ES2350799T3 - Procedimiento para la obtención de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados), y de hidrocarburos (clorados) libres de fosgeno, a partir de un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene hidrocarburos (clorados) y fosgeno. - Google Patents

Procedimiento para la obtención de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados), y de hidrocarburos (clorados) libres de fosgeno, a partir de un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene hidrocarburos (clorados) y fosgeno. Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la obtención de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados), e hidrocarburos (clorados) libres de fosgeno, a partir de un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene hidrocarburos (clorados) y fosgeno, en el 5 cual i) en un primer paso, se conecta en serie un primer adsorbente y un segundo adsorbente y el flujo de cloruro de hidrógeno fresco, que contiene fosgeno e hidrocarburos (clorados), primero es conducido por el primer adsorbente y posteriormente por el segundo adsorbente, hasta que el primer adsorbente ya no adsorbe prácticamente hidrocarburo (clorado), ii) en un segundo paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el segundo adsorbente mientras el primer adsorbente se regenera, asimismo, en la regeneración se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno, iii) en un tercer paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el segundo adsorbente y luego por el primer adsorbente regenerado, hasta que el segundo adsorbente prácticamente no adsorba más hidrocarburo (clorado), iv) en un cuarto paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el primer adsorbente, mientras el segundo adsorbente se regenera, asimismo, en la regeneración se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno, en donde los pasos i) a iv) se pueden ejecutar una o múltiples veces sucesivas.

Description

La presente invención comprende un procedimiento para la obtención de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados), e hidrocarburos (clorados) 10 libres de fosgeno, a partir de un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene
hidrocarburos (clorados) y fosgeno.
En el procedimiento de oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno, desarrollado por Deacon 1868, el cloruro de hidrógeno es oxidado con oxígeno, en una reacción de equilibrio exotérmica, obteniendo cloro. Gracias al paso del cloruro
15 de hidrógeno a cloro puede desacoplarse la obtención de cloro de la obtención de sosa cáustica por electrólisis cloro-álcali. Tal desacoplamiento es atractivo, dado que en el mundo la demanda de cloro crece más que la demanda de sosa cáustica. Además, el cloruro de hidrógeno se obtiene en grandes cantidades como producto de acople, por ejemplo, en las reacciones de fosgenización, por ejemplo, en el caso de
20 obtención de isocianato. El cloruro de hidrógeno que se forma en la obtención de isocianato es utilizado, predominantemente, en la oxicloración de etileno a 1,2dicloroetano, que luego es procesado a cloruro de vinilo y, finalmente, a PVC. El flujo de gas de alimentación, suministrado a la oxidación catalítica, y que contiene cloruro de hidrógeno, usualmente es un flujo que contiene cloruro de
25 hidrógeno obtenido como flujo de escape durante un procedimiento en el cual el cloruro de hidrógeno se forma como producto de acople. Estos procedimientos son, por ejemplo:
(1) la fabricación de isocianato a partir de fosgeno y aminas,
(2) la fabricación de cloruro ácido, 30 (3) la fabricación de policarbonato,
(4)
la fabricación de cloruro de vinilo a partir de dicloruro de etileno,
(5)
la cloración de sustancias aromáticas.
-2El flujo de gas de alimentación que contiene cloruro de hidrógeno contiene, generalmente, componentes secundarios. Usualmente, contiene impurezas no solubles en agua, que pueden ser tanto de naturaleza orgánica como inorgánica. Las impurezas orgánicas son, por ejemplo, hidrocarburos o cloruros de hidrógeno. 5 Los hidrocarburos clorados típicos que pueden hallarse en los flujos de gas de alimentación, que contienen cloruro de hidrógeno, comprenden sustancias aromáticas como benceno, tolueno, xilenos e hidrocarburos alifáticos C6-C12. Los hidrocarburos clorados típicos comprenden monoclorobenceno, diclorobenceno, tetraclorocarbono, cloruro de vinilo y dicloroetano. Los hidrocarburos y los 10 hidrocarburos clorados pueden hallarse en cantidades de hasta 20 % en volumen, en general, de hasta 30 000 ppm, preferentemente, en cantidades de hasta 10 000 ppm y, especialmente, en cantidades de 100 a 3000 ppm. En los flujos de gas de alimentación que contienen cloruro de hidrógeno, provenientes de los procesos (1),
(2) y (3), pueden hallarse como componente secundarios inorgánicos, sobre todo, 15 fosgeno.
En general, el flujo de alimentación que contiene cloruro de hidrógeno es purificado antes de ser conducido a la oxidación de cloruro de hidrógeno, mediante el paso a través de un lecho de purificación y la adsorción de los hidrocarburos contenidos en él en el lecho de purificación. El lecho de purificación consiste en
20 adsorbentes adecuados, preferentemente, en forma de piezas como esferas, piezas extruídas o tabletas. Materiales adecuados que pueden utilizarse como adsorbentes son, por ejemplo, carbón activo, óxido de aluminio, óxido de titanio, dióxido de silicio, óxido de hierro, zeolita y cribas moleculares. También pueden ser materiales adecuados los óxidos de metal o halogenuros de metal, como óxidos o halogenuros
25 de cobre o de rutenio, o sus mezclas, sobre un soporte de un material inorgánico ignífugo, como óxido de aluminio, óxido de titanio o dióxido de silicio. Los adsorbentes preferidos son el óxido de aluminio, el carbón activo, el carbón activo dotado y las alúminas. La memoria DE-A 102 34 908 presenta un procedimiento para la obtención
30 de cloro a partir de una mezcla de gas que contiene cloruro de hidrógeno e hidrocarburos, así como hidrocarburos clorados y, eventualmente, otras impurezas. En un primer paso se elimina, al menos, una parte de los hidrocarburos y/o los hidrocarburos clorados del flujo de gas de alimentación mediante el paso por un lecho de purificación y la absorción de los compuestos orgánicos de cloro en el lecho de purificación. Se describe una disposición de dos adsorbentes paralelos de los cuales uno es regenerado alternadamente.
5 En Chemical Abstracts XP 000255954, American Chemical Society, del 23 de marzo de 1992, se describe la purificación de cloruro de hidrógeno por adsorción de hidrocarburo clorado en carbón activo y la regeneración del lecho de carbón activo. Se menciona el uso de, al menos, dos columnas de adsorción, alternadamente, en el modo de adsorción y desorción.
