JP2761659B2 - 塩素ガスの乾操方法 - Google Patents
塩素ガスの乾操方法Info
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- JP2761659B2 JP2761659B2 JP1320118A JP32011889A JP2761659B2 JP 2761659 B2 JP2761659 B2 JP 2761659B2 JP 1320118 A JP1320118 A JP 1320118A JP 32011889 A JP32011889 A JP 32011889A JP 2761659 B2 JP2761659 B2 JP 2761659B2
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- chlorine gas
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水分を含有する塩素ガスを硫酸を用いて乾
燥する方法に関する。
燥する方法に関する。
塩素ガスは主にアルカリ金属塩化物水溶液の電気分解
により製造されている。この場合、塩素ガスは水分を含
有した湿潤状態で得られるが、塩素ガスを液体塩素、1,
2−ジクロルエタン製造用塩素源等に使用する場合は水
分を除いた乾燥状態であることが望まれる。塩素ガスを
乾燥させる方法として、硫酸乾燥法が公知である。即
ち、硫酸は水分を吸収する性質があるのでこの性質を利
用し、充填塔など周知の気液接触装置を用いて、塩素ガ
スを上昇流、硫酸を下降流とする向流接触により塩素ガ
スを乾燥する。この乾燥方法において従来は塩素ガスの
操作圧力は一般的に−0.01〜0.01kg/cm2Gであった。
により製造されている。この場合、塩素ガスは水分を含
有した湿潤状態で得られるが、塩素ガスを液体塩素、1,
2−ジクロルエタン製造用塩素源等に使用する場合は水
分を除いた乾燥状態であることが望まれる。塩素ガスを
乾燥させる方法として、硫酸乾燥法が公知である。即
ち、硫酸は水分を吸収する性質があるのでこの性質を利
用し、充填塔など周知の気液接触装置を用いて、塩素ガ
スを上昇流、硫酸を下降流とする向流接触により塩素ガ
スを乾燥する。この乾燥方法において従来は塩素ガスの
操作圧力は一般的に−0.01〜0.01kg/cm2Gであった。
本発明は、従来行われてきた殆ど大気圧下に塩素ガス
を乾燥する場合の欠点を解消しようとするものである。
従来の方式は、硫酸による脱水効率を高めるため、２基
乃至５基の吸収塔を直列に配置し、塩素ガスの下流の塔
に濃硫酸を供給し、上流の塔に向かって段階的に硫酸濃
度を下げるものであるが、この方式によっても最終塔の
出口ガス中の水分を20wt.ppm程度に下げ得るのみで、1w
t.ppm程度に下げることは困難であった。
を乾燥する場合の欠点を解消しようとするものである。
従来の方式は、硫酸による脱水効率を高めるため、２基
乃至５基の吸収塔を直列に配置し、塩素ガスの下流の塔
に濃硫酸を供給し、上流の塔に向かって段階的に硫酸濃
度を下げるものであるが、この方式によっても最終塔の
出口ガス中の水分を20wt.ppm程度に下げ得るのみで、1w
t.ppm程度に下げることは困難であった。
塩素ガス中の水分をどの程度まで下げるべきかは、塩
素ガスの用途とその使用条件等により変化するので一概
には定められないが、塩素ガス中の水分が多いほどガス
の接触する金属材料の腐食が著しくなることはよく知ら
れていることであるから、少ない方が望ましいことは言
うまでもない。例えば、塩素ガスを液化する方法として
は、周知のように低圧法、中圧法、高圧法の３法があ
る。低圧法は温度−25℃以下、圧力1.5kg/cm2G以下、中
圧法は温度15〜−25℃、圧力２〜7kg/cm2G、高圧法は温
度27〜30℃、圧力7.2kg/cm2G以上の条件で塩素ガスを液
化するが、同一水分を含有する塩素ガスを液化する場合
は、液化圧力が高いほど得られる液体塩素中の水分が多
くなり、腐食性の高いものになる。これは液化時の圧力
が高いほど水蒸気分圧も上昇し、より多くの水分が液体
塩素中に溶けこむためと理解されるが、従来の乾燥方法
で得た塩素ガスを中圧法又は高圧法で液化する場合は、
水分の高い液体塩素となるのでその使用条件に制限が生
じることとなり好ましくない。中圧法又は高圧法によっ
て水分の少ない液体塩素を得るには塩素ガス中の水分を
大幅に下げるのが効果的であるが、従来の乾燥方法では
これを達成するのが困難であった。本発明の目的は、従
来法に較べ乾燥度の高い塩素ガスを得る方法を提供する
ことにある。
素ガスの用途とその使用条件等により変化するので一概
には定められないが、塩素ガス中の水分が多いほどガス
の接触する金属材料の腐食が著しくなることはよく知ら
れていることであるから、少ない方が望ましいことは言
うまでもない。例えば、塩素ガスを液化する方法として
は、周知のように低圧法、中圧法、高圧法の３法があ
る。低圧法は温度−25℃以下、圧力1.5kg/cm2G以下、中
圧法は温度15〜−25℃、圧力２〜7kg/cm2G、高圧法は温
度27〜30℃、圧力7.2kg/cm2G以上の条件で塩素ガスを液
化するが、同一水分を含有する塩素ガスを液化する場合
は、液化圧力が高いほど得られる液体塩素中の水分が多
くなり、腐食性の高いものになる。これは液化時の圧力
が高いほど水蒸気分圧も上昇し、より多くの水分が液体
塩素中に溶けこむためと理解されるが、従来の乾燥方法
で得た塩素ガスを中圧法又は高圧法で液化する場合は、
水分の高い液体塩素となるのでその使用条件に制限が生
じることとなり好ましくない。中圧法又は高圧法によっ
て水分の少ない液体塩素を得るには塩素ガス中の水分を
大幅に下げるのが効果的であるが、従来の乾燥方法では
