DE4320865A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und Jod verunreinigter Salzsäure - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und Jod verunreinigter Salzsäure

Info

Publication number
DE4320865A1
DE4320865A1 DE19934320865 DE4320865A DE4320865A1 DE 4320865 A1 DE4320865 A1 DE 4320865A1 DE 19934320865 DE19934320865 DE 19934320865 DE 4320865 A DE4320865 A DE 4320865A DE 4320865 A1 DE4320865 A1 DE 4320865A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydrochloric acid
electrolyzer
iodine
bromine
halogens
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
Application number
DE19934320865
Other languages
English (en)
Other versions
DE4320865C2 (de
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PLINKE GMBH & CO CHEMIEANLAGEN KG, 61348 BAD HOMBU
Original Assignee
Plinke & Co Chemieanlagen GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Plinke & Co Chemieanlagen GmbH filed Critical Plinke & Co Chemieanlagen GmbH
Priority to DE19934320865 priority Critical patent/DE4320865C2/de
Publication of DE4320865A1 publication Critical patent/DE4320865A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4320865C2 publication Critical patent/DE4320865C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B7/00Halogens; Halogen acids
    • C01B7/13Iodine; Hydrogen iodide
    • C01B7/14Iodine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D3/00Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
    • A62D3/10Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by subjecting to electric or wave energy or particle or ionizing radiation
    • A62D3/11Electrochemical processes, e.g. electrodialysis
    • A62D3/115Electrolytic degradation or conversion
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B7/00Halogens; Halogen acids
    • C01B7/01Chlorine; Hydrogen chloride
    • C01B7/07Purification ; Separation
    • C01B7/0706Purification ; Separation of hydrogen chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B7/00Halogens; Halogen acids
    • C01B7/09Bromine; Hydrogen bromide
    • C01B7/096Bromine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D2101/00Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
    • A62D2101/40Inorganic substances
    • A62D2101/49Inorganic substances containing halogen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D2203/00Aspects of processes for making harmful chemical substances harmless, or less harmful, by effecting chemical change in the substances
    • A62D2203/10Apparatus specially adapted for treating harmful chemical agents; Details thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

Bei der Reinigung von Rauchgasen oder Verbrennungsabgasen fällt Salzsäure als Wertstoff an. Sie kann allerdings durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigt sein, die z. B. aus Sondermüll oder Chemierückständen stammen. Steht einer Wiederverwendung der zurückgewonnenen Salzsäure die Verunreinigung durch Brom oder Jod entgegen, so müssen die Halogene aus der Salzsäure entfernt werden.
Dem im Patentanspruch 1 angegebenen erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der im Patentanspruch 23 angegebenen Vorrichtung liegt die Aufgabe zugrunde, mit wenigen Verfahrensstufen bzw. mit geringem technischen Aufwand einen hohen Reinigungsrad der Salzsäure zu erzielen und dabei die Sicherheits- bzw. Umweltprobleme zu minimieren.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Verfahrensmerkmale bzw. durch die im Patentanspruch 23 angegebenen Vorrichtungsmerkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß man unter relativ sicheren Bedingungen die verunreinigte Salzsäure in nur zwei miteinander verbundenen Schritten von Brom und/oder Jod reinigen kann, wobei es möglich ist, diese Reinigung auf einfache Weise zu regeln und zu steuern.
Bei der Gewinnung von Jod aus natürlichen Wässern oder aus Solen von Erdöl- und Erdgaslagerstätten ist es bekannt, das in ionisierter Form oder als undissoziierte gebundene Moleküle (z. B. HJ oder entsprechende Jodide) in den Wässern oder Solen enthaltene Halogen zunächst durch Chlorgas zu freiem Jod (J₂) zu oxidieren und anschließend aus den Wässern bzw. Solen z. B. durch Einsatz von Luft/Dampf zu desorbieren (vgl. "Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie", 4. Auflage, Verlag Weinheim/Bergstraße, 1977, Band 13, S. 423, re. Sp.).
