus einem abgasstrom |
| DE3248307A1 (de) * | 1981-05-28 | 1983-06-01 | Toho Titanium Co Ltd | Verfahren zur behandlung von abgasen aus einem chlorierungsofen |
-
1983
- 1983-08-09 DE DE19833328675 patent/DE3328675A1/de active Granted
-
1984
- 1984-08-09 CA CA000460630A patent/CA1222127A/en not_active Expired
- 1984-08-09 US US06/639,215 patent/US4533530A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2236843A1 (de) * | 1971-09-30 | 1973-04-05 | Du Pont | Verfahren zum waschen ticl tief 4 enthaltender gase |
| DE2702515A1 (de) * | 1976-01-21 | 1977-07-28 | Du Pont | Verfahren zur entfernung von abfall-halogenidgasen aus einem abgasstrom |
| DE3248307A1 (de) * | 1981-05-28 | 1983-06-01 | Toho Titanium Co Ltd | Verfahren zur behandlung von abgasen aus einem chlorierungsofen |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0411162A1 (de) * | 1989-07-05 | 1991-02-06 | KRONOS TITAN-Gesellschaft mbH | Verfahren zur Entfernung von Chlor aus Abgasen |
| US5073355A (en) * | 1989-07-05 | 1991-12-17 | Kronos (U.S.A.), Inc. | Process for the removal of chlorine from off-gases |
| EP0493891A1 (de) * | 1991-01-02 | 1992-07-08 | Uop | Doppelmantelgasabsorber für schädliche Stoffe |
| BE1015403A3 (fr) * | 2002-03-07 | 2005-03-01 | Kronos Int Inc | Procede de separation de tetrachlorure de titane. |
| CN114917730A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-19 | 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 | 一种低温氯化系统的尾气中TiCl4及HCl吸收装置及方法 |
| CN114917730B (zh) * | 2022-05-31 | 2024-05-28 | 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 | 一种低温氯化系统的尾气中TiCl4及HCl吸收装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1222127A (en) | 1987-05-26 |
| DE3328675C2 (de) | 1992-10-08 |
| US4533530A (en) | 1985-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4201494C2 (de) | Verfahren zur Reinigung von roher Salzsäure | |
| DE3328675A1 (de) | Verfahren zur abtrennung fluechtiger chlorverbindungen aus abgasen der chlorierung titanhaltiger rohstoffe | |
| DE19731062A1 (de) | Verfahren zum Entfernen von Schwefeloxiden aus Rauchgasen | |
| DE2034453A1 (de) | Verfahren zum Abtrennen von Schwefel dioxyd aus Gasen | |
| DE2236843A1 (de) | Verfahren zum waschen ticl tief 4 enthaltender gase | |
| EP0425922B1 (de) | Verfahren zur Reinigung und Aufkonzentrierung von verdünnter verunreinigter Salzsäure | |
| EP0233975B1 (de) | Verfahren zur Verbesserung von Titandioxid-Pigmenten durch eine Nachbehandlung | |
| DE2251787C2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von hochaktivem Siliciumdioxid und reinem Fluorwasserstoff aus Siliciumtetrafluorid und Fluorwasserstoff enthaltenden Abgasen | |
| DE3307026C2 (de) | Verfahren zur Wiedergewinnung von Germanium aus bei der Herstellung von optischen Bauteilen anfallenden abströmenden Produkten | |
| DE1908747A1 (de) | Verfahren zum Abscheiden von pyrogenem Titandioxid-Pigment aus einer Gassuspension | |
| DE2823972A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur abtrennung von stickstofftrichlorid aus chlor | |
| DE1150955B (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von hochdispersen Oxyden | |
| DE2702515A1 (de) | Verfahren zur entfernung von abfall-halogenidgasen aus einem abgasstrom | |
| EP0411162B1 (de) | Verfahren zur Entfernung von Chlor aus Abgasen | |
| DE1567575C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Chlor | |
| DE3925833A1 (de) | Verfahren zur herstellung von titandioxidpigment | |
| DE4237388C1 (de) | Verfahren zur Entsorgung von arsenhaltigen Kampfstoffen | |
| DE2106017A1 (de) | Verfahren zum Behandeln von Chlor | |
| EP0424669A2 (de) | Verfahren zur Gewinnung reiner Salzsäure aus HC1-haltigen Rauchgasen | |
| DE2209841A1 (de) | Verfahren zur Abtrennung von Fluorwasserstoff | |
| DE3017547C2 (de) | ||
| DE69020273T2 (de) | Verfahren zum Entfernen von Zinnverbindungen aus Abgasen. | |
| DE2804742A1 (de) | Verfahren zur reinigung von metallchloridhaltigen abgasen | |
| DE1567610B2 (de) | Verfahren zur herstellung von alkali und oder erdalkali phosphaten | |
| DE3521632A1 (de) | Verfahren zum behandeln einer eisenchlorid und salzsaeure enthaltenden waessrigen loesung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KRONOS TITAN GMBH & CO. OHG, 51373 LEVERKUSEN, DE |