JPH03131503A

JPH03131503A - Ｈｃ１―含有煙道ガスから純粋な塩酸を回収する方法

Info

Publication number: JPH03131503A
Application number: JP2249027A
Authority: JP
Inventors: Dieter Strien; ディーテル・シュトリーン; Harald Noichl; ハラルト・ノイヒル; Juergen Sczech; ユルゲン・シュチェッヒ; Martin Schott; マルティン・ショット; Dieter Dr Klockner; ディーテル・クロックネル
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1989-09-22
Filing date: 1990-09-20
Publication date: 1991-06-05
Also published as: IE903419A1; EP0424669A3; DE3931552A1; EP0424669A2; PT95368A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、１ｆｃＩ−含有煙道ガスから純粋な塩酸を回
収する方法に関する。

（従来技術）数多（の塩素化反応において残留物が生じるが、これは
、例えば塩化ビニル・塩素化された炭化水素の製造にお
いて焼却しなければならない。これらの残留物中、時に
は塩素含有量が５０重量％以上に達する。さらに、残留
物は、焼却における水生成を極少にするためにほとんど
または全く水素を含んでいない。この場合、焼却におい
て適したプロセスの条件により、ｌＩｃ１ガスを回収す
ることが可能である。上述プロセスは、濃塩化水素酸が
生成され、これをＨＣＩガス中への脱着と塩化水素酸の
共沸によって分離するＧｅｒｍａｎ特許出願公開第２゜
２６２、８７５号明細書に記載されている。しかし、上
記の方法は、焼却すべき原材料の高い塩素含量および低
い水素含量である場合でなければｌｌＣｌガス回収に使
用できない。その上、これは、一般に限定された量の残
留物だけを、回収しなければならない相対的に小さなプ
ラントに対応する。このプラントのための投資と必要人
員は、より大規模なプラントのものも有利でない。

実際問題として、廃物専用の焼却は、異なる組成の塩素
含有あるいは塩素不合残留物の種々の量の加工される原
料を扱う大規模なプラントで一般に行われている。結果
として煙道ガスは、ＨＣＩ　と１１□０の量が多様化す
る。さらにＳＯ２および水銀。

カドミウム、ヒ素の化合物等の別の化合物も含まれ、時
にはハロゲン類、すなわち塩素、臭素、ヨウ素も存在す
る。煙道ガスの精製は一般にはフィルターによって、特
に静電沈澱によってダストの沈澱により開始される。煙
道ガスの中からＨＣＩ　とＳＯ２の分離スクラビングの
ための２段プロセスは従来公知であり、例えば、Ｇ、Ｘ
ｌ１ｎｋｅ”Ｃｈｍｉｅ−Ａｎｌａｇｅｎ　ｕｎｄ　Ｖ
ｅｒｆａｈｒｅｎ”１９７６、　Ｎ（Ｌ８．　Ｐ８４−
８６に記載されている。第１段階が主洗浄、後洗浄（両
者とも水による）に分けられてもこのプロセスで煙道ガ
スは水と共に最初の段階で洗浄され、塩化水素は実質的
に完全に除去される。このようにして精製した塩化水素
酸は一般に低いｌｌＣｌ含有量であり、これは約３ｇの
塩化水素酸ＨＣＩ／ｋｇから１００ｇ／ｋｇ程度までと
なる。共沸塩化水素酸の濃度（塩化水素酸のＨＣ１／ｋ
ｇの２０２ｇ）は、かかる残留焼却ユニットに達してい
ない。煙道ガス精製ユニットの二段階でＳ０２は苛性ソ
ーダ溶液と共に洗い出される。

第１段階で発生している塩化水素酸は、そのままの形で
は使われない。一方では、これは水とともに煙道ガスの
洗い出された不純物を含んでおり、他方では有効な中和
に対して作用する塩化水素酸が比較的低い濃度である。

（発明の解決しようとする課題）本発明の目的は、煙道ガス洗浄の第１段階で作られる様
な希薄な、そして混入物を含んだ塩化水素酸から純粋で
技術的に使え、共沸状の塩化水素酸を作ることにある。