10 La memoria WO 94/16988 comprende un proceso de purificación para cloruro de hidrógeno, en el cual un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene clorofluorocarbonados es conducido por un lecho de purificación de carbón activo o criba molecular. Se describe individualmente la regeneración del lecho de purificación a través de la desorción de los clorofluorocarbonados adsorbidos. Se
15 menciona, además, la posibilidad de accionar múltiples lechos conectados en serie o en paralelo. La desventaja del procedimiento acorde al estado actual de la técnica es que los hidrocarburos (clorados) que provienen de los flujos de escape de cloruro de hidrógeno de los procesos (1), (2) y (3) mencionados, recuperados por adsorción,
20 están contaminados con fosgeno. El objeto de la presente invención es presentar un procedimiento en el cual se extraen, del flujo de gas de aplicación, los hidrocarburos (clorados) presentes junto al fosgeno en dicho flujo de gas de aplicación de la oxidación de cloruro de hidrógeno, y son recuperados, esencialmente, libres de fosgeno.
25 El objeto se alcanza mediante un procedimiento para la obtención de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados), e hidrocarburos (clorados) libres de fosgeno, a partir de un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene hidrocarburos (clorados) y fosgeno, en donde i) en un primer paso, se conecta en serie un primer adsorbente y un segundo
30 adsorbente, y el flujo de cloruro de hidrógeno fresco que contiene fosgeno e hidrocarburos (clorados) primero es conducido por el primer adsorbente y,
-4posteriormente, por el segundo adsorbente, hasta que el primer adsorbente ya no adsorba prácticamente hidrocarburo (clorado), ii) en un segundo paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el segundo adsorbente mientras el primer adsorbente se regenera, 5 asimismo, en la regeneración se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno, iii) en un tercer paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el segundo adsorbente y luego por el primer adsorbente regenerado, hasta que el segundo adsorbente prácticamente no adsorba más 10 hidrocarburo (clorado), iv) en un cuarto paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el primer adsorbente, mientras el segundo adsorbente se regenera, asimismo, en la regeneración se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno, 15 en donde los pasos i) a iv) se pueden ejecutar una o múltiples veces sucesivas. La presente invención se sirve del hecho de que los hidrocarburos (clorados) son mejor adsorbidos por los adsorbentes usuales que el fosgeno. Al aumentar la carga de hidrocarburos (clorados) en el lecho de adsorción, se elimina 20 del lecho de adsorción el fosgeno ya adsorbido. El fosgeno eliminado es tomado por un lecho de adsorción posconectado o se conduce al proceso posconectado, por ejemplo, la oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno. Si el adsorbente prácticamente ya no adsorbe hidrocarburo (clorado), está completamente cargado con hidrocarburos (clorados) y, como consecuencia, ya no hay fosgeno en el lecho de 25 adsorción. A su vez, la carga completa del lecho de adsorción se determina con sondas adecuadas de medición. Se prefieren, especialmente, en este caso, los métodos espectroscópicos, por ejemplo, la espectrometría infrarroja o la espectrometría UV, o los métodos cromatográficos, por ejemplo, la cromatografía de gases. El hidrocarburo (clorado) adsorbido puede ser obtenido posteriormente 30 mediante la regeneración del lecho de adsorción y, en ese caso, está libre de fosgeno. Los adsorbentes preferidos utilizados en el procedimiento acorde a la invención, son carbón activo, carbón activo dotado, óxidos de aluminio y alúminas.
Los hidrocarburos (clorados), presentes en los flujos de cloruro de hidrógeno utilizados acorde a la invención, y recuperados, son, preferentemente, monoclorobenceno, diclorobenceno y tolueno.
En general, el fosgeno se encuentra en el flujo de cloruro de hidrógeno en 5 cantidades de 5 -20 000 ppm, preferentemente, de 20 -5000 ppm, de modo especialmente preferido, de 50 - 2000 ppm.
En los hidrocarburos (clorados) obtenidos en los pasos de regeneración (ii) y (iv) el fosgeno en general aún se encuentra en cantidades de < 5000 ppm, preferentemente, de < 1000 ppm.
10 Además de los hidrocarburos (clorados) y el fosgeno, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco puede presentar monóxido de carbono, dióxido de carbono, gases inertes, aceites compresores u otros lubricantes, por ejemplo, los utilizados en obturaciones dinámicas. En un modo de realización del procedimiento acorde a la invención, en los
15 pasos de regeneración ii) y/o iv), el cloruro de hidrógeno que se encuentra en el respectivo adsorbente es conducido en un circuito cerrado que comprende un compresor, un calentador, un condensador y un separador de fases, a modo de gas circulante, por el lecho de adsorción, en donde el flujo de gas circulante de cloruro de hidrógeno es calentado antes de su ingreso al lecho de adsorción y tras abandonar el
20 lecho de adsorción es refrigerado, asimismo, en el condensador y el separador de fases se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno. Se prefiere especialmente la ejecución del paso de regeneración ii) o iv) en dos pasos parciales, en donde en un primer paso parcial iia) o iva) se calienta el flujo de gas circulante de cloruro de hidrógeno antes de ingresar al lecho de adsorción y
25 tras abandonar el lecho de adsorción es refrigerado, y en un segundo paso iib) o ivb), el flujo de gas circulante de cloruro de hidrógeno ya sólo es refrigerado. El hidrocarburo (clorado) esencialmente libre de fosgeno se obtiene, a su vez, en el refrigerador/condensador y el separador de fases. De esta manera, se refrigera el lecho de adsorción antes de que el adsorbente cambie nuevamente del
30 funcionamiento de regeneración al funcionamiento de adsorción. En este caso, se prefiere conducir el flujo de gas circulante por el lecho de adsorción en la misma dirección que el paso de adsorción i) o iii).
-6En los pasos de regeneración iia) y/o iva) se prefiere conducir el flujo de gas circulante por el lecho de adsorción en la dirección contraria al paso de adsorción i) o iii). Se prefiere, sobre todo, invertir nuevamente la dirección del flujo de gas 5 circulante entre los pasos iia) e iib) o iva) e ivb). La dirección del flujo de gas se corresponde entonces, nuevamente, con el sentido original del flujo de gas durante el funcionamiento de adsorción. Se prefiere la inversión reiterada de la dirección de paso por los siguientes motivos: durante el primer paso parcial, el gas circulante atraviesa el adsorbente en la 10 dirección contraria a la del paso de carga anterior. De este modo, se impide que los componentes muy adsorbentes, eventualmente presentes en el gas crudo, por ejemplo, aceites compresores o lubricantes, ingresen al lecho durante la desorción del inicio del lecho de adsorción. La inversión de la dirección de flujo actúa a modo de lavado por contracorriente. Para el segundo paso parcial, la refrigeración del lecho, 15 se invierte la dirección de flujo y ésta es nuevamente igual a la de la carga activa del
lecho con el gas crudo por purificar. También en el gas circulante frío aún se encuentra, correspondientemente con su presión de vapor, hidrocarburo (clorado). Éste es adsorbido por el adsorbente durante la fase de enfriamiento. Debido a la inversión de la dirección de corriente durante la refrigeración, el hidrocarburo
20 (clorado) es adsorbido en la entrada y no en la salida del lecho. En otro modo de realización, del procedimiento acorde a la invención, el paso de regeneración ii) o iv) no se lleva a cabo con gas circulante sino con gas fresco. Para ello, en los pasos de regeneración ii) y/o iv) se desvía un flujo parcial o, también, todo el flujo de cloruro de hidrógeno fresco, se lo calienta y se lo conduce
25 por el lecho de adsorción por regenerar y, posteriormente, a través de un condensador y un separador de fases, en donde se obtiene un hidrocarburo (clorado) líquido, esencialmente libre de fosgeno, y, a continuación, se reúnen nuevamente dicho flujo parcial con el flujo principal del flujo de cloruro de hidrógeno fresco, éstos son conducidos por, respectivamente, el otro adsorbente que se encuentra en el
30 funcionamiento de adsorción. También en este caso se prefiere ejecutar el paso de regeneración ii) o iv) en dos pasos parciales, en donde en un primer paso parcial iia) o iva) se calienta el
flujo parcial antes de ingresar al lecho de adsorción y tras abandonar el lecho de adsorción es refrigerado, y en un segundo paso iib) o ivb), el flujo parcial ya no se calienta. El hidrocarburo (clorado) esencialmente libre de fosgeno se obtiene, a su vez, en el refrigerador/condensador y el separador de fases. También en este caso se
5 prefiere cambiar la dirección del gas entre los pasos i) e iia), o iii) e iva), e invertirlos nuevamente entre los pasos iia) e iib) o iva) e ivb).