これを達成するのが困難であった。本発明の目的は、従
来法に較べ乾燥度の高い塩素ガスを得る方法を提供する
ことにある。
硫酸によるガス中の水分の吸収は、化学工学でいうと
ころのガス側支配系であり、吸収効率を上げる方策とし
て、気液接触時間を長くする、気液接触面積を大きくす
る、ガス側の水分の液側への拡散速度を高めるなどが有
効であるが、前２つの方策については、公知の気液接触
装置を用いる場合はおのずと限界がある。本発明者ら
は、３番目の方策をいかに実現するかを鋭意検討した結
果、塩素ガス圧力を従来法より高く保つことを見い出
し、本発明を完成するに到った。
ころのガス側支配系であり、吸収効率を上げる方策とし
て、気液接触時間を長くする、気液接触面積を大きくす
る、ガス側の水分の液側への拡散速度を高めるなどが有
効であるが、前２つの方策については、公知の気液接触
装置を用いる場合はおのずと限界がある。本発明者ら
は、３番目の方策をいかに実現するかを鋭意検討した結
果、塩素ガス圧力を従来法より高く保つことを見い出
し、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明は水分を含有する塩素ガスと硫酸を接触
させるに際し、塩素ガス圧力を従来法より高く、即ち0.
5kg/cm2G以上に保つことを特徴とする塩素ガスの乾燥方
法を内容とするものである。
させるに際し、塩素ガス圧力を従来法より高く、即ち0.
5kg/cm2G以上に保つことを特徴とする塩素ガスの乾燥方
法を内容とするものである。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明は、塩素ガスの圧力を高めることにより水蒸気
分圧も比例して高まり、その結果液側への水分の拡散速
度を高めることができるとの知見に基づいている。塩素
ガスの圧力は0.5kg/cm2G以上で塩素ガス液化圧力未満で
ある。塩素ガスの圧力が0.5kg/cm2G未満の場合は、水分
の吸収効率が従来法に比べて顕著に変わらないので望ま
しくない。塩素ガス液化圧力以上にすると塩素ガスは液
化してしまうわけであるが、この液化圧力は、例えば温
度10℃で4.06kg/cm2G、20℃で5.79kg/cm2G、30℃で7.92
kg/cm2G、40℃で10.51kg/cm2Gといったように温度によ
り変化する。
分圧も比例して高まり、その結果液側への水分の拡散速
度を高めることができるとの知見に基づいている。塩素
ガスの圧力は0.5kg/cm2G以上で塩素ガス液化圧力未満で
ある。塩素ガスの圧力が0.5kg/cm2G未満の場合は、水分
の吸収効率が従来法に比べて顕著に変わらないので望ま
しくない。塩素ガス液化圧力以上にすると塩素ガスは液
化してしまうわけであるが、この液化圧力は、例えば温
度10℃で4.06kg/cm2G、20℃で5.79kg/cm2G、30℃で7.92
kg/cm2G、40℃で10.51kg/cm2Gといったように温度によ
り変化する。
本発明においては、塩素ガスと硫酸の気液接触方法に
は特に制限はなく、各種の充填塔、スプレー塔、段塔な
どが使用できる。気液接触を行う場合は、塩素ガスを上
昇流、硫酸を下降流とする向流接触法が操作性等より好
ましい。
は特に制限はなく、各種の充填塔、スプレー塔、段塔な
どが使用できる。気液接触を行う場合は、塩素ガスを上
昇流、硫酸を下降流とする向流接触法が操作性等より好
ましい。
塩素ガスを加圧する方法は特に限定されず、公知のコ
ンプレッサー等が使用できる。
ンプレッサー等が使用できる。
硫酸は水分吸収により発熱し温度が上昇するので、公
知の外部冷却器等により冷却し、温度を20〜25℃に維持
するのがよい。
知の外部冷却器等により冷却し、温度を20〜25℃に維持
するのがよい。
本発明によれば、硫酸の水分吸収速度が従来法より高
くなるので、塩素ガスの乾燥度が従来法と同じ程度でよ
い場合は、気液接触装置を小型化することもできる。例
えば、充填塔の場合は、充填材の充填高さを低くした
り、塔径を小さくする等の小型化が可能である。
くなるので、塩素ガスの乾燥度が従来法と同じ程度でよ
い場合は、気液接触装置を小型化することもできる。例
えば、充填塔の場合は、充填材の充填高さを低くした
り、塔径を小さくする等の小型化が可能である。
本発明の実施態様には特に制限はなく、従来法の如く
２基乃至５基の吸収塔がある場合は、一塔以上の任意の
塔において塩素ガス圧力を0.5kg/cm2G以上に保ってもよ
いし、従来法の吸収塔の出口ガスの一部又は全部を新た
に設けた塩素ガス圧力の高い吸収塔に導いてもよい。
２基乃至５基の吸収塔がある場合は、一塔以上の任意の
塔において塩素ガス圧力を0.5kg/cm2G以上に保ってもよ
いし、従来法の吸収塔の出口ガスの一部又は全部を新た
に設けた塩素ガス圧力の高い吸収塔に導いてもよい。
以下に本発明を実施例により更に詳細に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例１〜５ 銅製の吸収塔（内径0.5m）に充填材Ｓ型テラレットを
4mの高さに充填し、以下に示す運転条件で塩素ガスを乾
燥した。塩素ガス圧力を変化させた場合の吸収塔出口ガ
ス中水分を第１表に示す。
4mの高さに充填し、以下に示す運転条件で塩素ガスを乾
燥した。塩素ガス圧力を変化させた場合の吸収塔出口ガ
ス中水分を第１表に示す。
塩素ガス流量:2000kg/Hr 吸収塔入口塩素ガス中水分:30wt.ppm 硫酸維持濃度:97.5wt％ 硫酸循環量:3m3/Hr 硫酸温度:25℃ 比較例１ 塩素ガス圧力を0.0kg/cm2Gとした以外は実施例１〜５
と同一の吸収塔と運転条件で塩素ガスを乾燥した。この
ときの吸収塔出口ガス中水分は13.5wt.ppmであった。
と同一の吸収塔と運転条件で塩素ガスを乾燥した。この
ときの吸収塔出口ガス中水分は13.5wt.ppmであった。
実施例６〜９ 実施例１〜５と同一の吸収塔と運転条件で充填高さと
塩素ガス圧力を変化させて塩素ガスを乾燥した場合の吸
収塔出口ガス中水分を第２表に示す。
塩素ガス圧力を変化させて塩素ガスを乾燥した場合の吸
収塔出口ガス中水分を第２表に示す。
〔作用・効果〕 本発明によれば、塩素ガスの圧力に比例して水蒸気分
圧が高められるので液側への水分の拡散速度が高めら
れ、その結果、塩素ガス中の水分の除去速度が大幅に高
められる。かくして、従来法の吸収塔によって従来法よ
り乾燥度の高い塩素ガスが得られ、また従来法と同程度
の乾燥度でよい場合は気液接触装置を小型化できる。
圧が高められるので液側への水分の拡散速度が高めら
れ、その結果、塩素ガス中の水分の除去速度が大幅に高
められる。かくして、従来法の吸収塔によって従来法よ
り乾燥度の高い塩素ガスが得られ、また従来法と同程度
の乾燥度でよい場合は気液接触装置を小型化できる。
Claims (1)
- 【請求項１】水分を合有する塩素ガスを塩素ガスの圧力
を0.5kg/cm2G以上塩素ガス液化圧力未満に保って硫酸と
接触させることを特徴とする塩素ガスの乾燥方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1320118A JP2761659B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 塩素ガスの乾操方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1320118A JP2761659B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 塩素ガスの乾操方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03177301A JPH03177301A (ja) | 1991-08-01 |
| JP2761659B2 true JP2761659B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=18117898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1320118A Expired - Lifetime JP2761659B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 塩素ガスの乾操方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2761659B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5296017A (en) * | 1991-05-28 | 1994-03-22 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Method and apparatus for concentrating chlorine gas |
| WO2001012541A1 (en) * | 1999-08-17 | 2001-02-22 | The Dow Chemical Company | Production of anhydrous hydrogen chloride from byproduct or waste chlorinated materials |
| CN114555517B (zh) * | 2019-11-13 | 2024-05-14 | 株式会社德山 | 氯化氢的脱湿方法 |
| WO2021095329A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社トクヤマ | 塩化水素の脱湿方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS624426A (ja) * | 1985-07-01 | 1987-01-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液体乾燥剤の再生方法 |
| JPS62275001A (ja) * | 1986-02-21 | 1987-11-30 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 塩素の工業的製造方法 |
-
1989
- 1989-12-07 JP JP1320118A patent/JP2761659B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS624426A (ja) * | 1985-07-01 | 1987-01-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液体乾燥剤の再生方法 |
| JPS62275001A (ja) * | 1986-02-21 | 1987-11-30 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 塩素の工業的製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03177301A (ja) | 1991-08-01 |
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Legal Events
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