Auch bei der Gewinnung von Brom aus bromidhaltigen Laugen (Solen), welche natürlich vorkommen oder bei der Verarbeitung von Kalisalzen anfallen, ist es bekannt, Chlorgas als Oxidationsmittel einzusetzen und anschließend eine Desorption vorzunehmen (vgl. "Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie", 4. Auflage, 1974, Band 8, S. 680, re. Sp.).
Der Einsatz von Chlorgas als Oxidationsmittel erfordert eine ausgeklügelte Sicherheitstechnik.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Patentansprüchen 2 bis 22 angegeben.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die verunreinigte Salzsäure vor der Einleitung in den Elektrolyseur auf eine HCl-Konzentration von mehr als 15 Gew.-%, vorzugsweise 18 bis 2 Gew.-%, gebracht wird.
Innerhalb des zuletzt genannten Konzentrationsbereichs wird unter Ausnutzung des elektrischen Leitfähigkeitsmaximums der Salzsäure (Minimierung des Stromverbrauchs) die Bildung von Sauerstoff (Explosionsgefahr) wirksam vermieden.
Das Erreichen der erforderlichen HCl-Konzentration kann durch eine entsprechende Rektifizierung und/oder die Zugabe konzentrierter, ggfs. rückgeführter Salzsäure erfolgen.
Wird die verunreinigte Salzsäure mit höherer Temperatur, vorzugsweise 60 bis 90°C, dem Elektrolyseur zugeführt, so wirkt sich das wegen des höheren Wirkungsgrads vorteilhaft dahingehend aus, daß der Elektrolyseur nicht unnötig groß ausgeführt werden muß. Bei niedrigen Gehalten von unerwünschten Halogenen in der Salzsäure, z. B. weniger als 0,5 Gew.-%, ist der Vorteil der höheren Arbeitstemperatur im Vergleich zur Umgebungstemperatur nur marginal, so daß man auf höhere Temperaturen verzichten kann.
Der Elektrolyseur kann in vielen Fällen erfolgreich mit Umgebungsdruck betrieben werden. Es kann jedoch in besonderen Fällen zweckmäßig sein, ihn mit höherem Druck zu betreiben.
Spezielle Membranelektrolyseure können bis zu 30 bar betrieben werden.
Von ganz besonderem Vorteil ist es, wenn die Chlorkonzentration in der Salzsäure am Ausgang des Elektrolyseurs gemessen und als Regelgröße für die Stromzufuhr zum Elektrolyseur verwendet wird.
Die Gegenwart von geringsten Mengen an elementarem Chlor erweist sich als zuverlässiges Kennzeichen dafür, daß Bromid und/oder Jodid vollständig oxidiert worden sind.
Die Stromzufuhr zum Elektrolyseur kann durch Verwertung des gemessenen Chlorgehalts oder des Oxidationspotentials zwischen Cl-/Cl₂ geregelt werden.
Das Desorbieren der Halogene - Brom und/oder Jod - erfolgt zweckmäßig in einer Desorptionskolonne, wo die Salzsäure nach dem Verlassen des Elektrolyseurs mit Gas/Luft und/oder Dampf im Gegenstrom so behandelt wird, daß die in der Salzsäure gelösten Halogene - Brom und/oder Jod - desorbiert und die Salzsäure dadurch gereinigt wird. Das oder die Desorptionsmittel werden über dem Sumpf in die Kolonne eingeführt, oder der erforderliche Dampf läßt sich auf einfache Weise ganz oder teilweise durch einen in den Sumpf der Desorptionskolonne eingesetzten Wärmetauscher aus der Sumpfflüssigkeit erzeugen.
Vorteilhaft erweist es sich, wenn die für die Desorption erforderliche Gas- und/oder Dampfmenge bzw. die Heizleistung des Wärmetauschers von einem Analyse-/Regelgerät geregelt wird, und zwar in Abhängigkeit vom gemessenen Brom- und/oder Jodgehalt im Ablauf der Desorptionskolonne.