煙道ガスは多様な原材料の焼却から生じる。ＨＣＩ含有
煙道ガスは、例えば廃棄物から作れる。煙道ガスの洗い
出されたＨＣＩの量は、廃物の塩素含有量に釣り合う。

不要物巾約０．７％の塩素で、廃物のトン当たり約５ｋ
ｇのＩＩｃＩの廃棄物が結果として生じる。異なる組成
の特別の廃棄物の焼却において、例えば大規模化学工場
における種々の生産過程からの残留物トン当たりＨＣＩ
の煙道ガスに含まれる変動の量は、自己残留焼却で予想
される量の１０倍以上に達する。かかる残留焼却ユニッ
ト中で加工処理される残留物の含有塩素は平均化で約５
％である。変動があるかもしれないが、しかし全体に渡
って相対的に多くＨＣｌを含む様な場合に、プロセスは
、より困難な状態下でさえも価値のある塩化水素酸の回
収が要求されている。概して、煙道ガス第１段階からの
洗浄水は、約１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量
％のＨＣＩ含有量を持つ。洗浄水中に存在する不純物は
、燃焼の際のガス状態で形成されるそして酸性である（
ＨＣＩによる）洗浄水に溶解する全てのものであり、ま
た静電沈澱層に堆積されない限りはフィルターダストの
残留フラクションである。

酸性洗浄水中に溶解しているエアロゾル残留物もまた同
じように適用される。例えば、以下のものがかかる酸性
洗浄水に存在する。すなわち、たとえば、ヒ素化合物、
亜鉛、カドミウム、鉛のような重金属そしてとりわけ塩
化水銀あるいは金属水銀そしてその上に、硫酸塩、硫化
物の様な臭素そしてヨウ素化合物の各々の酸性洗浄水が
挙げられる。

驚（べきことに、とても純粋にあるいはほぼ共沸な塩化
水素酸がかかる汚染された洗浄水から回収される。

（課題を解決するための手段）本発明は、ＨＣｌ−含有煙道ガスの水−スクラビングま
たは〜クエンチングによって得られた汚染された１〜１
７％塩酸から純粋な１８〜２０％塩酸を回収する方法に
おいて、第１段階で水を留去することによって汚染された塩酸を
約１８〜２０％塩酸に転換し、そして第２段階で後者を
底部生成物に残存する不純から留去することことからな
る、上記方法に関する。第１段階において、洗浄される煙道
ガスからの洗浄水は、蒸留された溶液中にＨＣＩｆｉ度
が共沸塩化水素酸に相当する程度、すなわち約１８〜２
０％重量に蒸留される。好ましくは、共沸塩化水素酸が
結果として生じる量の水は、蒸発揮敗する。洗浄水中お
けるヒ素あるいは臭化物またはヨウ化物の多量の存在下
に、洗浄水に酸化剤を、すなわち、蒸留の前・中に添加
するのが好ましい。添加され得る酸化剤の量は、洗浄水
中のヒ素化合物、臭化物およびヨウ化物の量により、過
剰に添加しても害にならない。使用し得る酸化剤の例と
して塩素（塩化ガスの導入）、次亜塩素酸塩、過酸化水
素が挙げられる。蒸留において、臭化物およびヨウ化物
は、気相を通過し、最終的に凝縮し、これから、所望に
より回収できる。添加し得る酸化剤は、３価から５価に
ヒ素化合物を変化させる機能を有し、従ってＡｓＣ１，
を留去することが回避される。はとんどヒ素を含まない
残留物の焼却において、酸化剤の添加は除くことができ
る。臭素、ヨウ素の多くの部分は、水蒸気により通過せ
ず、そして引続きの第２段階で蒸留の底部に残存する。

第２段階において、第１段階で得られた塩化水素酸は、
蒸留されるが、はんの初期容量の１〜２％の洗浄水を有
する底部生成物が残存する場合、充分である。このよう
にして得られた留分は、約１８〜２０重量％の濃度のＨ
ＣＩを有しており、そして非常に純粋である。驚（べき
ことに、不純物は、酸がＧｅｒｖｓａｎＰｈａｒｒａａ
ｃｏｐｅａ　９ｔｈ　ｅｄｉｔｉｏｎの必要条件からす
るような低い濃度でしかなおも存在していた。

実質的に全ての不純物（酸化剤が添加された場合は臭素
、ヨウ素以外）および特に重金属を含む留分からの底部
生成物が回収され得る。本発明による方法の特別の利点
は、底部生成物が非常に少量であっても、生成されると
いうことである。上記の通り、洗浄水の最初の量の２％
以下の量でもよくたとえば、加工するための洗浄水が５
％のＨＣ１含有を有する場合、約１．５％でもよい。留
分からの底部生成物は、水酸化物の沈澱を影響するため
にライムまたは苛性ソーダ溶液でｐｌ（９〜１０に調整
することができる。重金属水酸化物は、濾別することが
できる。Ｃ３，５−トリアジン−２，４，６−）リチオ
ール（ＴＭＴ）による沈澱も、事実重金属の部分が錯体
として結合されるべきである場合、好適である。しかし
ながら、事実比較的少ない中和された底部生成物を蒸発
することも可能である。各場合、固形の残留物は、埋め
立であるいは金属回収の両方に用いられる。

