DE744367C

DE744367C - Verfahren zur Reinigung von Chlorgas

Info

Publication number: DE744367C
Application number: DEI68684D
Authority: DE
Inventors: Dr Max Gruber; Dr Werner Menn
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1941-01-19
Filing date: 1941-01-19
Publication date: 1944-01-14

Description

Verfahren zur Reinigung von Chlorgas Das durch Chloralkalielektrolyse erzeugte Chlorgas enthält als Verunreinigungen z. B. chlorierte Kohlenwasserstoffe, die durch Angriff des Chlors auf die Graphitanoden entstanden sind, und Stoffe, die sich bei der Trocknung des Gases mit Schwefelsäure durch deren Einwirkung auf mitgeführtes Alkalichiorid gebildet haben. Diese Verunreinigungen, deren Menge an sich gering ist, beispielsweise nur etwa o,oi Gewichtsprozent beträgt, setzen sich an den Wandungen der Vorrichtungen für die Weiterverarbeitung, insbesondere Verdichtung des Gases, ab und verursachen hier häufig -unangenehme Störungen. Die Leitungsquerschnitte verengen sich durch diese Ablagerungen allmählich, Meßdrosseln werden verschmutzt, so daß die Messungen ungenau werden, Ventile können häufig nicht mehr vollständig geschlossen werden find Kompressoren, zwischen deren Ventilplatten sich die Verunreinigungen vorübergehend absetzen, zeigen schwankende Leistung. Die Geräte müssen daher von Zeit zu Zeit aus dem Betrieb genommen und gereinigt werden.
Kühlt man nach einem bekannten Vorschlag .das Chlorgas auf Temperaturen unter o° ab, beispielsweise derart, daß man es durch einen auf etwa -io bis -i5° gekühlten Röhrenkühler leitet, so scheiden sich die erwähnten Verunreinigungen in dein Kühler in reichlicher Menge ab. Schon in wenigen Betriebsstunden verschlechtert sich aber die Kühlwirkung und damit die reinigende Wirkung sehr, und nach wenigen Tagen haben die Abscheidungen zu einer solchen Verschmutzung und Verstopfung des Kühlers geführt, daß er praktisch unwirksam ist und abgeschaltet und gereinigt werden muß. Zur Vermeidung von Betriebsunterbrechungen müssen daher mehrere Kühler aufgestellt und abwechselnd betrieben werden. Es wurde nun gefunden, daß diese Schwierigkeiten entfallen und sich erhebliche Verbesserungen ergeben, wenn man die Kühlung des Gases durch Berührung mit tiefgekühlten Flüssigkeiten bewirkt. Vorzugsweise verfährt man derart. daß man das zu reinigende Chlorgas in einem Rieselturtn mit der tiefgekühlten Flüssigkeit in Berührung bringt und es so auf die für die Abscheidung der Verunreinigungen erforderliche tiefe Temperatur abkühlt. Die Abscheidungeh werden von der Flüssigkeit gelöst oder suspendiert und verlassen mit ihr den Turm. Auf diese Weise werden in einer einzigen Vorrichtung Kühlung und Reinigung des Gases in ununterbrochenem störungsfreiem Betrieb bewirkt.
Als Kühlflüssigkeit .bewährt sich insbesondere konzentrierte Schwefelsäure, z. B. go bis 96o/oige Säure. Auch organische Flüssigkeiten, z. B. chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff oder Dichlorbenzol. sind gut geeignet: es sollen Flüssigkeiten mit einem nicht zu hohen Dampfdruck sein, da andernfalls das Gas möglicherweise nochmals einer Reinigung zwecks Entfernung von Dämpfen der Kühlflüssigkeit unterworfen werden muß. Bei Anwendung von Schwefelsäure als Kühlflüssigkeit erübrigt sich die übliche Trocknung des Chlorgases mit nicht gekühlter Schwefelsäure: die gleichzeitig mit der Kühlung erfolgende Trocknung ist entsprechend der tieferen Temperatur noch vollständiger als sonst. Die Folge ist eine Verlängerung der Lebensdauer der Einrichtungen für die Weiterverarbeitung des Gases.
Wird das Chlorgas anschließend verdichtet, so hat man den Vorteil, daß durch die vorausgegangene starke Kühlung des Gases ein Teil der bei der Verdichtung des Gases auftretenden Wärme kompensiert wird, so daß man auf die übliche Vorkühlung des Gases vor der Verdichtung durch Einspritzen von flüssigem Chlor verzichten kann. Bei Kompressoren, bei denen die Verdichtungswärme ganz oder teilweise durch Verdampfen von flüssigem Chlor in die Zylinder umgebenden Kühlmänteln abgeführt wird, ist an dieser Stelle bei der vorliegenden Arbeitsweise entsprechend weniger flüssiges Chlor erforderlich. Die Eingangs- und _@usgangstemperaturen der Kompressoren sind nicht mehr den beim Einspritzen von flüssigem Chlor unvermeidlichen Schwankungen ausgesetzt, sondern sie bleiben unverändert. Die Ansaugleistung der Kompressoren vergrößert sich um die sonst eingespritzte Chlormenge.
Beispiel Chlorgas von '-, i 5° wurde durch einen Rieselturm geleitet. der mit 95 °4iger Schwefelsäure von -ii° beschickt wurde, wobei stündlich 700 cbm Chlorgas und .4 cbm Säure durchgesetzt wurden. Das Gas verließ -den Turm mit einer Temperatur von -io°. Der Gehalt des Gases an Verunreinigungen der eingangs erwähnten Art betrug vor der Behandlung o,oio6o/o und nach der Behandlung 0,0005 0f0.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Reinigung von elektrolytisch erzeugtem Chlorgas durch Abkühlung des Gases auf Temperaturen unter 0°, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung des Gases durch Berührung mit tiefgekühlten Flüssigkeiten, - insbesondere konzentrierter Schwefelsäure, erfolgt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: USA.-Patentschriften . . . . \7r. 2 076 235, 1,976551-