Enthält die mit Brom und/oder Jod verunreinigte Salzsäure noch weitere Verunreinigungen wie organische und/oder anorganische Inhaltsstoffe, Schwermetalle, Fluor bzw. fluorhaltige Verbindungen usw., so ist es zweckmäßig oder bei höheren Anteilen sogar geboten, die Rohsalzsäure vor der Einleitung in den Elektrolyseur durch Entfernen der weiteren Verunreinigungen, und zwar in einer Stufe oder in mehreren Stufen, vorzukonditionieren.
Vorzugsweise wird die Vorkonditionierung durch Verdampfung des größten Teils des HCl-H₂O-Anteils vorgenommen, wobei sich ein Rückstand bildet, der die schwerer siedenden Verunreinigungen konzentriert enthält. Durch Zugabe von entsprechenden Chemikalien können sonst mitverdampfende Verunreinigungen chemisch gebunden und schwerer verdampfbar gemacht werden, z. B. Fluorverbindungen.
Ist der Gehalt der weiteren Verunreinigungen in der Salzsäure so hoch, daß die HCl-H₂O-Brüden nicht die gewünschte Reinheit aufweisen, so kann in einer dem Verdampfer vorgeschalteten Reinigungsstufe z. B. durch chemische Fällung und Filtration aber auch durch physikalisch-chemische Methoden der gewünschte Reinigungseffekt erreicht werden.
Führen Vorbehandlung und Verdampfung nicht zum Ziel, so müssen entweder die Brüden oder das daraus gewonnene Kondensat vor der Elektrolyse nachgereinigt werden. Dies kann z. B. durch eine chemische Wäsche und/oder durch Rektifikation der Brüden erfolgen, um z. B. Fluoride zu entfernen. Oder das Kondensat kann durch Adsorption an Aktivkohle oder durch selektiven Ionenaustausch von z. B. Schwermetallen gereinigt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Patentanspruch 23 sind in den Patentansprüchen 24 bis 33 angegeben.
Der Elektrolyseur kann aus einer bipolaren Elektrolysezelle oder aus mehreren aneinandergereihten bipolaren Elektrolysezellen bestehen, wobei insbesondere Membran- oder Diaphragma-Elektrolysezellen geeignet sind, bei denen für den Anolytstrom eine Ausgangsleitung zur Desorptionskolonne und für den Katholytstrom eine Zirkulation durch einen Wasserstoffabscheider vorgesehen sind.
Es kann zweckmäßig sein, dem Elektrolyseur ein Vorkonditionierungseinrichtung vorzuschalten, um die Rohsalzsäure vor der Einleitung in den Elektrolyseur von weiteren Verunreinigungen, z. B. organischen und anorganischen Inhaltsstoffen, Schwermetallen, Fluor oder fluorhaltigen Verbindungen usw. zu befreien.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und Jod verunreinigter Salzsäure und
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer bipolaren Membran- oder Diaphragma- Elektrolysezelle.
Die Rohsalzsäure 1, in der sich neben den Halogenen Brom und/oder Jod auch noch weitere zu entfernende Verunreinigungen wie z. B. organische und anorganische Inhaltsstoffe, Schwermetalle, Fluor bzw. fluorhaltige Verbindungen usw. befinden, wird zunächst einer Vorkonditionierungseinrichtung 2 zugeführt, in der sie von den weiteren Verunreinigungen befreit wird. Dies kann in mehreren Stufen geschehen. Zunächst wird man anorganische Inhaltsstoffe entfernen, die zu einer nicht zu tolerierenden Abscheidung auf den Elektroden führen können. Hierzu nimmt man eine chemische Fällung vor oder eine Verdampfung von HCl- H₂O unter gleichzeitiger Konzentrierung der nicht oder schwerer verdampfenden Salze und auch anderer Inhaltsstoffe. Vorteilhaft ist eine gleichzeitige oder anschließende Entfernung von Fluor oder fluorhaltigen Verbindungen. Ist der Anteil der weiteren Verunreinigungen sehr gering und unbedenklich, so bedarf es keiner Vorkonditionierung der Rohsalzsäure. Organische Verunreinigungen bis zu einem Gehalt von maximal 100 ppm beispielsweise ergeben keinen störenden Einfluß. Die Rohsalzsäure 1′ kann dann unvorbehandelt über die Zuführleitung 3, die mit einem Mengenregler 4 gekoppelt ist, in den Elektrolyseur 5 eingeleitet werden.