クロロ錯体として存在する水銀は、強アルカリイオン交
換体によりまだ中和されていない底部生成物から取り除
かれる。再生することができないこの交換体は、水銀で
負荷された後に埋め立てに供される。この底部生成物は
、次いで水銀がなくなるが、これも埋め立てに供し得る
。

（実施例）例１化学工場における種々の製造プラントからの残留物の焼
却のためのユニントにおいて、濾過後に第１スクラビン
グ段階で洗浄された塩道ガスを、形成した。次に再加工
すべき酸性洗浄水（組成に関しては表−１を参照のこと
）は、約５重量％のＩ（Ｃ１を含有していた。７ｋｇの
この洗浄水を、加熱可能な１０ｆｆ丸底フラスコに採り
、Ｒａｓｃｈｉｎｇリングを充填されたカラム（３５Ｘ
　３．５ｃｍ）をこれに付した。

フラスコの内容物を、１００〜１０８　’Ｃに加熱し、
水を留去した。蒸留速度は、７５０ｇ／ｈとした。塩化
水素酸が実質的にない留分ない５０６１ｇが蒸留された
後、粗製塩化水素酸１９３３ｇがフラスコに残った。

第２蒸留において、粗製塩化水素酸を、２！フラスコか
ら記述の充填されたカラムを通して留去した（２８０ｇ
／ｈ）。純粋な塩化水素酸の１８３８ｇが通過し、そし
て底部生成物９５ｇが残った（組成に関しては表−１を
参照のこと）。

表−１不純物（ｍｌ／ｋｇ）：弗素　　　　　９臭素　　　５００１天素　　　　　　＜１０硫酸根（ｓｏ、）５９０砒素　　　　８２．５００＜０．００５２０２０００く１００測定せず００カドミウムクロム銅鉄水銀ニッケル鉛亜鉛０．０３　　　　　　　　＜０．００５　　　　　　＜
１００．５　　　　　　　　＜０．００５　　　　　　
３００．７　　　　　　　　　　　　＜０．００５　　
　　　　　　　３０１４．６　　　　　　０．０４　　
　　　９０００．０２　　０．００３　０．００３　　
　　　　０．８７１．６　　　　　　　　＜０．００５
　　　　　６００．８　　　　　　　　　　　　＜０．
０１　　　　　　　　　　４５２４　　　　　　　　０
．０３　　　　　１４００例２例１に記載の洗浄煙道ガスからの洗浄水２ｋｇを、加熱
可能な４１丸底フラスコに採り、Ｒａｓｃｈｉｎｇ　’
Ｊソング充填されたカラム（３５Ｘ　３．５ｃｍ）をこ
れに付した。フラスコの内容物を、１００〜１０８°Ｃ
に加熱した。沸点に達した後、亜塩素酸ナトリウムを（
１１当たり活性塩素２０ｇを有する）を、コントロール
下に全蒸留時間の間供給した。２００分に渡って実質的
に全臭素を含有する第１留分１，４４６ｇを留去した。

次亜塩素ナトリウム（活性塩素として計算した）の消費
量は、７４０ｍｇであった。粗製塩化水素酸５８０ｇが
フラスコ中に残った。第２蒸留において、粗製塩化水素
酸は、１２フラスコから既述の充填カラムを通して蒸留
された（２４０ｇ／ｈ）。純粋な塩化水素酸５４６ｇが
通過し、底部生成物の３４ｇが残った。留分と底部生成
物の組成を表−２に示す。

表−２５，３重量％ＣＩ不純物（ｏ＋Ｉ／ｋｇ）　：弗素臭素沃素砒素カドミウムクロム銅鉄水銀００＜１００．０３０．５０．７１４．６０．０２１９．１重量％　１６．６重量％２゜４　１７５９０　　　　＜２０＜０．００５　　１．６＜０．００５＜０．００５＜０．００５０．０４０．００３　０．００３２０く２００く１０００．９ニッケル１．６＜０．００５０鉛０．８＜０．０１亜鉛４０．０３

Claims

【特許請求の範囲】１）ＨＣｌ−含有煙道ガスの水−スクラビングまたはク
エンチングによって得られた汚染された１〜１７％塩酸
から純粋な１８〜２０％塩酸を回収する方法において、第１段階で水を留去することによって汚染された塩酸を
約１８〜２０％塩酸に転換し、そして第２段階で後者を
底部生成物に残存する不純から留去することことからな
る、上記方法。２）酸化剤を、第１段階の前または第１段階の際に添加
する請求項１に記載の方法。３）上記酸化剤が、塩素または次亜塩素酸塩である請求
項２に記載の方法。