DE921929C

DE921929C - Verfahren zur Herstellung von Bromwasserstoff

Info

Publication number: DE921929C
Application number: DER10010A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr Schuetza
Original assignee: Riedel de Haen AG
Current assignee: Honeywell Riedel de Haen AG
Priority date: 1952-10-07
Filing date: 1952-10-07
Publication date: 1955-01-07

Description

Verfahren zur Herstellung von Bromwasserstoff Es ist bekannt, Bromwasserstoff aus den Elementen durch direkte Umsetzung herzustellen. Zur Durchführung dieser Reaktion hat man bereits eine Anzahl möglicher Wege vorgeschlagen, nach denen man z. B. in Ab- oder Anwesenheit eines Katalysators arbeitete, bestimmte Katalysatoren wählte oder auch die Anordnungen bzw. Vorrichtungen, in denen die Umsetzung stattfinden sollte, variierte.
Allen den bekannten, gegebenenfalls mit Hilfe spezieller Vorrichtungen oder Anordnungen durchzuführenden Verfahren zur Herstellung von Bromwasserstoff sind jedoch bestimmte Nachteile gemeinsam.
Die Reaktion findet im allgemeinen bei ziemlich hohen Reaktionstemperaturen, beispielsweise 6oo bis 8oo°, statt; ferner wird die anfallende Bromwasserstoff säure nicht ohne zusätzliche Maßnahmen rein und vornehmlich bromfrei erhalten, vielmehr ist es notwendig, zur Gewinnung einer Säure mit höherem Reinheitsgrad weitere Operationen vorzunehmen, beispielsweise zusätzlich eine Umsetzungszone für die in dem zunächst gebildeten Bromwasserstoffgas enthaltenen restlichen Anteile Brom mit Wasserstoff einzuschalten.
Es wurde nun gefunden, daß man überraschenderweise schon mit einer einfachen einstufigen Anlage analysenreine Bromwasserstoff säure herstellen kann, wenn man die Umsetzung der gasförmigen Komponenten an einem Kontakt nach dem Wirbelschichtverfahren vornimmt. Es erübrigt sich dann eine zweite Umsetzungszone, da kein unverbundenes Brom mehr vorhanden ist; ferner erfordert die weitere Abkühlung der dem Wirbelbett entströmenden, im Vergleich zu anderen Bromwasserstoffherstellungsverfahren nur mäßig warmen aggressiven Gase einen wesentlich geringeren technischen Aufwand. Als weitere Vorteile gegenüber der Vereinigung der Elemente unter Flammenbildung sind der ruhige Lauf der Synthese und die auf ein Minimum reduzierte Wartung zu nennen.
Die von dem Katalysator gebildete Wirbelschicht kann mit Vorteil aus Aktivkohle, gegebenenfalls aber auch aus einem anderen feinkörnigen Stoff mit bekannter katalytischer Wirkung bestehen. Ein Teil der bei der Umsetzung frei werdenden Reaktionswärme wird zweckmäßigerweise durch ein das Wirbelbett durchsetzendes Kühlrohr abgeleitet, das aus einem gegen Brom und Bromwasserstoff widerstandsfähigen Material besteht. Das Brom wird in dieses Kühlrohr eingeführt, dort verdampft und tritt hernach in gasförmigem Zustand in einen unter dem Wirbelbett befindlichen Raum, wo es sich mit dem hier zugeführten Wasserstoff vermischt und anschließend in die Wirbelschicht übertritt.
Vorteilhafterweise arbeitet man bei etwa 2oo°. Zur Einhaltung dieser Temperatur ist bei größeren Anlagen eine weitere Abführung von Wärme notwendig. Die hierzu erforderlichen Kühlflächen sind klein und betragen z. B. für eine Tagestonne Bromwasserstoff nur wenige Quadratdezimeter.
Es besteht auch die Möglichkeit, das Brom flüssig am Grund des Wirbelbettes einzuspritzen, während der Wasserstoff wie üblich von unten durch ein Zuleitungsrohr in das Wirbelbett eingeführt wird. Zur Inbetriebsetzung ist es notwendig, das Wirbelbett auf höhere Temperaturen zu erwärmen. Dieses kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß man heiße Verbrennungsgase beispielsweise durch das Wasserstoffzuleitungsrohr leitet.
Nach Kühlung und Staubbefreiung wird das Gas im Gegenstrom durch Wasser unter Kühlung zu einer hochprozentigen reinen Bromwasserstoff säure absorbiert. Beispiel 6,r8 kg Brom werden in einer die Wirbelschicht durchsetzenden Quarzrohrschlange verdampft und von unten in einen unter der Wirbelschicht befindlichen schmalen Raum eingeleitet und zusammen mit o,95 m3 Wasserstoff der Wirbelschicht, die aus Aktivkohle besteht und einen wirksamen Querschnitt von beispielsweise 2 dm2 besitzt, zugeführt. Nach Abkühlung des Gases von der etwa Zoo bis 25o° betragenden Reaktionstemperatur und Reinigung von Staub werden die Gase mit Wasser im Gegenstrom unter Kühlung absorbiert, wobei man zu einer völlig reinen, hochprozentigen Bromwasserstoffsäure mit einer auf Brom bezogenen quantitativen Ausbeute gelangt. Man. erhält i5o kg HBr bzw. 227 kg Bromwasserstoffsure (66o/oig). Reaktionsdauer: 24 Stunden.

Claims

hATENTANSPIiUl:f1-Verfahren zur Herstellung von Bromwasserstoff durch Umsetzen von Brom mit Wasserstoff in Gegenwart eines feinkörnigen, vorzugsweise aus Aktivkohle bestehenden Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung im Wirbelschichtbett erfolgt.