Beim Durchlauf durch den Elektrolyseur 5 werden die Halogene oxidiert und aus der Ionenform in die elementare Form überführt. Vorteilhaft wirkt sich aus, daß sowohl Brom als auch Jod in der Salzsäure gut löslich sind.
Bei höheren Gehalten an Halogenverunreinigungen kann es erforderlich werden, zwei hintereinandergeschaltete Elektrolyseure vorzusehen, wobei im ersten Elektrolyseur eine nur unvollständige Oxidation und im zweiten Elektrolyseur die restliche Oxidation der Halogene erfolgt.
Die elektrische Stromzufuhr 6 zum Elektrolyseur 5 wird geregelt, wobei die Chlorkonzentration in der Salzsäure mit Hilfe eines Analysegeräts 7, das an die Ausgangsleitung 8 des Elektrolyseurs 5 angeschlossen ist, gemessen und einem Regler 9 als Regelgröße zugeführt wird. Auf diese Weise läßt sich nicht nur die Reinheit der Salzsäure messen, sondern auch ein unnötiger Überschuß an Chlor vermeiden. Bei der Erprobung wurde gefunden, daß die Oxidation von Brom und/oder Jod vollständig abläuft. Weiterhin wurde festgestellt, daß unter gewissen Bedingungen (Salzsäurekonzentration, Temperatur, Durchfluß, Stromdichte, Druck) die Gegenwart von geringsten Mengen an elementarem Chlor in der den Elektrolyseur 5 verlassenden Salzsäure als Maßstab dafür benutzt werden kann, daß Bromid und/oder Jodid vollständig oxidiert sind.
Darauf aufbauend ist es möglich, durch chemische Analyse oder Messung des Oxidationspotentials zwischen Cl-/Cl₂ die Stromzufuhr 6 zu regeln und den Chlorüberschuß zu minimieren.
Als Elektrolyseur 5 wird eine bipolare Elektrolysezelle oder ein Apparat mit mehreren aneinandergereihten bipolaren Elektrolysezellen verwendet. Es haben sich Elektrolyseure sowohl ohne als auch mit Trennmembranen oder Trenndiaphragmen bewährt.
Elektrolyseure ohne Trennmembran bestehen aus einem Gefäß, in das die bipolaren Elektroden - hier wegen der Salzsäure aus säurebeständigem Material, z. B. Graphit - eingesetzt werden. Die Säure tritt z. B. von unten in das Gefäß ein, steigt laminar strömend an den Elektroden empor und verläßt oben das Gefäß. Sie enthält das sich an der Anode bildende Brom und/oder Jod meist in gelöster Form und den sich an der Kathode bildenden Wasserstoff. Besondere Strömungsverhältnisse verhindern eine Störung der an den Elektroden erfolgenden elektrolytischen Reaktionen.
In Membran- oder Diaphragma-Elektrolyseuren - Fig. 2 - werden die bipolaren Platten jeweils durch eine Membran bzw. ein Diaphragma getrennt, wodurch eine Mischung des sich bildenden Wasserstoffs und der sich bildenden elementaren Halogene - Brom/Jod - verhindert wird. Dadurch erhält man je einen separeten Katholyt- und Anolytstrom, wobei der erstere von Halogenen gereinigte Salzsäure und der letztere die von den (meist gelösten) Halogenen noch zu reinigende Salzsäure ist.
Der Katholytstrom zirkuliert durch einen Wasserstoffabscheider 25, von dem aus der abgeschiedene Wasserstoff zu einer Wasserstoff-Neutralwäsche 28 gelangt.
