JP2010138002A - 塩素の製造方法 - Google Patents
塩素の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010138002A JP2010138002A JP2008313585A JP2008313585A JP2010138002A JP 2010138002 A JP2010138002 A JP 2010138002A JP 2008313585 A JP2008313585 A JP 2008313585A JP 2008313585 A JP2008313585 A JP 2008313585A JP 2010138002 A JP2010138002 A JP 2010138002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- hydrogen chloride
- diffusion
- chlorine
- water
- 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.)
- Pending
Links
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 97
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 title claims abstract description 97
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 97
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 221
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 199
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 156
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 142
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 142
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 87
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 70
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 64
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 57
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 57
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 53
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 53
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 53
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 24
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 94
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 55
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 41
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 37
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 17
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000003304 ruthenium compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 5
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 26
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 38
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 35
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 description 15
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 15
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 15
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 229910001925 ruthenium oxide Inorganic materials 0.000 description 13
- WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N ruthenium(iv) oxide Chemical compound O=[Ru]=O WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- -1 isocyanate amine Chemical class 0.000 description 8
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 8
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 7
- DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N hydrate;hydrochloride Chemical compound O.Cl DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 239000007785 strong electrolyte Substances 0.000 description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229910001362 Ta alloys Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 4
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 3
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 3
- MPCRDALPQLDDFX-UHFFFAOYSA-L Magnesium perchlorate Chemical compound [Mg+2].[O-]Cl(=O)(=O)=O.[O-]Cl(=O)(=O)=O MPCRDALPQLDDFX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical compound ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 2
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 229910001872 inorganic gas Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 2