En el funcionamiento de adsorción, los adsorbentes en general se accionan a una temperatura de 0 a 60 °C, preferentemente, de 20 a 40 °C. El cloruro de hidrógeno conducido por el lecho de adsorción durante el funcionamiento de
10 regeneración, en general presenta una temperatura de 100 a 250 °C, preferentemente, de 120 a 200 °C. El flujo de cloruro de hidrógeno en general es refrigerado en el refrigerador/condensador a una temperatura en el rango de -25 a 40 °C, preferentemente, de 20 a 40 °C. El flujo de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados) puede ser
15 utilizado como gas de aplicación en los procesos posconectados en los cuales el cloruro de hidrógeno se convierte a modo de educto. Ejemplos de ello son la oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno o la oxicloración de eteno para la obtención de dicloruro de etileno.
Preferentemente, el flujo de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos 20 (clorados), obtenido acorde a la invención, se utiliza para la obtención de cloro a través de la oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno.
También es objeto de la invención un procedimiento para la obtención de cloro a partir de cloruro de hidrógeno, que contiene hidrocarburos (clorados) y fosgeno, con los siguientes pasos:
25 a) purificación de un flujo a que contiene cloruro de hidrógeno, hidrocarburos (clorados) y fosgeno, acorde a un procedimiento acorde a la invención, obteniendo hidrocarburos (clorados) libres de fosgeno y un flujo de gas de aplicación b1 que contiene cloruro de hidrógeno esencialmente libre de hidrocarburos (clorados),
30 b) introducción del flujo b1, que contiene cloruro de hidrógeno, y un flujo b2, que contiene oxígeno, en una zona de oxidación, y oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno a cloro, obteniendo un flujo de gas de producto b3 que contiene cloro, agua, oxígeno, cloruro de hidrógeno, dióxido de carbono y gases inertes; c) Puesta en contacto, en un aparato de puesta en contacto de fases, del flujo de gas de producto b3 con ácido clorhídrico acuoso I, y una separación
5 parcial de agua y de cloruro de hidrógeno del flujo b3, obteniendo un flujo de gas c que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes, asimismo, al menos 5 % del cloruro de hidrógeno contenido en el flujo b3 permanece en el flujo de gas c;
10 d) secado del flujo de gas c, obteniendo un flujo de gas d esencialmente libre de agua, que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes; e) licuefacción parcial del flujo de gas d mediante compresión y refrigeración, obteniendo un flujo e, al menos, parcialmente líquido;
15 f) separación de gas y líquido del flujo e, en un flujo de gas f1 que contiene cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes y un flujo líquido f2 que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno y dióxido de carbono y, eventualmente, un retorno de, al menos, una parte del flujo de gas f1 al paso b);
20 g) separación del flujo líquido f2 por destilación, en una columna, en un flujo de cloro g1 y un flujo g2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, asimismo, una parte del cloruro de hidrógeno es condensado en la cabeza de la columna y es reconducida a la columna, por lo que se obtiene un flujo g2 con una proporción de cloro <
25 1% en peso. A continuación se describe en detalle una variante preferida de la oxidación posconectada de cloruro de hidrógeno. En el paso de oxidación b), el flujo b1 que contiene cloruro de hidrógeno es suministrado a una zona de oxidación, con un flujo b2 que contiene oxígeno, y es 30 oxidado catalíticamente. En el procedimiento catalítico, también conocido como proceso Deacon, el cloruro de hidrógeno es oxidado con oxígeno en una reacción de equilibrio
exotérmica, hasta obtener cloro, obteniendo, asimismo, vapor de agua. Las temperaturas usuales de reacción se encuentran entre los 150 y los 500 °C, las presiones usuales de reacción, entre 1 y 25 bar. Además, es conveniente agregar oxígeno en cantidades sobreestequiométricas. Es usual, por ejemplo, un excedente
5 del doble al cuádruplo de oxígeno. Dado que no existe el temor de se debe temer por pérdidas de selectividad, puede ser económicamente ventajoso trabajar a presiones relativamente elevadas y, correspondientemente, durante un tiempo de permanencia más prolongado en el caso de presión normal.
Los catalizadores adecuados contienen, por ejemplo, óxido de rutenio,
10 cloruro de rutenio u otros compuestos de rutenio sobre dióxido de silicio, óxido de titano o dióxido de circonio como portadores. Los catalizadores adecuados pueden obtenerse, por ejemplo, aplicando cloruro de rutenio sobre portadores y un posterior secado o secado y calcinación. Los catalizadores adecuados también pueden contener, de manera complementaria o en lugar de un compuesto de rutenio,
15 compuestos de otros metales nobles, por ejemplo, oro, paladio, platino, osmio, iridio, plata, cobre o renio. Los catalizadores adecuados pueden contener, asimismo, óxido de cromo(III). Además, son adecuados los catalizadores que contienen, sobre un portador, 0,001 a 30 % en peso de oro, 0 a 3 % en peso de uno o múltiples metales
20 alcalinotérreos, 0 a 3 % en peso de uno o múltiples metales alcalinos, 0 a 10 % en peso de uno o múltiples metales de tierras raras y 0 a 10 % en peso de uno o múltiples otros metales, seleccionados entre el grupo conformado por rutenio, paladio, platino, osmio, iridio, plata, cobre y renio, siempre en relación al peso total del catalizador.