Vom Elektrolyseur 5 wird der Anolyt über die Ausgangsleitung 8 in eine Desorptionskolonne 10 (Rektifizier-/Strippkolonne) eingespeist. In der Desorptionskolonne 10 wird die im Elektrolyseur 5 behandelte Salzsäure mit einem gas- und/oder dampfförmigen Medium von den darin enthaltenen Halogenen befreit. Dabei wird die Salzsäure oben auf eine mit Füllkörpern oder Böden 11 gefüllte Kolonne aufgegeben und verteilt. Auf ihrem Weg durch die Kolonne kommt sie in intensiven Kontakt mit dem aufsteigenden Strippmedium, das unten in die Kolonne eingeleitet wird. Die Länge der Kolonne richtet sich nach dem gewünschten Reinigungseffekt, der Durchmesser nach den zulässigen Mengenbelastungen.
Als Strippmedium kann Gas (z. B. Luft) verwendet werden. Sind die gebrauchten Gasmengen zu groß und ist daher die Nachreinigung zu aufwendig, so ist vorteilhafterweise Wasserdampf zu verwenden. Damit erfolgt die Desorption bei niedriger Löslichkeit der Halogene in der Salzsäure, und der mit den Halogenen entweichende Dampf kann kondensiert werden.
An der Kolonne läuft unten über einen Ablauf 12 die Reinsalzsäure 13 ab; oben verlassen über eine Leitung 14 die Gase bzw. Dämpfe die Kolonne, die elementares Brom und/oder Jod, verdampfte Salzsäure sowie überschüssiges Chlor enthalten.
Der benötigte Dampf kann über eine Leitung 15 zugeführt und/oder durch einen in den Sumpf der Desorptionskolonne 10 eingesetzten Wärmetauscher 16 aus der Sumpfflüssigkeit gewonnen werden. Die Dampf- und/oder Luftmenge bzw. die Heizleistung des Wärmetauschers 16 wird von einem Analyse-/Regelgerät 17 geregelt, und zwar in Abhängigkeit vom gemessenen Brom-/Jodgehalt im Ablauf 12 der Desorptionskolonne 10.
Die Desorptionskolonne 10 weist im unteren Bereich eine Kondensatabführleitung 33 auf.
Die über die Leitung 14 die Desorptionskolonne 10 verlassenden Gase bzw. Dämpfe, die elementares Brom und/oder Jod, Salzsäuredämpfe sowie überschüssiges Chlor enthalten, werden einem Kondensator 18, der einen Zulauf 19 und einen Ablauf 20 für Kühlwasser aufweist, zugeführt und dort kondensiert.
Bei der Kondensation kondensieren Brom und/oder Jod sowie Salzsäure. Die chlorhaltigen Abgase werden über eine Leitung 29 einer Abgasbehandlung 30 zugeleitet.
Das Kondensat wird über eine Leitung 21 an ein Scheidegefäß 22 abgegeben.
Die Salzsäure, die sich in dem Scheidegefäß 22 über den flüssigen Halogenen ansammelt und die noch einen Restgehalt an gelösten Halogenen aufweist, wird über eine Leitung 23 der Desorptionskolonne 10 an einer geeigneten Stelle, vorzugsweise dort, wo die Flüssigkeit dieselbe Halogenkonzentration hat, zugeführt.
Handelt es sich bei den desorbierten Halogenen hauptsächlich um Jod, das bei Normaldruck in fester Form auskondensieren würde, wird erhöhter Druck angewendet, und zwar in dem Maße, daß die Kondensationstemperatur der Salzsäure über der Schmelztemperatur des Jods liegt. Zweckmäßig ist es hierbei, den Überdruck in der Kolonne mit dem gleichen Überdruck im Elektrolyseur kommunizieren zu lassen.
Das Scheidegefäß 22 weist eine Abzugsleitung 24 für Brom und/oder Jod auf.
Die in Fig. 2 schematisch dargestellte bipolare Membran- oder Diaphragma- Elektrolysezelle weist zwei bipolare Elektroden 31 mit Kanälen 32 für die Anolytführung und Kanälen 33 für die Katholytführung auf. Zwischen den Elektroden 31 befindet sich die Membran 34 (bzw. das Diaphragma). Von unten wird die brom- und/oder jodhaltige Salzsäure über die Zuführleitung 3 den Kanälen 32 zugeführt und oben als Anolyt über die Ausgangsleitung 8 zur Weiterbehandlung (Desorption) abgezogen. Der aus der Zirkulation durch den Wasserstoffabscheider 25 (siehe Fig. 1) kommende entgaste Katholyt wird von unten in die Kanäle 33 eingeführt, oben als wasserstoffhaltiger Katholyt abgezogen und dann wieder der Zirkulation durch den Wasserstoffabscheider 25 zugeführt.