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WAIPAZQMEIHHTJ-UHFFFAOYSA-N [Cr].[Co] Chemical compound [Cr].[Co] WAIPAZQMEIHHTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000004063 acid-resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;molecular oxygen Chemical compound O=O.O=C=O UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N fluoroethene Chemical group FC=C XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 229910000856 hastalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 229940050176 methyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- ACXCKRZOISAYHH-UHFFFAOYSA-N molecular chlorine hydrate Chemical compound O.ClCl ACXCKRZOISAYHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000001577 simple distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B7/00—Halogens; Halogen acids
- C01B7/01—Chlorine; Hydrogen chloride
- C01B7/03—Preparation from chlorides
- C01B7/04—Preparation of chlorine from hydrogen chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B7/00—Halogens; Halogen acids
- C01B7/01—Chlorine; Hydrogen chloride
- C01B7/07—Purification ; Separation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B7/00—Halogens; Halogen acids
- C01B7/01—Chlorine; Hydrogen chloride
- C01B7/07—Purification ; Separation
- C01B7/0743—Purification ; Separation of gaseous or dissolved chlorine
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明は、塩化水素および不純物を含む原料ガス中の塩化水素を酸素で酸化して塩素を製造する方法であって、原料ガス中の塩化水素を酸素で酸化することにより塩素を含むガスを得る酸化工程と、酸化工程で得られた塩素を含むガスを水または塩酸水と接触させ塩化水素および水を主成分とする溶液として未反応塩化水素を回収するとともに、塩素および酸素を主成分とするガスを得る吸収工程とを含み、上記原料ガスは、第1放散工程および第2放散工程の少なくともいずれかの工程で得られるガスを含み、上記原料ガスは、第1放散工程および第2放散工程の少なくともいずれかの工程の後であって、酸化工程に供される前に、水分を除去する工程と、圧縮する工程とを経ることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明における酸化工程は、原料ガス中の塩化水素を酸素で酸化することにより塩素を含むガスを得る工程である。ここで、酸化工程に供される原料ガスは、後述する〔3〕第1放散工程および〔4〕第2放散工程の少なくともいずれかの工程で得られるガスを含む。
本発明における吸収工程は、上記酸化工程で得られた塩素を含むガスから、未反応塩化水素を回収するとともに、塩素および酸素を主成分とするガスを得る工程である。酸化工程で得られた塩素を含むガスは、塩素以外に、水、未反応塩化水素、未反応酸素、二酸化炭素、窒素およびアルゴン等を含む。吸収工程では、この塩素を含むガスを、水または塩酸水と接触させ、場合によってはさらに冷却することにより、未反応塩化水素を水または塩酸に吸収させて塩化水素および水を主成分とする溶液とし、塩素および酸素を主成分とするガスを分離する。本発明では、吸収工程で得られた塩化水素および水を主成分とする溶液を、後述する第2放散工程に供する態様も含む。
本発明においては、図1に示すように上記原料ガスに第1放散工程で得られるガスを含む場合がある。なお、本発明においては、第1放散工程で得られるガスと、後述する第2放散工程で得られるガスを混合して上記原料ガスに含める態様としてもよい(図3)。第1放散工程は、原料ガスを水または塩酸に吸収させて、塩化水素および水を主成分とする溶液と、不純物を主成分とするガスとに分離する原料ガス吸収工程で得られた溶液を放散させて塩化水素を主成分とするガスを得る工程である。上記原料ガス吸収工程は、原料ガス中の塩化水素を水または塩酸に吸収させて、塩化水素および水を主成分とする溶液と、不純物を主成分とするガスとに分離する工程である。この原料ガス吸収工程により、不純物の中でも、塩酸水に対して難溶である硫化カルボニル、一酸化炭素、二酸化炭素、ホスゲン、水素、窒素およびアルゴンなどの無機ガスが効果的に除去される。なお、上記塩化水素を吸収させるための水また塩酸は、これらを混合して用いてもよい。以下において、これら塩化水素を吸収するために用いる水または塩酸を吸収体という場合がある。
本発明においては、図2に示すように上記原料ガスに第2放散工程で得られるガスを含む場合がある。なお、本発明においては、図3に示すように、第2放散工程で得られるガスと、上記第1放散工程で得られるガスを混合して上記原料ガスに含める態様としてもよい。
本発明においては、原料ガスは、第1放散工程および上記第2放散工程の少なくともいずれかの工程の後であって、上記酸化工程に供される前に、水分を除去する工程(水分除去工程)を経る。すなわち、本発明の塩素の製造方法に第1放散工程を含む場合は、該放散工程の後、第2放散工程を含む場合は、第2放散工程の後、また、第1放散工程と第2放散工程とを含む場合は、これらの放散工程の後に水分除去工程を備える。
本発明において、上記〔5〕水分を除去する工程の後であって、酸化工程の前に、上記第1放散工程または上記第2放散工程で得られたガスは圧縮する工程(圧縮工程)を経る。圧縮工程は、上記第1放散工程または上記第2放散工程で得られたガスを放散圧力よりも高圧にする工程である。
本発明の塩素の製造方法では、第2放散工程で、塩化水素を主成分とするガスを分離後の塩化水素水溶液を、〔7〕脱水工程に供し、塩酸と廃水とに分離し、回収された塩酸を上記吸収工程にリサイクルすることが好ましい。
乾燥工程は、上記吸収工程で得られた塩素および未反応酸素を主成分とするガス中の水分を除去することにより、乾燥したガスを得る工程である。乾燥工程後のガス中の水分は0.5mg/l以下、好ましくは0.1mg/l以下である。ガス中の水分を除去する化合物としては、硫酸、塩化カルシウム、過塩素酸マグネシウム、ゼオライトなどが挙げられるが、中でも使用後の排出が容易であることから、硫酸が好ましい。ガス中の水分を除去する方法としては、上記吸収工程で得られた塩素と未反応酸素を主成分とするガスを硫酸と接触させる方法が挙げられる。
精製工程は、上述した乾燥工程で得られた乾燥したガスを、塩素を主成分とする液体またはガスと未反応酸素を主成分とするガスとに分離することにより塩素を得る工程である。塩素を主成分とする液体またはガスと未反応酸素を主成分とするガスとに分離する方法としては、圧縮および/または冷却する方法、および/または公知の方法(特開平3−262514号公報、特表平11−500954号公報)が挙げられる。たとえば、乾燥工程で得たガスを圧縮および/または冷却することによって、塩素を主成分とする液体が未反応酸素を主成分とするガスと分離される。塩素の液化は、圧力と温度で規定される塩素が液体状態で存在し得る範囲で実施される。その範囲で低温にすればするほど、圧縮圧力が低くなるために圧縮動力は小さくできるが、工業的には設備などの問題から、圧縮圧力と冷却温度はこの範囲内の最適な経済条件を考慮して決められる。通常の運転においては、塩素液化の圧縮圧力は0.5MPa〜5MPa、冷却温度は−70℃〜40℃で行われる。
循環工程は、上述した精製工程で得られた未反応酸素を主成分とするガスの一部または全部を酸化工程へ供給する工程である。本発明の製造方法においては、未反応酸素を主成分とするガスを反応工程に循環させるに際し、このガスを水で洗浄するなどして硫酸ミストを除去する。このような操作により、反応器の入口部における硫黄成分濃度は、1000volppb以下とされることが好ましい。
除害工程とは、上述した精製工程で得られた未反応酸素を主成分とするガス、または上述した循環工程で酸化工程へ供給されなかったガスを該ガス中に含まれる塩素を除去した後、系外に排出する工程である。塩素を除害する方法としては、ガスをアルカリ金属水酸化物の水溶液、またはアルカリ金属チオ硫酸塩の水溶液、またはアルカリ金属亜硫酸塩とアルカリ金属炭酸塩を溶解させた水溶液、またはアルカリ金属亜硫酸塩とアルカリ金属炭酸塩を溶解させた水溶液、またはアルカリ金属水酸化物とアルカリ金属亜硫酸塩を溶解させた水溶液と接触させて除害する方法、ガス中の塩素を分離回収する公知の方法(特開平3−262514号公報、特開平10−25102号公報、特表平11−500954号公報)が挙げられる。
Claims (5)
- 塩化水素および不純物を含む原料ガス中の塩化水素を酸素で酸化して塩素を製造する方法であって、
原料ガス中の塩化水素を酸素で酸化することにより塩素を含むガスを得る酸化工程と、
前記酸化工程で得られた塩素を含むガスを水または塩酸水と接触させ塩化水素および水を主成分とする溶液として未反応塩化水素を回収するとともに、塩素および酸素を主成分とするガスを得る吸収工程とを含み、
前記原料ガスは、第1放散工程および第2放散工程の少なくともいずれかの工程で得られるガスを含み、
前記第1放散工程は、原料ガスを水または塩酸に吸収させて、塩化水素および水を主成分とする溶液と、不純物を主成分とするガスとに分離する原料ガス吸収工程で得られた溶液を放散させて塩化水素を主成分とするガスを得る工程であり、
前記第2放散工程は、前記吸収工程で得られた溶液を放散させて塩化水素を主成分とするガスを得る工程であり、
前記原料ガスは、前記第1放散工程および前記第2放散工程の少なくともいずれかの工程の後であって、前記酸化工程に供される前に、水分を除去する工程と、圧縮する工程とを経ることを特徴とする、塩素の製造方法。 - 前記水分を除去する工程は、濃硫酸に接触させることにより水分を除去して乾燥ガスを得る工程である、請求項1に記載の塩素の製造方法。
- 前記水分を除去する工程は、前記乾燥ガスを有機溶媒に接触させる工程をさらに含む請求項2に記載の塩素の製造方法。
- 前記第1放散工程と前記第2放散工程とはそれぞれ放散塔で行なわれ、
前記放散塔の内壁は樹脂材料で構成され、内圧が0.35MPa以下である請求項1から3のいずれかに記載の塩素の製造方法。 - 前記酸化工程における酸化には、金属ルテニウムまたはルテニウム化合物を含む触媒を用いる請求項1から4のいずれかに記載の塩素の製造方法。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008313585A JP2010138002A (ja) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | 塩素の製造方法 |
BRPI0922324A BRPI0922324A2 (pt) | 2008-12-09 | 2009-12-03 | processo para a produção de cloro |
EP09831855A EP2374752A4 (en) | 2008-12-09 | 2009-12-03 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF CHLORINE |
US13/133,561 US20110243833A1 (en) | 2008-12-09 | 2009-12-03 | Method for producing chlorine |
PCT/JP2009/070334 WO2010067751A1 (ja) | 2008-12-09 | 2009-12-03 | 塩素の製造方法 |
CN2009801493874A CN102245501A (zh) | 2008-12-09 | 2009-12-03 | 氯的制造方法 |
KR1020117015634A KR20110110146A (ko) | 2008-12-09 | 2009-12-03 | 염소의 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008313585A JP2010138002A (ja) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | 塩素の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010138002A true JP2010138002A (ja) | 2010-06-24 |
Family
ID=42242739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008313585A Pending JP2010138002A (ja) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | 塩素の製造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110243833A1 (ja) |
EP (1) | EP2374752A4 (ja) |
JP (1) | JP2010138002A (ja) |
KR (1) | KR20110110146A (ja) |
CN (1) | CN102245501A (ja) |
BR (1) | BRPI0922324A2 (ja) |
WO (1) | WO2010067751A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012013072A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | General Electric Co <Ge> | 酸性ガスを圧縮するための方法および装置 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5315578B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2013-10-16 | 住友化学株式会社 | 塩素の製造方法 |
CN102530873A (zh) * | 2011-12-21 | 2012-07-04 | 河南尚宇新能源股份有限公司 | 一种氯化氢脱水设备及工艺 |
CN109467053B (zh) * | 2019-01-25 | 2020-09-08 | 安徽一诺青春工业设计有限公司灵璧分公司 | 一种氯化氢制备工艺 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006219369A (ja) * | 2006-02-21 | 2006-08-24 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩素の製造方法 |
WO2006137583A1 (ja) * | 2005-06-22 | 2006-12-28 | Sumitomo Chemical Company, Limited | 塩素製造用反応器および塩素の製造方法 |
JP2007091560A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Tokuyama Corp | 塩化水素ガスの精製方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0458990B1 (en) | 1989-12-16 | 1995-04-12 | MITSUI TOATSU CHEMICALS, Inc. | Method of concentrating chlorine gas |
JPH0437718A (ja) | 1990-06-04 | 1992-02-07 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
US5538535A (en) | 1995-02-27 | 1996-07-23 | Membrane Technology And Research, Inc. | Membrane process for treatment of chlorine-containing gas streams |
JPH1025102A (ja) | 1996-07-12 | 1998-01-27 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 圧力スイング吸着法における塩素の除去装置及び酸素の分離方法 |
JPH10338502A (ja) | 1996-10-31 | 1998-12-22 | Sumitomo Chem Co Ltd | 塩素の製造方法 |
JP3606051B2 (ja) | 1997-06-03 | 2005-01-05 | 住友化学株式会社 | 塩素の製造方法 |
JP3606147B2 (ja) | 1999-01-22 | 2005-01-05 | 住友化学株式会社 | 塩素の製造方法 |
JP4182608B2 (ja) | 1999-11-10 | 2008-11-19 | 住友化学株式会社 | 塩化水素と水の分離回収方法 |
JP4055412B2 (ja) | 2001-12-13 | 2008-03-05 | 住友化学株式会社 | 乾燥ガスに含まれる硫酸飛沫の除去方法 |
JP4119138B2 (ja) | 2002-03-08 | 2008-07-16 | 住友化学株式会社 | 塩素ガスと塩化水素の分離方法 |
DE10250131A1 (de) * | 2002-10-28 | 2004-05-06 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Chlor aus Salzsäure |
JP2005306712A (ja) * | 2004-10-15 | 2005-11-04 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩素および塩酸の製造方法 |
JP4785515B2 (ja) * | 2005-12-08 | 2011-10-05 | 住友化学株式会社 | 塩素の製造方法 |
JP4999406B2 (ja) * | 2006-09-05 | 2012-08-15 | 住友化学株式会社 | 塩素の製造方法 |
-
2008
- 2008-12-09 JP JP2008313585A patent/JP2010138002A/ja active Pending
-
2009
- 2009-12-03 BR BRPI0922324A patent/BRPI0922324A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2009-12-03 CN CN2009801493874A patent/CN102245501A/zh active Pending
- 2009-12-03 EP EP09831855A patent/EP2374752A4/en not_active Withdrawn
- 2009-12-03 WO PCT/JP2009/070334 patent/WO2010067751A1/ja active Application Filing
- 2009-12-03 KR KR1020117015634A patent/KR20110110146A/ko not_active Application Discontinuation
- 2009-12-03 US US13/133,561 patent/US20110243833A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006137583A1 (ja) * | 2005-06-22 | 2006-12-28 | Sumitomo Chemical Company, Limited | 塩素製造用反応器および塩素の製造方法 |
JP2007091560A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Tokuyama Corp | 塩化水素ガスの精製方法 |
JP2006219369A (ja) * | 2006-02-21 | 2006-08-24 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩素の製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012013072A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | General Electric Co <Ge> | 酸性ガスを圧縮するための方法および装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BRPI0922324A2 (pt) | 2016-01-05 |
US20110243833A1 (en) | 2011-10-06 |
KR20110110146A (ko) | 2011-10-06 |
EP2374752A4 (en) | 2013-03-06 |
EP2374752A1 (en) | 2011-10-12 |
WO2010067751A1 (ja) | 2010-06-17 |
CN102245501A (zh) | 2011-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5177360B2 (ja) | 塩化水素の製造方法および塩素の製造方法 | |
JP4921489B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
US6387345B1 (en) | Process for working up reaction gases during the oxidation HCI to chlorine | |
JP2006219369A (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP2005306734A (ja) | 塩素製造用反応器および塩素の製造方法 | |
JP4785515B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP2012046363A (ja) | 塩化水素の製造方法および塩素の製造方法 | |
US20080260619A1 (en) | Processes for the oxidation of hydrogen chloride | |
JP5323639B2 (ja) | 粗HClガスから一酸化炭素を除去する方法、およびそれによって得られる精製HClガスを用いたHCl酸化方法 | |
WO2010067751A1 (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP2006137669A (ja) | ホスゲンの製造方法 | |
JP3606051B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP5315578B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP4611007B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP2008063175A (ja) | スタートアップ方法 | |
JP5183047B2 (ja) | 塩素の製造方法、塩素の製造装置および熱交換器 | |
JP2005306712A (ja) | 塩素および塩酸の製造方法 | |
JP4999406B2 (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP4854193B2 (ja) | ホスゲンの製造方法 | |
JP2009196826A (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP2009196825A (ja) | 塩素の製造方法 | |
JP2012184133A (ja) | 固定床反応器の停止方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111019 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130611 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130730 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130827 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140204 |