25 Tales catalizadores portantes que contienen oro, presentan, durante la oxidación de cloruro de hidrógeno, especialmente a temperaturas ≤ 250 °C, una mayor actividad que los catalizadores que contienen rutenio del estado actual de la técnica.
Los aparatos de reacción usuales, en los que se lleva a cabo la oxidación 30 catalítica de cloruro de hidrógeno, son reactores de lecho fijo o de lecho fluidizado. La oxidación de cloruro de hidrógeno puede llevarse a cabo en varios pasos.
-10 La oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno puede llevarse a cabo de manera adiabática o, preferentemente, isotérmica o aproximadamente isotérmica, discontinua, preferentemente, continua, como procedimiento de lecho fluidizado o lecho fijo. Preferentemente, se realiza en un reactor de lecho fluidizado a una 5 temperatura de 320 a 400 °C y una presión de 2 a 8 bar. En el caso de un procedimiento isotérmico, o aproximadamente isotérmico, también pueden utilizarse 2 a 10, preferentemente, 2 a 6, de modo especialmente preferido, 2 a 5, especialmente, 2 a 3 reactores conectados en serie con refrigeración intermedia adicional. El oxígeno puede agregarse, o bien completamente, junto con 10 el cloruro de hidrógeno, antes del primer reactor o bien distribuido en los diferentes reactores. La conexión en serie de reactores individuales también puede ser reunida en un aparato. Un modo de realización consiste en que en el reactor de lecho fijo se coloque una carga de catalizador estructurada, en la cual la actividad del catalizador 15 se incrementa en dirección de la corriente. Una estructuración de ese tipo, de la carga del catalizador, puede llevarse a cabo a través de diferentes imbibiciones del portador de catalizador con masa activa o a través de diferente dilución del catalizador con un material inerte. Como material inerte pueden utilizarse, por ejemplo, anillos, cilindros o esferas de óxido de titanio, dióxido de circonio o sus mezclas, óxido de 20 aluminio, esteatita, cerámica, vidrio, grafito o acero inoxidable. En el uso preferido de cuerpos moldeados como catalizador, el material inerte debería ser, preferentemente, de medidas externas preferentemente similares. Como cuerpos moldeados como catalizadores se puede utilizar cualquier forma, se prefieren las tabletas, los anillos, cilindros, estrellas, ruedas o esferas, de 25 modo especialmente preferido, los anillos, cilindros o cuerpos en forma de estrellas. Como catalizadores heterogéneos son especialmente adecuados los compuestos de rutenio o de cobre sobre materiales portantes que también pueden estar dotados, se prefieren los catalizadores de rutenio, eventualmente, dotados. Como materiales portantes son adecuados, por ejemplo, dióxido de silicio, grafito, 30 óxido de titanio con estructura de rutilo o anatas, dióxido de circonio; óxido de aluminio o sus mezcla, preferentemente, óxido de titanio, dióxido de circonio, óxido
de aluminio o sus mezclas, de modo especialmente preferido, óxido de gamma o alfa aluminio o sus mezclas. Los catalizadores de cobre o de rutenio pueden obtenerse, por ejemplo, por imbibición del material portante con soluciones acuosas de CuCl2 o RuCl3 y,
5 eventualmente, de un promotor para la dotación, preferentemente, en forma de cloruros. La conformación del catalizador puede llevarse a cabo después de la imbibición del material portante, preferentemente, antes de la misma.
Para la dotación son adecuados, como promotores, los metales alcalinos como litio, sodio, potasio, rubidio y cesio, preferentemente, litio, sodio y potasio, de
10 modo especialmente preferido, potasio, metales alcalinotérreos como magnesio, calcio, estroncio y bario, preferentemente, magnesio y calcio, de modo especialmente preferido, magnesio, metales de tierras raras como escandio, itrio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, preferentemente, escandio, itrio, lantano y cerio, de modo especialmente preferido, lantano y cerio, o sus mezclas.
15 Los cuerpos moldeados pueden ser secados luego a temperaturas de 100 a 500 °C, preferentemente, 100 a 400 °C, por ejemplo, bajo una atmósfera de nitrógeno, argón o aire, y, eventualmente, ser calcinados. Preferentemente, los cuerpos moldeados primero son secados a entre 100 y 200 °C y posteriormente, calcinados a entre 200 y 400 °C. La relación en volumen de cloruro de hidrógeno y
20 oxígeno en la entrada al reactor es, en general, de entre 1:1 y 20: 1, preferentemente, entre 2:1 y 8:1, de modo especialmente preferido, entre 2:1 y 5:1. En un paso c), el flujo de gas de producto b3 es puesto en contacto, en un aparato de puesta en contacto de fases, con el ácido clorhídrico acuoso I y se separan parcialmente agua y cloruro de hidrógeno del flujo b3, obteniéndose un flujo de gas c
25 que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes. En este paso, que también puede ser denominado paso de templado (quenching) y absorción, el flujo de gas de producto b3 es refrigerado y se separan parcialmente el agua y el cloruro de hidrógeno del flujo de gas de producto b3 como ácido clorhídrico acuoso. El flujo de gas de producto b3 caliente
30 es refrigerado, mediante puesta en contacto con ácido clorhídrico I diluido como agente de templado en un aparato de puesta en contacto de fases adecuado, por ejemplo, una columna de paquete o de plato, una lavadora de chorro o una torre de
pulverización, asimismo, se absorbe una parte del cloruro de hidrógeno en el agente de templado. El agente de templado y absorción es el ácido clorhídrico diluido, no saturado con cloruro de hidrógeno. La concentración de cloruro de hidrógeno del ácido clorhídrico I y las condiciones de proceso del paso de templado y absorción c), 5 sin embargo, son tales que el cloruro de hidrógeno no se separa completamente del flujo de gas de producto b3, sino que permanece, en parte, en el flujo de gas b que abandona el aparato de puesta en contacto de fases. La presencia de cloruro de hidrógeno en el flujo de gas c presenta ventajas decisivas en la posterior destilación de cloro (paso g)). Restan, al menos, 5 %, en general, 5 a 80 %, preferentemente, 10
10 a 60 % y, de modo especialmente preferido, 15 a 40 % del cloruro de hidrógeno que contiene el flujo de gas de producto b3 en el flujo de gas c. Preferentemente, el ácido clorhídrico I presenta una concentración de cloruro de hidrógeno de 27 a 35 % en peso. La temperatura del ácido clorhídrico I en el aparato de puesta en contacto de fases es, usualmente, de 0 a 150 °C,
15 preferentemente, de 30 a 100 °C, la presión en el aparato de puesta en contacto de fases es, usualmente, de 0,5 a 20 bar, preferentemente, de 1 a 10 bar. El flujo de gas de escape b3 puede ser refrigerado antes de ingresar el aparato de puesta en contacto de fases, por ejemplo, en un termocambiador. En un modo de realización preferido del procedimiento acorde a la
20 invención, el aparato de puesta en contacto de fases está constituido en dos pasos, asimismo, el primer paso es aparato de templado de pipas y el segundo paso, un termocambiador por gravedad.