Claims (33)

1. Verfahren zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigter Salzsäure, bei dem die Säure zunächst durch einen Elektrolyseur (5) geleitet wird, in welchem die in ionisierter Form oder als undissoziierte gebundene Moleküle vorliegenden Brom- und/oder Jodverunreinigungen elektrolytisch zu Br₂ und/oder J₂ oxidiert werden und bei dem im Anschluß an die elektrolytische Behandlung diese Halogene aus der Salzsäure desorbiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die verunreinigte Salzsäure vor der Einleitung in den Elektrolyseur (5) auf eine HCl-Konzentration von mehr als 15 Gew.-% gebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die verunreinigte Salzsäure auf eine HCl-Konzentration von 18-22 Gew.-% gebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem zum Erreichen der erforderlichen HCl-Konzentration eine entsprechende Rektifizierung und/oder die Zugabe konzentrierter, gegebenenfalls rückgeführter Salzsäure erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die verunreinigte Salzsäure mit höherer Temperatur, vorzugsweise 60 bis 90°C, dem Elektrolyseur (5) zugeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Elektrolyseur (5) mit Umgebungsdruck oder mit höherem Druck betrieben wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Chlorkonzentration in der Salzsäure am Ausgang des Elektrolyseurs (5) gemessen und als Regelgröße für die elektrische Stromzufuhr zum Elektrolyseur verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Gegenwart von geringsten Mengen an elementarem Chlor als Kennzeichen dafür benutzt wird, daß Bromid und/oder Jodid vollständig oxidiert worden sind.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem die Stromzufuhr zum Elektrolyseur (5) durch Verwertung des gemessenen Oxidationspotentials zwischen Cl/Cl₂ geregelt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Salzsäure nach dem Verlassen des Elektrolyseurs (5) in einer Desorptionskolonne (10) mit Gas/Luft und/oder Dampf im Gegenstrom so behandelt wird, daß die in der Salzsäure gelösten Halogene - Brom und/oder Jod - desorbiert und die Salzsäure gereinigt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der erforderliche Dampf ganz oder teilweise durch einen in den Sumpf der Kolonne eingesetzten Wärmetauscher (16) aus der Sumpfflüssigkeit erzeugt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem die Gas- und/oder Dampfmenge bzw. die Heizleistung des Wärmetauschers (16) von einem Analyse-/ Regelgerät (17) geregelt wird, und zwar in Abhängigkeit vom gemessenen Brom- und/oder Jodgehalt im Ablauf der Desorptionskolonne (10).
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem der mit den Halogenen entweichende Dampf kondensiert wird, wobei Brom und/oder Jod sowie Salzsäure kondensieren, und die Salzsäure, die sich in einem Scheidegefäß (22) über den flüssigen Halogenen ansammelt und die noch einen Restgehalt an gelösten Halogenen aufweist, der Kolonne (10) an einer geeigneten Stelle, vorzugsweise dort, wo die Flüssigkeit dieselbe Halogenkonzentration hat, zugeführt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 13, bei dem der Elektrolyseur (5) und die Desorptionskolonne (10) mit kommunizierendem Überdruck betrieben werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem die verunreinigte Salzsäure vor der Einleitung in den Elektrolyseur (5) durch Entfernen von weiteren Verunreinigungen, nämlich organischen und anorganischen Inhaltsstoffen, Schwermetallen, Fluor bzw. fluorhaltigen Verbindungen usw. vorkonditioniert wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem die Vorkonditionierung in Abhängigkeit von den in der verunreinigten Salzsäure enthaltenen weiteren Verunreinigungen in mehreren Stufen erfolgt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem in einer ersten Vorkonditionierungsstufe die Entfernug organischer Inhaltsstoffe erfolgt.
18. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem in einer ersten Vorkonditionierungsstufe anorganische Inhaltsstoffe entfernt werden.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, bei dem durch chemische Fällung und anschließende Abscheidung zumindest ein Teil der dazu geeigneten weiteren Verunreinigungen, insbesondere anorganische Inhaltsstoffe, entfernt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, bei dem die Vorkonditionierung durch Verdampfung von HCl-H₂O unter gleichzeitiger Konzentrierung der nicht bzw. schwerer verdampfenden Salze und auch anderer Inhaltsstoffe erfolgt.
21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem die Brüden chemisch und/oder chemisch- physikalisch und das Brüdenkondensat adsorptiv oder durch Ionenaustausch nachgereinigt wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, bei dem die Entfernung von Fluor bzw. florhaltigen Verbindungen gleichzeitig mit der ersten Vorkonditionierungsstufe und/oder anschließend vorgenommen wird.
23. Verfahren zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigter Salzsäure, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 22, welche einen Elektrolyseur (5), eine diesem über eine Ausgangsleitung (8) nachgeschaltete Desorptionskolonne (10), einen mit der Desorptionskolonne über eine Leitung (14) verbundenen Kondensator (18) sowie ein anschließendes Scheidegefäß (22) aufweist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der der Elektrolyseur (5) und die Desorptionskolonne (10) zum Arbeiten mit Überdruck druckfest aussgebildet sind.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, bei der der Elektrolyseur (5) aus einer bipolaren Elektrolysezelle oder mehreren aneinandergereihten bipolaren Elektrolysezellen besteht.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, bei der jede Elektrolysezelle als Membran- oder Diaphragma-Elektrolysezelle ausgebildet ist, wobei für den Anolytstrom eine direkte Ausgangsleitung (8) zur Desorptionskolonne (10) und für den Katholytstrom eine Zirkulation durch einen Wasserstoffabscheider (25) vorgesehen sind.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, bei der an die Ausgangsleitung (8) zur Desorptionskolonne (10) ein Analysegerät (7) zur Ermittlung des Gehalts an elementarem Chlor angeschlossen ist und bei der das Analysegerät (7) mit einem Regler (9) zum Regeln der elektrischen Stromzufuhr (6) zum Elektrolyseur (5) gekoppelt ist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 27, bei der in den Sumpf der Desorptionskolonne (10) ein Wärmetauscher (16) zur Erzeugung von Dampf aus der Sumpfflüssigkeit eingesetzt ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, bei der die Desorptionskolonne (10) einen Ablauf (12) für Reinsalzsäure (13) aufweist, an den ein Analyse-/Regelgerät (17) zur Ermittlung des Brom- und/oder Jodrestgehalts in der Reinsalzsäure angeschlossen ist und bei der das Analyse-/Regelgerät (17) in Abhängigkeit von dem gemessenen Brom- und/oder Jodrestgehalt die Gas- und/oder Dampfmenge bzw. die Heizleistung des Wärmetauschers (16) regelt.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 29, bei der an die Desorptionskolonne (10) im unteren Bereich eine Kondensatabführleitung (33) angeschlossen ist.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 30, bei der an das Scheidegefäß (22) eine Abzugsleitung (24) für Brom/Jod sowie eine in die Desorptionskolonne (10) mündende Rückführleitung (23) für Salzsäure angeschlossen sind.
32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 31, bei der vom Wasserstoffabscheider (25) eine Rückführleitung (26) zum Elektrolyseur (5) sowie eine Abzugsleitung (27) zu einer Wasserstoff-Neutralwäsche (28) führen.
33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 32, bei der dem Elektrolyseur (5) eine ein- oder mehrstufige Vorkonditionierungseinrichtung (2) vorgeschaltet ist.