En un modo de realización especial del procedimiento acorde a la invención, el aparato de puesta en contacto de fases presenta el siguiente 25 acondicionamiento: el primero de los dos pasos está configurado como aparato de de templado de pipas. Éste consiste en tubos verticales, las denominadas pipas, en las cuales el líquido circulante, en este caso, el ácido clorhídrico acuoso I, que se halla entre los tubos, es arrastrado por el gas en los tubos. A su vez, el líquido circulante refrigerante es separado en gotitas en el área de las coronas de los tubos de 30 enfriamiento. Debido a la elevada turbulencia y la gran superficie de intercambio entre gas y líquido se alcanza un muy buen paso de calor y materia. El líquido circulante y el gas se desplazan en flujo continuo. El segundo paso, posconectado, es
un termocambiador por gravedad, configurado como aparato de haz de tubos. A través de los tubos se conducen el gas de reacción y el líquido circulante (ácido clorhídrico) en flujo continuo. El aparato de haz de tubos es refrigerado con agua. En la base del aparato se encuentra un pequeño recipiente en el cual se separan el líquido
5 y el gas. El líquido es conducido nuevamente al aparato de templado de pipas (primer paso) como líquido de circulación. Adicionalmente, se le suministra al aparato de templado de pipas el ácido clorhídrico acuoso II obtenido en la posterior destilación de ácido clorhídrico.
Antes de que el ácido clorhídrico circulante se lleve nuevamente al aparato
10 de templado de pipas, puede ser refrigerado en un termocambiador adicional preconectado al aparato de templado de pipas. Gracias a la reducción de la temperatura del ácido clorhídrico suministrado al aparato de templado de pipas, puede reducirse la cantidad circulante, manteniendo la misma temperatura del ácido clorhídrico que abandona el aparato de templado de pipas. Si, a diferencia de ello, se
15 prescinde del termocambiador adicional y en su lugar se reduce demasiado la temperatura de salida del ácido clorhídrico en el termocambiador por gravedad, podría obtenerse una solubilidad demasiado elevada del cloruro de hidrógeno en el ácido clorhídrico acuoso. En lugar de un termocambiador por gravedad también puede utilizarse un termocambiador de placas.
20 En general, el aparato de puesta en contacto de fases es accionado con ácido clorhídrico I circulante. En un modo de ejecución preferido, al menos, una parte, por ejemplo, 1 a 20 %, del ácido clorhídrico acuoso que circula en el aparato de puesta en contacto de fases es extraído del aparato de puesta en contacto de fases y, a continuación, es destilado, obteniendo un cloruro de hidrógeno gaseoso y un ácido
25 clorhídrico acuoso II empobrecido en cloruro de hidrógeno y en el cual el cloruro de hidrógeno es reconducido al paso b) y, al menos, una parte del ácido clorhídrico acuoso II es reconducido al aparato de puesta en contacto de fases.
La destilación del ácido clorhídrico puede llevarse a cabo en varios pasos. Por ejemplo, primero puede llevarse a cabo una destilación por presión, en la cual, en 30 la cabeza de la columna, se obtiene cloruro de hidrógeno y en la cola, ácido clorhídrico diluido, en ebullición azeotrópica, con una proporción de cloruro de hidrógeno en el rango de, por ejemplo, 15 a 22 % en peso. El flujo de extracción de
depósito de la columna de destilación por presión es sometido luego a una destilación en vacío, en la cual, en la cabeza de la columna de destilación al vacío se obtiene agua y en la cola de la columna, un ácido clorhídrico de mayor concentración, en ebullición azeotrópica, con una proporción de cloruro de hidrógeno de, por ejemplo,
5 20 a 28 % en peso. El ácido clorhídrico obtenido por destilación por presión y por destilación al vacío puede ser reconducido, respectivamente, parcial o completamente (como ácido clorhídrico II) al aparato de puesta en contacto de fases y unido al líquido de circulación.
En otro modo de ejecución preferido, el ácido clorhídrico acuoso I extraído
10 del aparato de puesta en contacto de fases es despojado para que quede esencialmente libre de cloro, antes de la realización de la destilación de ácido clorhídrico. Para ello se utiliza, preferentemente, una parte del flujo b2, que contiene oxígeno, conducido a la zona de oxidación, asimismo, se puede tratar, en este caso, de gas fresco que contiene oxígeno, o de gas circulante (flujo de gas f2). El
15 despojamiento se puede realizar en una columna usual de despojamiento. A su vez, la proporción de cloro del ácido clorhídrico I puede ser empobrecida hasta alcanzar < 100 ppm, preferentemente, < 10 ppm. Una parte del ácido clorhídrico I, esencialmente libre de cloro por despojamiento, puede ser separado antes de la realización de la destilación del ácido
20 clorhídrico y unido a una parte del ácido clorhídrico acuoso II obtenido en la destilación de ácido clorhídrico, por ejemplo, del ácido azeotrópico de la destilación por presión. De este modo, es posible obtener un ácido clorhídrico libre de cloro, adecuado a las especificaciones, de determinada concentración. El despojamiento para liberar de cloro el ácido clorhídrico I presenta la
25 ventaja adicional de que un termocambiador eventualmente presente, postconectado, en el cual es calentado el ácido clorhídrico antes de la destilación, no necesita ser fabricado con un material costoso, resistente a la corrosión, por ejemplo, tantalio, sino que puede ser fabricado con un material económico, como grafito. El flujo de gas c que abandona el aparato de puesta en contacto de fases
30 contiene cloro, cloruro de hidrógeno, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, en general, también gases inertes (principalmente nitrógeno, en el caso de que se utilice aire como gas que contiene oxígeno). Éste es liberado de rastros de humedad en un paso posterior de secado d) por puesta en contacto con agentes de secado adecuados. Los agentes de secado adecuados son, por ejemplo, ácido sulfúrico concentrado, cribas moleculares o absorbentes higroscópicos. Se obtiene un flujo de gas d esencialmente libre de agua, que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno,
5 dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes.
Antes del paso de secado d), en general, se refrigera el flujo de gas c. La presencia de cloruro de hidrógeno provoca que el cloro a temperaturas < 10 °C no cristalice como clorohidrato, dado que el agua contenida en el flujo de gas c está unida en forma de ácido clorhídrico. Por ello, es posible refrigerar a temperaturas
10 más bajas de, por ejemplo, -20 a 5 °C, de lo que sería posible en el caso de ausencia de cloruro de hidrógeno en el flujo c. Dado que el ácido clorhídrico condensado en la refrigeración sólo presenta una presión de vapor de agua reducida, el flujo c refrigerado, suministrado en el paso de secado d), sólo presenta una proporción de agua reducida. Esto es importante para el siguiente paso de secado, dado que de este
15 modo se consume una menor cantidad de agentes de secado, por ejemplo, ácido sulfúrico concentrado. En un paso e), el flujo de gas d es licuefacido, al menos parcialmente, por compresión y refrigeración. En general, el flujo es comprimido mediante una compresión en uno o múltiples pasos hasta alcanzar una presión en el rango de 5 a 50
20 bar y, al mismo tiempo es refrigerado mediante una refrigeración en uno o múltiples pasos hasta alcanzar una temperatura en el rango de 0 a -70 °C. En una separación posterior de gas y líquidos f), el flujo e es separado en un flujo de gas f1 que contiene cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes, y en un flujo líquido f2 que contiene cloro, cloruro de hidrógeno,
25 oxígeno y dióxido de carbono. Este paso también se denomina "Flash". La separación de fases puede realizarse a través de separación de la fase gaseosa de la fase líquida, en un recipiente simple. En un modo de ejecución preferido, se lleva a cabo la separación de gas y líquido, llevando el flujo comprimido e a una columna, y conduciéndolo en flujo invertido a la fase gaseosa ascendente, y la fase líquida
30 descendente por la columna, rica en cloro, es introducida nuevamente a la columna y, de esa manera se la hace circular, en parte, en el circuito. Preferentemente, 0 a 80 % en peso del flujo líquido rico en cloro, tomado en la cola de la columna, se hace
circular en circuito, es decir, preferentemente, es introducido nuevamente en la cabeza de la columna. A su vez, el dióxido de carbono contenido en el flujo de gas ascendente es liberado del flujo de gas y, posteriormente, puede ser separado del cloro sin problemas, por destilación (junto con el oxígeno restante). Se obtiene un 5 flujo de gas pobre en dióxido de carbono f1, que puede ser reconducido, al menos parcialmente, a la zona de oxidación. De ese modo, el flujo parcial, separado del flujo f1 reconducido a la zona de oxidación como flujo de gas de purga, y esclusada hacia fuera del procedimiento, para evitar un incremento del nivel de dióxido de carbono, puede permanecer relativamente reducido o se puede prescindir
10 completamente de él, con lo cual también se limita la pérdida de cloro por el flujo de gas de purga. El flujo de gas separado f1 contiene, en general, 1 a 40 % en peso de cloro, 1 a 40 % en peso de cloruro de hidrógeno, 1 a 80 % en peso de oxígeno, 1 a 80 % en peso de nitrógeno, 0 a 30 % en peso de dióxido de carbono así como 0 a 10 % en
15 peso de otros componentes como, por ejemplo, gases nobles y monóxido de carbono. El flujo de gas separado f2 contiene, en general, 70 a 98 % en peso de cloro, 1 a 20 % en peso de cloruro de hidrógeno, 0 a 5 % en peso de oxígeno, 0 a 30 % en peso de dióxido de carbono, así como 0 a 5 % en peso de otros componentes como, por ejemplo, gases nobles y monóxido de carbono.
20 En un paso g) se separa el flujo líquido f2 por destilación, en una columna, en un flujo de cloro g1 y un flujo g2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, asimismo, una parte del cloruro de hidrógeno es condensada en la cabeza de la columna y es reconducida a ella, por lo que se obtiene un flujo g2 con una proporción de cloro < 1% en peso.
25 En general, la destilación es realizada en una columna de destilación con, por ejemplo, 5 a 30 platos teóricos, a una temperatura en el rango de los -50 °C a +110 °C y a una presión en el área de 4 a 40 bar. El flujo de cloro g1 obtenido de ese modo presenta, en general, una proporción de cloro de 95 a 100 % en peso, preferentemente, de 98 a 100 % en peso, de modo especialmente preferido, de 99 a
30 100 % en peso. El flujo g2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono es esclusado hacia fuera del procedimiento como flujo de gas de escape.
-17 El cloruro de hidrógeno licuado con cloro posibilita, como retorno del condensador de cabeza, una retención casi completa del cloro, que, de ese modo, no llega al gas de escape y no se pierde como producto de valor. También está condicionada por el retorno de cloruro de hidrógeno una mayor temperatura de 5 cabeza de la columna de destilación de cloro. En un modo de ejecución del procedimiento acorde a la invención, se extrae un flujo de cloruro de hidrógeno de la columna de destilación de cloro como escape lateral líquido y es reconducido a la zona de oxidación. Este flujo puede servir como medio refrigerante, tras la distensión a la presión del reactor en un aparato de unión 10 por calor. En un paso opcional h), en un aparato de puesta en contacto de fases, se pone en contacto el flujo de gas g2 con ácido clorhídrico acuoso, preferentemente, ácido clorhídrico II, obtenido por destilación por presión o al vacío, se separa el cloruro de hidrógeno del flujo g2, quedando un flujo de gas h, que consiste, 15 esencialmente, en oxígeno y dióxido de carbono y, además, contiene cantidades reducidas de cloruro de hidrógeno y cloro. En general, la proporción de cloruro de hidrógeno del flujo g aún es de 100 a 10000 ppm, la proporción de cloro, de 10 a 100 ppm. Dado que la mayor parte de los gases inertes, inclusive el oxígeno, ya han sido separados en el paso de separación de gas y líquido f, en el paso de absorción h sólo 20 se presenta un flujo de volumen relativamente reducido de gas, de modo que una columna reducida de absorción es suficiente para la separación de cloruro de hidrógeno. En un paso adicional i), el flujo de gas h es puesto en contacto con una solución que contiene carbonato de hidrógeno de sodio y sulfito de hidrógeno de 25 sodio con un valor de pH de 7 a 9, asimismo, se extraen el cloro y el cloruro de hidrógeno del flujo de gas h. El flujo de gas de escape h es puesto en contacto, preferentemente, en una columna de lavado con un flujo trasvasado por bomba que contiene carbonato de hidrógeno de sodio y sulfito de hidrógeno de sodio, con un valor de pH de, 30 aproximadamente, 7,0 a 9,0. El flujo de trasvasado por bombeo es introducido en la cabeza de una columna de lavado. A su vez, se obtienen, esencialmente, las siguientes reacciones (en equilibrio):
(1)
CO2 + H2O + NaOH ↔ NaHCO3 + H2O
(2)
Cl2 + NaHCO3 ↔ NaCl + HOCl + CO2
(3)
HOCI + Na2SO3 ↔ NaCl + NaHSO4 Se esclusa hacia fuera una parte del flujo de extracción de la cola que
5 contiene NaCl, NaHSO4/Na2SO4, NaHSO3/Na2SO3 y NaHCO3. El flujo de trasvasado por bomba es completado por una solución acuosa de sulfito de sodio alcalina. Dado que, debido a este modo de funcionamiento, sólo se une poco dióxido de carbono, resulta un consumo de NaOH relativamente reducido del paso de lavado i).
10 A continuación, se comenta en detalle la invención, a partir de los dibujos. Las figuras 1 a 6 muestran de manera esquemática el desarrollo de una variante de ejecución del ciclo de adsorción y regeneración acorde a la invención, en el cual la regeneración de los adsorbentes se lleva a cabo con gas circulante. La disposición acorde a las figuras 1 a 6 comprende un primer adsorbente 4, un segundo adsorbente
15 5, un compresor 11, un calentador 6, un refrigerador y condensador 7, un separador de fases 8, un depósito de reserva 9, una bomba 10, así como conductos de que se abren y cierran mediante válvulas, entre otros, un conducto de entrada de HCl fresco 1, un conducto de salida de HCl 2 así como una salida de hidrocarburo (clorado) 3. Los adsorbentes que se encuentran en el funcionamiento de adsorción están
20 sombreados, los adsorbente en el funcionamiento de regeneración están representado sin relleno. La figura 1 ilustra el paso i) del procedimiento acorde a la invención. El primer adsorbente 4 y el segundo adsorbente 5 están conectados en serie, y el cloruro de hidrógeno fresco 1 atraviesa sucesivamente ambos adsorbentes, hasta que el
25 primer adsorbente 4 esté prácticamente totalmente cargado con hidrocarburo (clorado) y ya no se absorba hidrocarburo (clorado), de ese modo se elimina todo el fosgeno del primer paso de adsorbente y se encuentra en el segundo adsorbente 5. La figura 2 ilustra el paso iia) del procedimiento acorde a la invención, con regeneración de gas circulante. El cloruro de hidrógeno fresco ahora sólo es
30 conducido por el segundo adsorbente 5, mientras que el primer adsorbente 4 se regenera. El cloruro de hidrógeno contenido en el primer adsorbente 4 es conducido mediante el compresor 11 a través del calentador 6, el adsorbente 4 y,
posteriormente, a través del condensador 7 y el separador de fases 8. A su vez, el hidrocarburo (clorado) del lecho de a adsorción es desorbido por el flujo de cloruro de hidrógeno y asimilado por él. En el condensador 7 se elimina por condensación el hidrocarburo (clorado) líquido, esencialmente, libre de fosgeno, del flujo de cloruro 5 de hidrógeno cargado con hidrocarburo (clorado) y se separa del flujo de gas en el separador de fases 8 y se expulsa a través del depósito de reserva 9 en forma de flujo
10. La dirección del flujo de gas que atraviesa el adsorbente 4 es opuesta a la del paso de adsorción. La figura 3 ilustra el paso iib) del procedimiento acorde a la invención, con
10 regeneración de gas circulante. El calentador 6 no está en marcha ahora, de modo que el flujo de gas circulante ya no se calienta sino que sólo es refrigerado por el refrigerador/condensador 7. La dirección del gas a través del adsorbente 4 también es inversa y corresponde ahora a la dirección del gas durante el funcionamiento de adsorción.
15 La figura 4 ilustra el paso iii) del procedimiento acorde a la invención. El paso iii) corresponde al paso i) (figura 1), pero está invertido el orden de los adsorbentes 4 y 5 en comparación con el paso i). El adsorbente 5 ahora es cargado hasta que ya prácticamente no se absorba hidrocarburo (clorado) y, consecuentemente, la cantidad total de fosgeno se elimine de dicho adsorbente. La
20 cantidad de fosgeno se encuentra ahora en el adsorbente posconectado 4 o, mientras el adsorbente 4 estaba en funcionamiento de regeneración (acorde a la figura 3) ha sido eliminado, al menos parcialmente, del adsorbente 5 y accede, con el flujo 2, al proceso posconectado de oxidación de cloruro de hidrógeno.
La figura 5 ilustra el paso iva) del procedimiento acorde a la invención, con 25 regeneración de gas circulante. El paso iva) corresponde al paso iia) (figura 2), asimismo, ahora el adsorbente 5 se encuentra en el funcionamiento de regeneración.
La figura 6 ilustra el paso ivb) del procedimiento acorde a la invención, con regeneración de gas circulante. El paso ivb) corresponde al paso iib) (figura 3), asimismo, ahora el adsorbente 5 se encuentra en el funcionamiento de regeneración.
30 Con el paso ivb) se completa el ciclo. El siguiente paso corresponde, a su vez, al paso i) (figura 1).
-20 Las figuras 7 a 12 muestran de manera esquemática el desarrollo de una variante de ejecución del ciclo de adsorción y regeneración acorde a la invención, en el cual la regeneración de los adsorbentes se lleva a cabo con cloruro de hidrógeno fresco. La disposición acorde a las figuras comprende el primer adsorbente 4, el 5 segundo adsorbente 5, el calentador 6, el refrigerador y condensador 7, el separador de fases 8, el depósito de reserva 9, la bomba 10, así como conductos de que se abren y cierran mediante válvulas, entre otros, un conducto de entrada de HCl fresco 1, un conducto de salida de HCl 2 así como una salida de hidrocarburo (clorado) 3. Se prescinde del compresor 11. 10 La figura 7 ilustra la carga de los adsorbentes 4 y 5 conectados en serie, correspondientes a la figura 1. La figura 8 ilustra el paso iia) del procedimiento acorde a la invención, con regeneración de gas fresco. El flujo de cloruro de hidrógeno fresco ahora sólo es conducido por el segundo adsorbente 5, mientras que el primer adsorbente 4 se 15 regenera. Para ello se toma un flujo parcial del flujo de cloruro de hidrógeno fresco 1 y es conducido a través del calentador 6, el adsorbente 4 el condensador 7 y el separador de fases 8. La dirección del gas que atraviesa el adsorbente 4 es opuesta a la del paso de adsorción. El flujo parcial atraviesa el separador de fases 8 y luego es nuevamente reunido con el flujo principal. 20 La figura 9 ilustra el paso iib) del procedimiento acorde a la invención, con regeneración de gas fresco. El calentador 6 no está en marcha ahora, de modo que el flujo de gas circulante ya no se calienta. La dirección del gas a través del adsorbente 4 también es inversa y corresponde ahora a la dirección del gas durante el funcionamiento de adsorción. 25 La figura 10 ilustra el paso iii) del procedimiento acorde a la invención y corresponde esencialmente a la figura 4. Está invertido el orden de los adsorbentes 4 y 5 en comparación con el paso i). La figura 11 ilustra el paso iva) del procedimiento acorde a la invención, con regeneración de gas fresco. El paso iva) corresponde al paso iia) (figura 8), 30 asimismo, ahora el adsorbente 5 se encuentra en el funcionamiento de regeneración. La figura 12 ilustra el paso ivb) del procedimiento acorde a la invención, con regeneración de gas fresco. El paso ivb) corresponde al paso iib) (figura 9),
-21 asimismo, ahora el adsorbente 5 se encuentra en el funcionamiento de regeneración. Con el paso ivb) se completa el ciclo. El siguiente paso corresponde, a su vez, al paso i) (figura 7).

Claims (5)

  1. Reivindicaciones
    1. Procedimiento para la obtención de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados), e hidrocarburos (clorados) libres de fosgeno, a partir de un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene hidrocarburos (clorados) y fosgeno, en el
    5 cual i) en un primer paso, se conecta en serie un primer adsorbente y un segundo adsorbente y el flujo de cloruro de hidrógeno fresco, que contiene fosgeno e hidrocarburos (clorados), primero es conducido por el primer adsorbente y posteriormente por el segundo adsorbente, hasta que el primer adsorbente
    10 ya no adsorbe prácticamente hidrocarburo (clorado), ii) en un segundo paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el segundo adsorbente mientras el primer adsorbente se regenera, asimismo, en la regeneración se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno,
    15 iii) en un tercer paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido por el segundo adsorbente y luego por el primer adsorbente regenerado, hasta que el segundo adsorbente prácticamente no adsorba más hidrocarburo (clorado), iv) en un cuarto paso, el flujo de cloruro de hidrógeno fresco es conducido
    20 por el primer adsorbente, mientras el segundo adsorbente se regenera, asimismo, en la regeneración se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno, en donde los pasos i) a iv) se pueden ejecutar una o múltiples veces sucesivas.
    25 2. Procedimiento acorde a la reivindicación 1, caracterizado porque en los pasos de regeneración ii) y/o iv) el cloruro de hidrógeno que se encuentra en el respectivo adsorbente es conducido en un circuito cerrado que comprende un compresor, un calentador, un condensador y un separador de fases, a modo de gas circulante, por el lecho de adsorción, en donde el flujo de gas circulante de cloruro de
    30 hidrógeno es calentado antes de su ingreso al lecho de adsorción y tras abandonar el lecho de adsorción es refrigerado, asimismo, en el condensador y el separador de fases se obtiene, principalmente, hidrocarburo (clorado) libre de fosgeno.
  2. 3. Procedimiento acorde a la reivindicación 2, caracterizado porque en un primer paso iia) o iva) se calienta el flujo de gas circulante de cloruro de hidrógeno antes de ingresar al lecho de adsorción y tras abandonar el lecho de adsorción es refrigerado, y en un segundo paso iib) o ivb) el flujo de gas circulante de cloruro de
    5 hidrógeno ya sólo es refrigerado, en donde en el condensador y el separador de fases se obtiene principalmente hidrocarburo clorado líquido, esencialmente libre de fosgeno.
  3. 4. Procedimiento acorde a la reivindicación 3, caracterizado porque en los pasos de regeneración ii) y/o iv) el gas circulante es conducido por el lecho de
    10 adsorción en la dirección opuesta al paso de absorción i) o iii) entre los pasos iia) e iib) o iva) e ivb) se invierte nuevamente la dirección del flujo de gas circulante.
  4. 5. Procedimiento acorde a la reivindicación 1, caracterizado porque en los pasos de regeneración ii) y/o iv) al menos un flujo parcial del flujo de cloruro de hidrógeno fresco se desvía, se calienta, se conduce por el lecho de adsorción por
    15 regenerar y, posteriormente, a través de un condensador y un separador de fases, en donde se obtiene un hidrocarburo (clorado) líquido, esencialmente libre de fosgeno, y, a continuación, eventualmente, tras la reunión de dicho flujo parcial, con el flujo principal de cloruro de hidrógeno fresco, es conducido por, respectivamente, el otro adsorbente que se encuentra en el funcionamiento de adsorción.
    20 6. Procedimiento acorde a la reivindicación 5, caracterizado porque en un primer paso iia) o iva) se calienta el flujo parcial antes de ingresar al lecho de adsorción y tras abandonar el lecho de adsorción es refrigerado, y en un segundo paso iib) o ivb) el flujo parcial ya no se calienta, y sólo es refrigerado, y en el condensador y el separador de fases se obtiene un hidrocarburo (clorado) líquido
    25 esencialmente libre de fosgeno.
  5. 7. Procedimiento para la obtención de cloro a partir de cloruro de
    hidrógeno, que contiene hidrocarburos clorados y fosgeno, con los siguientes pasos: a) purificación de un flujo a que contiene cloruro de hidrógeno, hidrocarburos (clorados) y fosgeno acorde a un procedimiento acorde a una
    30 de las reivindicaciones 1 a 6, obteniendo hidrocarburos clorados libres de fosgeno y un flujo de gas de aplicación b1 que contiene cloruro de hidrógeno esencialmente libre de hidrocarburos clorados,
    -24 b) introducción del flujo b1 que contiene cloruro de hidrógeno y un flujo b2 que contiene oxígeno en una zona de oxidación y oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno a cloro, obteniendo un flujo de gas de producto b3 que contiene cloro, cloruro de hidrógeno, agua, oxígeno, dióxido de carbono y 5 gases inertes; c) Puesta en contacto, en un aparato de puesta en contacto de fases, del flujo de gas de producto b3 con ácido clorhídrico acuoso I y una separación parcial de agua y de cloruro de hidrógeno del flujo b3, obteniendo un flujo de gas c que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, agua, oxígeno, dióxido 10 de carbono y, eventualmente, gases inertes, asimismo, al menos 5 % del cloruro de hidrógeno contenido en el flujo b3 permanece en el flujo de gas c; d) secado del flujo de gas c, obteniendo un flujo de gas d esencialmente libre de agua, que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno, dióxido de 15 carbono y, eventualmente, gases inertes; e) licuefacción parcial del flujo de gas d mediante compresión y refrigeración, obteniendo un flujo e, al menos, parcialmente líquido; f) separación de gas y líquido del flujo e, en un flujo de gas f1 que contiene cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes y un 20 flujo líquido f2 que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno y dióxido de carbono y, eventualmente, un retorno de, al menos, una parte del flujo de gas f1 al paso b); g) separación del flujo líquido f2 por destilación, en una columna, en un flujo de cloro g1 y un flujo g2 que consiste, esencialmente, en cloruro de 25 hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, asimismo, una parte del cloruro de hidrógeno es condensado en la cabeza de la columna y es reconducida a la columna, por lo que se obtiene un flujo g2 con una proporción de cloro < 1% en peso.
    30 “Siguen 6 páginas de dibujos”
ES07712101T 2006-01-27 2007-01-25 Procedimiento para la obtención de cloruro de hidrógeno libre de hidrocarburos (clorados), y de hidrocarburos (clorados) libres de fosgeno, a partir de un flujo de cloruro de hidrógeno que contiene hidrocarburos (clorados) y fosgeno. Active ES2350799T3 (es)

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