DE19934320865 1993-06-24 1993-06-24 Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigter Salzsäure Expired - Fee Related DE4320865C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934320865 DE4320865C2 (de) 1993-06-24 1993-06-24 Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigter Salzsäure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934320865 DE4320865C2 (de) 1993-06-24 1993-06-24 Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigter Salzsäure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4320865A1 true DE4320865A1 (de) 1995-01-05
DE4320865C2 DE4320865C2 (de) 1997-07-03

Family

ID=6491027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19934320865 Expired - Fee Related DE4320865C2 (de) 1993-06-24 1993-06-24 Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigter Salzsäure

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4320865C2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110548371A (zh) * 2019-10-15 2019-12-10 谢杰锋 一种具有测量仪清除泡沫的解析塔

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1673643A1 (ru) * 1989-03-31 1991-08-30 Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского Способ извлечени брома из океанской воды
EP0506050A1 (de) * 1991-03-27 1992-09-30 QVF Glastechnik GmbH Verfahren zur Herstellung einer von Fremdhalogenen gereinigten Salzsäure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1673643A1 (ru) * 1989-03-31 1991-08-30 Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского Способ извлечени брома из океанской воды
EP0506050A1 (de) * 1991-03-27 1992-09-30 QVF Glastechnik GmbH Verfahren zur Herstellung einer von Fremdhalogenen gereinigten Salzsäure

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110548371A (zh) * 2019-10-15 2019-12-10 谢杰锋 一种具有测量仪清除泡沫的解析塔
CN110548371B (zh) * 2019-10-15 2021-11-05 山东宜特装备制造有限公司 一种具有测量仪清除泡沫的解析塔

Also Published As

Publication number Publication date
DE4320865C2 (de) 1997-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0510600B1 (de) Verfahren zum Entfernen von Schwefelwasserstoff und/oder Schwefelkohlenstoff aus Abgasen
DE2130945A1 (de) Verfahren zur Entfernung von Quecksilberdampf aus damit verunreinigten Gasen
JP3383334B2 (ja) 硫酸の再生利用方法
DE2134716A1 (de) Verfahren zur Abtrennung von Quecksilber aus quecksilberhaltigen flüssigen Phasen
DE1417172B2 (de) Verfahren zur umwandlung eines verdampfbaren siliciumhalo genids in hochgereinigtes silicium
DE19850054A1 (de) Verfahren zum Abscheiden von Quecksilber aus Rauchgas
DE2260392A1 (de) Verfahren zur behandlung einer schwefelwasserstoffhaltigen salzloesung
CN101554994A (zh) X-ct系列造影剂生产废液中碘的回收方法
DE69006462T2 (de) Verfahren zur Abwasserbehandlung mit hochkonzentriertem Ozonwasser.
DE69917996T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Brom-belastetem Chlorgas
DE2823972A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur abtrennung von stickstofftrichlorid aus chlor
DE4320865C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von durch Halogene wie Brom und/oder Jod verunreinigter Salzsäure
EP0107144B1 (de) Verfahren zum Abtrennen von Luftverunreinigungen aus Abgasen, insbesondere aus Rauchgas, durch Kondensation
EP0619268B1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Erzeugung von Chlorwasserstoff aus chlorhaltigem Abfallstoff
DE2025389C3 (de) Verfahren zur Reinigung von Gasen, welche Quecksilber oder Quecksilberverbindungen enthalten
DE69112391T2 (de) Verfahren zur reinigung von fluorwasserstoff.
EP0553146B1 (de) Verfahren zur reinigung von abgas mit hohem chloridgehalt
DE2708321A1 (de) Verfahren zur entfernung von jod
EP0039852B1 (de) Verfahren und Anlage zur Ausführung eines Rankine-Prozesses
DE4016514A1 (de) Verfahren zum abbau von organischen substanzen
EP0018623B1 (de) Verfahren zur Flüssigchlorgewinnung
DE2210759A1 (de) Verfahren zur Wiedergewinnung von Quecksilber
EP3114087B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung wässriger chlordioxidlösungen
DE1163785B (de) Verfahren zur Gewinnung von durch Elektrolyse waessriger Alkalichloridloesungen erzeugtem Chlor
EP0405565A1 (de) Verfahren und Anlage zur Reinigung von schadstoffhaltigen Abgasen unter Vermeidung von Salzrückständen

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: PLINKE GMBH & CO CHEMIEANLAGEN KG, 61348 BAD HOMBU

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee