SE460046B - Foerfarande foer framstaellning av klordioxid - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av klordioxid

Info

Publication number
SE460046B
SE460046B SE8701291A SE8701291A SE460046B SE 460046 B SE460046 B SE 460046B SE 8701291 A SE8701291 A SE 8701291A SE 8701291 A SE8701291 A SE 8701291A SE 460046 B SE460046 B SE 460046B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
methanol
chlorine dioxide
reaction
reactor
chlorine
Prior art date
Application number
SE8701291A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8701291D0 (sv
SE8701291L (sv
Inventor
M Norell
Original Assignee
Eka Nobel Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Publication of SE8701291D0 publication Critical patent/SE8701291D0/sv
Priority to SE8701291A priority Critical patent/SE460046B/sv
Application filed by Eka Nobel Ab filed Critical Eka Nobel Ab
Priority to US07/060,903 priority patent/US4770868A/en
Priority to CA000539728A priority patent/CA1263516A/en
Priority to PT85159A priority patent/PT85159B/pt
Priority to EP88850073A priority patent/EP0284577B1/en
Priority to ES198888850073T priority patent/ES2041836T3/es
Priority to AT88850073T priority patent/ATE92436T1/de
Priority to BR8801307A priority patent/BR8801307A/pt
Priority to SU884355422A priority patent/RU1776251C/ru
Priority to FI881440A priority patent/FI86538C/sv
Priority to AR88310398A priority patent/AR242541A1/es
Priority to NO881352A priority patent/NO170071C/no
Priority to NZ224019A priority patent/NZ224019A/xx
Priority to AU21627/88A priority patent/AU603252B2/en
Publication of SE8701291L publication Critical patent/SE8701291L/sv
Publication of SE460046B publication Critical patent/SE460046B/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B11/00Oxides or oxyacids of halogens; Salts thereof
    • C01B11/02Oxides of chlorine
    • C01B11/022Chlorine dioxide (ClO2)
    • C01B11/023Preparation from chlorites or chlorates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

460 046 10. 15. 20. 25. 30. 35. 2 uttages samtidigt från reaktorn såväl som kristaller er- hållna efter kristallisering av mineralsyrans salt.
I sådana reaktionssystem där syranormaliteten hàlles mellan ca 2 och 4,8, kan reaktionen genomföras i närvaro av en relativt liten mängd katalysator, sàsom dem som kan väljas från gruppen vanadiumpentoxid, silverjoner, mangan- joner, dikromatjoner och arsenikjoner.
I befintliga processer för framställning av C102 uppträder ofta bildning av klorgas som biprodukt, beroende pà användningen av kloridjoner som reduktionsmedel enligt formel (11.
En ytterligare liten mängd klor produceras även vid sidoreaktionen enligt formeln C103' + en* + sci' > sciz + :H20 [21 Denna biprodukt av klorgas har tidigare används som sådan vid pappersbruken som blekmedel i vattenhaltig lös- ning, eller har den bringats att reagera med natriumhydr- oxid för att bilda natriumhypoklorit, vilket har använts som blekmedel. Idag tenderar industrin mot en mer utpräglad klordioxidblekning och det föreligger därför ett minskat behov av klor och hypoklorit som blekmedel. En annan nack- del med klor som biprodukt är att koncentrationen av klor- lösningen är mycket låg. normalt 1 - 5 g per liter. Moderna bleksystem kan använda klor som biprodukt i klorerings- steget beroende på denna stora mängd av vatten. Detta betyder att många pappersbruk anser att klor som biprodukt har ett begränsat värde.
Ett annat förfarande, som beskrivs i amerikanska patentansökan 726,327 (= svensk p.ans. 8501046-0) är base- rat på den kemiska reaktionen [1] kombinerad med en efter- följande reaktor för omvandling av C12 till en blandsyra som kan'àtercirkuleras. _- C12 + S02 + znzo > :Hcl + H2so4 [3] Denna process har fördelen av att den har hög effek- tivitet och en reducerad mängd natriumsulfat som biprodukt.
Vissa små mängder klor produceras eftersom absorptionen av 10. 15. 20. 25. 30. 35. 460 046 3 C102 från reaktorn ur gasblandningen bestående av C102. C12 och H20 inte är helt selektivt. Det är således normalt att man får 0,2 - 2,0 g per liter klorgas, eller vanligare 1,0 - 1,8 g per liter klor, i klordioxidvattnet.
Det år även känt att använda andra reduktionsmedel, vilka inte som biprodukt. I amerikanska patentet 3933988 används svaveldioxid som _reduktionsmedel och i amerikanska patenten 4081520, 4145401, 4465658 och 4473540 användes metanol som reduktionsmedel. producerar klor Dessa reduktionsmedel är flyktiga och desorberas därför lätt beroende pà betingelserna i reaktionskärlet där vatten föràngas. Metanolutnyttjandet är mycket lågt i en process enligt t.ex amerikanska patentet 4465658. Förbruk~ ningen av metanol är 190 - 200 kg per ton producerad klor- dioxid, medan den teoretiska förbrukningen endast är 79 kg per ton enligt formeln sNac1o3+cz¶3oH+4H2so4 > sc1o2+co2+sH2o+2Na3H( S04 ) 2 [4] Således används endast cza 40 % av metanoltillsatsen effektivt i kända processer. studie av reaktionsprodukterna frán tidigare kända processer visar att delar av den tillsatta metanolen lämnar reaktorn utan att ha reagerat. Denna förlust kan bli så stor som 30 - 40 % eller 60 - 80 kg/ton C102. Metanol som inte har dioxidvattnet där den kan orsaka förlust i den totala effektiviteten hos processen.
En annan källa till förluster år dålig effektivitet vid oxidationen av metanol enligt följande nettoreaktioner: En noggrann reagerat absorberas i klor- reagera med klordioxid och för- lznaclo3+acn3on+ eH2so4 ->12c1o2+-1Na31æ(so4 ) 2+ :Hcooznenzo g s 3 snaclo3+sczæ3on+anzso4 --> scloz+zna3ruso4yzæncnownzo, [61 Dessa förbrukar 120 respektive 240 kg metanol per ton klordioxid respektive.
Förluster uppstår även vid dålig effektivitet vid 460 046 10. 1.5. 20. 25. 30. 4 klordioxidbildningen enligt nettoreaktionerna 6NaClO3-l-5CH3OI-Ié-4H2SO4 --> 3Cl2 +2Na3 H. ( S04 ) 2+SC02+l3H2O [7] l2NaCl03+l5CH3+83SO4 -->6Cl2+4Na3H(SQ¿kfil5HC0OH+2lH2O [8] Det ska observeras att reaktionerna som anges ovan avser nettoreaktioner och att den exakta mekanismen inne- fattar flera mellansteg i de flesta fall.
Den direkta reaktionen mellan kloratjoner och metanol är t.ex mycket långsam och det rätta sanna reduktionsmedlet i detta fall är kloridjoner som reagerar enligt [l]. Bildat klor reagerar sedan med metanol för att återbilda klorid- joner enligt formeln _ ._ ca3oH+sc12+H2o >_ sc1'+co2+sn+ [9] Det är således ofta nödvändigt att tillsätta en liten mängd kloridjoner kontinuerligt för att man ska erhålla en jämn produktion.
Föreliggande uppfinning avser en metod för framställ- ning av klordioxid vid vilken ingen eller i huvudsak ingen klor bildas och vid vilken utnyttjandet av ett flyktigt reduktionsmedel ökas avsevärt i jämförelse med tidigare känd teknik.
Uppfinningen avser således ett förfarande som be- skrives i de efterföljande patentkraven.
Enligt uppfinningen har det visat sig att metanolför- luster är starkt beroende på det sätt som metanol sättes till reaktorn. Metanolförlusten var 37 % då en reaktor arbetade enligt Pulping Conference Tappi Proceedings (1983), sid. 632, med metanoltillsats på samma ställe som klorattillsatsen d v s före vârmeväxlaren, vilket är det normala' tillsatsstället för reduktionsmedel i kända_pro- cesser. Då samma reaktor arbetade med metanoltillsatsställe inom reaktorkroppen enligt uppfinningen analyserades meta- nolen i den erhållna gasblandningen och förlusten beräkna- des till 3 %. 10. 15. 20. 25. 30. 35. 460 046 5 Uppfinningen avser ett förfarande för framställning av klordioxid genom reaktion i ett reaktionskârl mellan ett alkalimetallklorat, en mineralsyra och ett flyktigt reduk- tionsmedel i sådana proportioner att klordioxid bildas i ett reaktionsmedium som hàlles vid en temperatur från ca 50°C till ca 100°C och som hålles vid ett undertryck som är tillräckligt för att förånga vatten, varvid en blandning av klordioxid och vattenånga uttages från en föràngningszon i reaktionskärlet och ett alkalimetallsalt av mineralsyran utfälles i en kristallisationszon i reaktionskârlet, varvid det flyktiga reduktionsmedlet införas i reaktorns kristall- isationszon.
Klordioxidreaktorn kan uppdelas i tre huvudzoner beroende pà de olika fysikaliskekemiska processer som leder till klordioxidbildning i ett förfarande av vatten för att utspäda den som använder undertryck för föràngning klordioxid som lämnar reaktorn och för att reducera mängden erhållande av kristallisation av mineralsyrans alkalimetallsalt.
Med hänvisning till fig. 1, som är en schematisk beskrivning av en klordioxidreaktor, så är den första zonen (A) värmeväxlingšzonen och utgöres av volymen mellan till- satsstället för kloratlösning och tillsatsstället för syra.
Denna zon innefattar en värmeväxlare, där de material som vatten i reaktorn för ska turen. I den övre delen kokar reaktionmediet.
Den andra zonen (B) är föràngningszonen och utsträc- ker sig till den nivå i reaktorn där kokningen av reak- tionsmediet upphör.
I zon B kan mineralsyran tillsättas till den heta, kloratrika lösningen. Utspädningsvärmet hos temperaturen ytterligare och i samband med ökningen av syrastyrka ökar reaktiviteten kraftigt. I denna zon är den kemiska reaktionen enligt formel [1] den övervägande-reak- reagera upphettas till den önskade reaktionstempera- syran ökar tionen. _ Vattenàngan som bildas underlättar desorptionen av löstgaszireaktionsvätskan. I den konventionella processen, d v s då klorid används som reduktionsmedel, är detta 460 046 10. 15. 20. 25. 30. 35. 6 fördelaktigt, eftersom klordioxid och klorgas avlägsnas så att den inhiberande effekten av klorgas på klordioxidbild- ning undvikas och ytterligare förlustreaktioner av klor- dioxid undanröjes i lösningen. Då det gäller förfaranden som använder flyktiga rednktionsmedel komer dessa emeller- tid att desorberas i stor utsträckning av vattenàngan och därmed avlägsnas från reaktorn.
Kokning äger -rum i reaktionsmediet då suman av vattnets ångtryck (PH20), klordioxid och andra flyktiga komponenter (E91) i vätskan är den sama som det totala trycket (P(Y)), d v s då P(Y)_= PHZQ + 2Pi {l0] Trycket i reaktorn är i huvudsak konstant i ångfasen men ökar nedåt i vätskefasen (koordinat Y) beroende på det statiska trycket hos gaser, reaktorvätska och kristaller.
Om PTÛT anger trycket i ängfasen och P(Y) trycket vid en nivå Y i vätskefasen då är Pm = Pro-r + 30092 an] där §9(Y) = tätheten hos trefasblandningen av gas och fasta ämnen.
I förángningszonen ökar trycket i vätskefasen med kvadraten på vâtskans djup (Y), medan trycket i kristalli- (C), ökar linjärt med Y ner till den lägsta punkten i denna zon.
Vid en given temperatur, gasfastryck (PTOT) koncentration av fasta ämnen kan djupet på förångningszonen beräknas på känt sätt.
Den tredje zonen (C) är kristallisationszonen, och utgöres av volymen i reaktorn i vilken vätskeflödet är riktat i huvudsak vertikalt ner till tillsatsstället för kloratlësning. Här växer kristaller av natriumsulfat, natriumseskvisulfat eller natrium bisulfat frän de kärnor sationszonen, och i reaktionen i zon B. Klordioxidreaktionen kan men kristalltillväxt som bildas fortsätta här, är den dominerande 10. 15. 20. 25. 30. 35. 460 046 processen. vid tillsats av -reduktionsmedel i kristallisations- zonen undvikas desorption av det flyktiga reduktionsmedlet beroende pà föràngningsbetingelserna i reaktorn. Eftersom klorgas normalt desorberas i förángningszonen var det överraskande att finna att reaktionsmediet i kristallisa- tionszonen fortfarande innehöll klorgas i tillräcklig mängd för reduktionsmedlet till kloridjoner enligt [9]. Dessa kloridjoner är väsentliga för klordioxid- framställning enligt [1].
Det ska observeras, att tillsats av flyktigt reduk- tionsmedel till kristallisationszonen enligt uppfinningen ska tolkas så att kristallisation är den övervägande reak- tionen i denna del av reaktionskärlet, men-att natürligtvis att reduceras av en mindre föràngning av reaktionsmediet kan förekomma.
Lämpligen genomföres tillsatsen av det flyktiga.reduktions~ medlet i den övre delen av kristallisationszonen så att man erhåller lång kontakttid mellan upplöst klorgas i reaktionsmediet.
Uppfinningen är tillämpbar pà processer med flyktiga reduktionsmedel för reduktion av klor till klorid, såsom formaldehyd, metanol, etanol, svaveldioxid och andra oxi- reauktiqnsmedlet och derbara organiska och oorganiska föreningar. Metanol är det föredragna reduktionsmedlet och beskrivas därför i det följande.
Uppfinningen hänför sig till lämpliga klordioxidför- faranden som arbetar inom ett vitt aciditetsintervall, lämpligen 2 - ll N.
Dä aciditeten ligger inom intervallet från 0,05 till 0,3 N så är mineralsyran lämpligen klorvätesyra. Vid högre aciditet användes företrädesvis svavelsyra eller en bland~ ning av svavelsyra och klorvätesyra.
Vid låg normalitet är det lämpligt att tillsättes en katalysator, såsom de som normalt används vid klordioxid- framställning. vid ett normalitetsintervall fran~ca 5 och upp till under 7, finns inget speciellt behov av katalysa- tor, även om produktionen i vissa fall kan ökas genom användning av en katalysator. För många ändamål kan det 460 046 10. 15. 20. 25. 30. 35. 8 vara lämpligt att genomföra reaktionen inom detta normali- tetsintervall. Det är fördelaktigt att undvika alltför hög aciditet i reaktionskârlet, eftersom detta ökar korrosionen hos utrustningen eller kräver mer korrosionsresistenta konstruktionsmaterial, vilka i sin tur ökar kostnaderna. En annan fördel vid genomförande av reaktionen inom detta aciditetsintervall är att mineralsyrans utfâllda salt innehåller mindre medfälld syra vilken annars måste neutra- liseras innan den går till avfall eller återanvändas på pappersbruket.
En annan fördel med att arbeta vid låg aciditet uppträder dà man använder en klorattillsats som innehåller krom. Det är känt att tendensen av bildning av NaHS04 är större då krom år närvarande även vid så låg aciditet som 8,5 N. Eftersom NaHS04 - kristallen innehåller 36 % HZSO4 i jämförelse med 18 % HZSO4 i Na3H(SO4)2 är det mycket oönskat att erhålla denna kristall. Det är inte bara syra- behovet i processen som ökar, utan även behovet av tillsats av lut till svartluten ökar då man löser saltkakan i svart- luten. Om svartluten inte hålls tillräckligt akalisk kan svavelväte frigöras med risk för brand eller giftutsläpp till omgivningen. _ Förfarandet är också enklare att reglera beroende pà mindre snabb reaktion och det har visat sig att risken av förlust av kloridjoner i reaktionsmediet med efterföljande white outs (driftavbrott) reduceras avsevärt då man arbetar vid låg aciditet. ' vid en aciditet över ca 4,8 N och upp till ca ll N utgöres de bildade kristallerna av nàlformigt natrium- seskvisulfat, Na3H(S04)2.
Dessa tenderar till att bilda agglomerat som ger en hård saltkaka på filtret och ökar problemen med att ta loss den tvättade saltkakan för ytterligare bearbetning.
Man fann överraskande att formen hos nálarna berodde på aciditeten och att de erhållna kortare nålarñå' vid låg aciditet' kunde separeras lättare på filtret eftersom de icke bildade en hård filterkaka på samma sätt som de längre nàlarna, vilka erhölls vid högre aciditet.
U 10. 15. 20. 25. 30. 35. _form'av natriumklorid, 460 046 9 Det är väsentligt för effektiviteten av hela klor- dioxidprocessen att filtret kan drivas kontinuerligt.
Driften av filtret består av flera steg, vilka alla måste fungera utan bildning av saltkakan, avvattning, tvättning och avvattning. Alla dessa steg äger rum kontinuerligt och i följd på det snabbt roterande filtret.
Tvättningen av saltkakan var mer effektiv med korta störningar: nålar, eftersom de långa nàlarna gav en mer heterogen saltkaka med ökad kanalbildning av tvättvattnet. Den lägre aciditeten ledde även till en lägre föroreningsgrad av svavelsyra i saltkakan, såsom framgàr av exemplet nedan.
Saltkakan avlägsnas ofta från filtret med en strâle av luft eller ànga eller med hjälp av en mekanisk kniv eller en avskrapningsanordning. vid genomförande av detta observerades att saltkakan som bestod av korta nålar var läsare och lättare att bryta upp och ta loss jämfört med den hårdare saltkakan som erhölls vid hög aciditet.
En ytterligare fördel vid drift vid låg aciditet är att de mindre kristallerna löser sig lättare i svartluten.
Reaktionen kan även genomföras vid aciditetsintervall över 7 N och företrädesvis upp till cza 10 N. Vid hög aciditet finns det inget behov för användning av katalysa- tor för att öka reaktiviteten och kristallerna är större och lättare att avvattna på filtret.
Bästa resultat vid framställning av klordioxid enligt uppfinningen erhålls vid användning av natriumklorat som alkalimetallklorat och svavelsyra som mineralsyra vid en aciditet 5 - ll N. Metanol år det föredragna flyktiga reduktionsmedleti. Det är lämpligt att driva reaktionskär- let vid ett tryck av 60 - 400 mm Hg, företrädesvis 90 -200 mm Hg och vid en temperatur av 50 - 90'C, före~ trädesvis 60 - 75'C. För att undvika produktionsförlust under start och vid produktionsförändringar är det lämpligt att tillsätta mindre mängder kloridjoner, företrädesvis i så att koncentration av dessa i reaktorn ligger inom intervallet fràn 0,001 och upp till 0,8 moler per liter. 460 046 10. 15. 20. 25. 30. 35. 10 En ytterligare ökning av utnyttjandet av metanol samt även mindre klorgasbildning erhålls om reaktionszonen flyttas till reaktorkroppen, d v s från B till C. Klorgas bildat vid reaktion [1] kommer då att frigöras vid metanol- tillsatsstället och reagera snabbt enligt [9] i en zon där desorption inte konkurrerar såsom i zon B.
I praktiken flyttas reaktionszonen till reaktorkrop- pen genom att man flyttar tillsatsstållet av syra hit.
Uttrycket "matningspunkt“ eller “tillsatsställe" som används här avser inte att reaktanterna tillsättes genom en enkel ledning vid en enkel punkt. Det är tvärtom mycket viktigt enligt uppfinningen att tillförseln görs på ett sätt så att den blir väl distribuerad. Det finns sålunda en eller flera tillförselledningar till reaktorkroppen, var och en försedd med organ för distribuering av tillsatsen in i reaktorlösningen. Dessa kan bestå av porösa eller per- forerade rör eller plattor, munstycken eller liknande.
En annan sekundär effekt som erhålls enligt uppfin- ningen är att BOD (biologiska syrebehovet) i utflödet från blekningssteget är 0,2 - 1 kg BOD per ton massa lägre då klordioxidvatten enligt uppfinningen används beroende på den reducerade metanolhalten jämfört med då klordioxid- vatten från kända metanolprocesser används vid blekning.
Det har även visat sig att oxidationenen av metanol till myrsyra kan påverkas fördelaktigt genom tillsats av små mängder katalysator till reaktorn. De aktiva katalysa- torerna tillhör grupperna VB - VIIIB, IB, IVA och VIIA ur periodiska systemet. Den högsta aktiviteten har visat sig uppträda för föreningar innehållande V, Nb, Cr, Mn, Fe, Ru, Os, Co, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Ge, Sn, Pb, Br eller I, an- tingen var för sig eller i kombination. Även om den exakta mekanism för förbättringen av effektiviteten med dessa katalysatorer ej är klarlagd, antas det att de ökar reaktiviteten för den fullständiga oxidationen av metanol till koldioxid. Mängden katalysator som krävs för en märkbar ökning i metanolutnyttjandet varierar med katalysatortypen, men är vanligen 2 - l0OO ppm. fm 'fl 10. 1.5. 20. 25. 30. 35. n 460 046 Härigenom ökar metanolutnyttjandet ytterligare och förbrukningen reduceras. Vidare reduceras halten myrsyra i klordioxidvattnet väsentligt vilket har visat sig förbättra klordioxidvattnets stabilitet.
Uppfinning illustreras i följande exempel.
Exempel l En klordioxidreaktor i laboratorieskala arbetade vid en produktionshastighet av 90 g C102/h vid ett tryck av 90 mm Hg. En lösning med S50 g per liter NaClO3 tillfördes kontinuerligt med 270 ml/h till reaktorn tillsammans med en liten ström av 5 M klorid så att kloridkoncentrationen i reaktorn var 0,1 M. Metanol tillsattes i form av en S0 viktt-ig lösning i vatten med en tillförselhastighet av 25 ml/h och 93%-ig svavelsyra tillfördes vid en hastighet att hålla en aciditet av 9,5 N i kloriden och metanolen tillsattes alla som var tillräcklig för reaktorn. Kloratet, efter svavelsyran tillfördes efter värmeväxlaren. klordioxid, vattenånga, metanol, koldioxid, myrsyra och luft avgick från reaktorn och absorberades i kallt vatten för att ge ett klordioxid- vatten innehållande 8 g per liter klordioxid och 0,3 g per liter klorgas. Sammansättningen av gasblandningen analyse- rades och visade ett förhållande av metanol till klordioxid av 0,047 g/g, d v s 37 % av den totala metanoltillförseln av 15,74 g/h eller 0,17 g/g klordioxid förlorades. Klor- produktionen var 0,025 g/g klordioxid och förhållandet koldioxid till myrsyra var 0,32.
Kristaller bildades kontinuerligt i uttogs periodiskt så att man hålla en väsentligen konstant täthet på slurryn i reaktorn. Analys av de torra kristal- lerna visade att de utgjordes av natriumseskvisulfat, Na3H(S04)2. Den producerade mängden var 1,35 g/g klor- dioxidí g .- wine W.
Samma reaktor i laboratorieskala som användes i exempel l modifierades nu för att medge metanoltillsats i I detta exempel valdes en kristallisationszonen men före värmeväxlaren och En gasblandning av klor, reaktorn och reaktorns kristallisationszon.
Lån,- , 460 046 l0. 15. __zo. 25. 30. 35. 12 nivà som var 0,5 m under vätskeytan då tryck och tillför- selhastigheter var desamma som beskrevs i exempel 1, och förångningszonens höjd kunde beräknas till 0,2 M Tre olika försök utfördes. I det första försöket drevs reaktorn vid en aciditet av 4,5 N med silver och mangan tillsatt som katalysator för att ge en produktions- hastighet av 90 g Cl02/h. De bildade kristallerna var Na2SO4 (s) och mängden var 1,10 g/g C102.
I det andra försöket höjdes normaliteten till 6,5. De bildade kristallerna var Na3H(SO4)2 (s) och de förelåg i en mängd av 1,35 g/g C102.
Det tredje försöket genomfördes vid en normalitet av 9,5. Även här bildades Na3H(SO4)2, och mängden var 1,35 g/g C102- I Den producerade gasblandningen från alla försök innehöll ett förhållande metanol till klordioxid av 0,004 g/g, d vvs endast 3 % av metanoltillförseln förlora- des. Samma förhållande koldioxid till myrsyra som erhölls i exempel 1 erhölls i alla tre försöken.
Exempel 3 Samma försök som i exempel 2 genomfördes, men nu med användning av en katalysator bestående huvudsakligen av PbI2 i en koncentration av 50 ppm.
Aciditeten i reaktorn var 4,9 N och tillsatserna och trycket var detsamma som i exempel 2. Metanol- och klorid- tillsatserna gjordes i kristallisationszonen i reaktorn såsom i exempel 2.
Den producerade gasblandningen hade ett förhållande metanol till klordioxid av 0,004 g/g, d v s 3 % av meta- nolen förlorades. Förhållandet koldioxid till myrsyra var 1,27, d v s metanolen omvandlades mer effektivt till kol- dioxid i jämförelse med tidigare exempel. Den totala meta- noltillsatsen var sålunda 0,11 g/g klordioxid, d v s endast 63 % av den i exempel 1 använda mängden och endast fi3.% av den i exempel 2 använda mängden. Eftersom föroreningen av klordioxidvattnet av myrsyra reducerades till hälften så erhölls en ökad stabilitet.
I!

Claims (6)

10 15 20 25 13 460 046 Patentkrav
1. Förfarande för framställning av klordioxid genom reaktion i ett reaktionskårl av ett alkalimetallklorat, en mineralsyra och som reduktionsmedel i proportioner att klordioxid bildas i ett reaktionsmedium som hålls vid en temperatur från ca 50'C till ca 100°C och som utsätts för undertryck som är tillräckligt för att förànga vatten, varvid en blandning av klordioxid och vattenånga uttages från en förångningszon i reaktionskärlet och ett alkalimetallsalt kristallisationszon i n a t metanol sådana av mineralsyran utfälles i en reaktionskärlet, k ä n n e t e c k- därav, att metanolen införes i den övre delen av reaktionskärlets kristallisationszon.
2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att mineralsyran utgöres av svavelsyra.
3. Förfarande enligt krav l eller 2, k ä n n e- t e c k n a t därav, att aciditeten ligger inom intervallet från 5 och_upp till 11 N.
4. Förfarande enligt krav 1, 2 eller 3, k ä n n e~ t e c k n a t därav, att aciditeten ligger vallet från ca 5 och upp till 7 N.
5. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att alkalimetallkloratet utgöres av natriumklorat.
6. Eörfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att klorid tillsättes till reaktionsmediet för att hålla detta vid en kloridkoncentration från 0,001 och upp till 0.8 mole: klorid/l. inom inter-
SE8701291A 1987-03-27 1987-03-27 Foerfarande foer framstaellning av klordioxid SE460046B (sv)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8701291A SE460046B (sv) 1987-03-27 1987-03-27 Foerfarande foer framstaellning av klordioxid
US07/060,903 US4770868A (en) 1987-03-27 1987-06-12 Process for production of chlorine dioxide
CA000539728A CA1263516A (en) 1987-03-27 1987-06-15 Process for production of chlorine dioxide
PT85159A PT85159B (pt) 1987-03-27 1987-06-24 Processo de producao de dioxido de cloro
EP88850073A EP0284577B1 (en) 1987-03-27 1988-03-01 Process for production of chlorine dioxide
ES198888850073T ES2041836T3 (es) 1987-03-27 1988-03-01 Procedimiento para la produccion de dioxido de cloro.
AT88850073T ATE92436T1 (de) 1987-03-27 1988-03-01 Verfahren zur erzeugung von chlordioxyd.
BR8801307A BR8801307A (pt) 1987-03-27 1988-03-23 Processo para a producao de dioxido de cloro
NZ224019A NZ224019A (en) 1987-03-27 1988-03-25 Process for preparing chlorine dioxide
SU884355422A RU1776251C (ru) 1987-03-27 1988-03-25 Способ получени двуокиси хлора
FI881440A FI86538C (sv) 1987-03-27 1988-03-25 Förfarande för framställning av klordioxid
AR88310398A AR242541A1 (es) 1987-03-27 1988-03-25 Procedimiento para la produccion de dioxido de cloro por reaccion de un clorato de metal alcalino, un acido mineral y un agente reductor liquido volatil.
NO881352A NO170071C (no) 1987-03-27 1988-03-25 Fremgangsmaate ved fremstilling av klordioksyd.
AU21627/88A AU603252B2 (en) 1987-03-27 1988-08-29 Process for production of chlorine dioxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8701291A SE460046B (sv) 1987-03-27 1987-03-27 Foerfarande foer framstaellning av klordioxid

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8701291D0 SE8701291D0 (sv) 1987-03-27
SE8701291L SE8701291L (sv) 1988-09-28
SE460046B true SE460046B (sv) 1989-09-04

Family

ID=20368017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8701291A SE460046B (sv) 1987-03-27 1987-03-27 Foerfarande foer framstaellning av klordioxid

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4770868A (sv)
EP (1) EP0284577B1 (sv)
AR (1) AR242541A1 (sv)
AT (1) ATE92436T1 (sv)
AU (1) AU603252B2 (sv)
BR (1) BR8801307A (sv)
CA (1) CA1263516A (sv)
ES (1) ES2041836T3 (sv)
FI (1) FI86538C (sv)
NO (1) NO170071C (sv)
NZ (1) NZ224019A (sv)
PT (1) PT85159B (sv)
RU (1) RU1776251C (sv)
SE (1) SE460046B (sv)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1319004C (en) * 1988-08-10 1993-06-15 Michael S. Zell Production of chlorine dioxide
SE463670B (sv) * 1988-10-11 1991-01-07 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av klordioxid
SE464193B (sv) * 1988-10-20 1991-03-18 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av klordioxid
SE463671B (sv) * 1988-10-25 1991-01-07 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av klordioxid
SE465569B (sv) * 1989-04-18 1991-09-30 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av klordioxid
US5770171A (en) * 1990-03-05 1998-06-23 Eka Nobel Inc. Process for production of chlorine dioxide
CA2023452C (en) * 1990-03-05 1994-05-24 Birgitta Sundblad Process for production of chlorine dioxide
SE467252B (sv) * 1990-03-16 1992-06-22 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av klordioxid
US5008096A (en) * 1990-04-03 1991-04-16 Bio-Cide International, Inc. Catalyst enhanced generation of chlorine dioxide
CA2019389A1 (en) * 1990-06-20 1991-12-20 Maurice C.J. Fredette Methanol-based chlorine dioxide process
SE9002262D0 (sv) * 1990-06-27 1990-06-27 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av klorioxid
SE511003C2 (sv) * 1992-03-16 1999-07-19 Eka Chemicals Ab Förfarande och apparat för framställning av svavelsyra och alkalimetallhydroxid
US5435984A (en) * 1992-04-28 1995-07-25 Degussa Corporation Catalyst for the synthesis of chlorine dioxide
BR9307406A (pt) * 1992-11-09 1999-06-29 Sterling Canada Inc Processo para conversão de sesquissulfato de sódio em sulfato de sódio anídrico neutro processo para conversão de pasta de sesquissulfato de sódio e processo para produção de dióxido de cloro
NZ272769A (en) * 1994-08-18 1996-03-26 Eka Nobel Inc Process for producing chlorine dioxide by reducing chlorate in acidic reaction medium
US6322768B1 (en) 1998-09-29 2001-11-27 International Paper Company Recovery of chlorine dioxide from gas streams
US6752904B2 (en) 2000-02-09 2004-06-22 Akzo Nobel N.V. Process for removal of lignin from lignocellulosic material
AU2001243982B2 (en) * 2000-03-17 2004-05-06 Superior Plus Lp Advanced control strategies for chlorine dioxide generating processes
US6663902B1 (en) * 2000-09-19 2003-12-16 Ecolab Inc. Method and composition for the generation of chlorine dioxide using Iodo-Compounds, and methods of use
US20060120946A1 (en) * 2004-12-06 2006-06-08 Akzo Nobel N.V. Chemical process and apparatus
BRPI0518358B1 (pt) 2004-12-06 2016-09-13 Akzo Nobel Nv processo e aparelho para a produção de dióxido de cloro
CN100445198C (zh) * 2006-08-25 2008-12-24 南京工业大学 梯级二氧化氯发生器
CA2734867C (en) * 2008-09-24 2012-01-24 Fpinnovations Process for producing chlorine dioxide using waste glycerol from a biodiesel plant
US8647598B2 (en) * 2009-03-10 2014-02-11 Maverick Solutions, Llc Apparatus and methods for producing chlorine dioxide
UY32927A (es) 2009-10-12 2011-03-31 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Proceso para la producción de dióxido de cloro

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2736636A (en) * 1951-06-20 1956-02-28 Brown Co Chlorine dioxide production
US2881052A (en) * 1953-06-08 1959-04-07 Allied Chem Production of chlorine dioxide
FR1471370A (fr) * 1965-03-12 1967-03-03 Hooker Chemical Corp Production de bioxyde de chlore
US3933988A (en) * 1966-10-24 1976-01-20 Hooker Chemicals & Plastics Corporation Method of simultaneously producing chlorine dioxide and a sulfate salt
US4156713A (en) * 1974-12-13 1979-05-29 Hooker Chemicals & Plastics Corp. Production of chlorine dioxide
CA1079931A (en) * 1976-03-19 1980-06-24 Richard Swindells High efficiency production of chlorine dioxide by solvay process
DE3478104D1 (en) * 1983-06-10 1989-06-15 Tenneco Canada Inc Process for the production of chlorine dioxide
US4465658A (en) * 1983-06-13 1984-08-14 Erco Industries Limited Chlorine dioxide process
US4578261A (en) * 1983-07-01 1986-03-25 Multifibre Process Limited Method to reduce the potential salt cake content of chlorine dioxide generator spent acids
US4486399A (en) * 1983-07-01 1984-12-04 Multifibre Process Limited Method to reduce the potential salt cake content of chlorine dioxide generator spent acids
US4627969A (en) * 1984-09-05 1986-12-09 Tenneco Canada Inc. Production of chlorine dioxide

Also Published As

Publication number Publication date
NO881352D0 (no) 1988-03-25
EP0284577B1 (en) 1993-08-04
ES2041836T3 (es) 1993-12-01
RU1776251C (ru) 1992-11-15
NO170071B (no) 1992-06-01
EP0284577A2 (en) 1988-09-28
FI86538C (sv) 1994-08-17
NO170071C (no) 1992-09-09
AU603252B2 (en) 1990-11-08
ATE92436T1 (de) 1993-08-15
EP0284577A3 (en) 1989-01-25
FI881440A (fi) 1988-09-28
FI86538B (fi) 1992-05-29
PT85159A (en) 1987-07-01
SE8701291D0 (sv) 1987-03-27
US4770868B1 (sv) 1992-06-02
PT85159B (pt) 1992-05-29
US4770868A (en) 1988-09-13
SE8701291L (sv) 1988-09-28
NO881352L (no) 1988-09-28
AU2162788A (en) 1990-04-05
NZ224019A (en) 1990-05-28
FI881440A0 (fi) 1988-03-25
AR242541A1 (es) 1993-04-30
CA1263516A (en) 1989-12-05
BR8801307A (pt) 1988-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE460046B (sv) Foerfarande foer framstaellning av klordioxid
US5091166A (en) Process for the production of chlorine dioxide
CA2028550C (en) Process for the production of chlorine dioxide
CA1333519C (en) Process for the production of chlorine dioxide
FI94950B (sv) Förfarande för framställning av klordioxid
CA1070457A (en) Removal of sodium chloride from pulp mill operations
CA1118580A (en) Production of chlorine dioxide having low chlorine
US3760065A (en) Production of chlorine dioxide
US5093097A (en) Process for the production of chlorine dioxide
US4678654A (en) Process for production of chlorine dioxide
SE411772B (sv) Sett for minskning av utsleppen till recipient och atmosfer vid uppslutning av cellulosahaltigt material
EP0599917A1 (en) Production of alkali metal hydroxide and regeneration of pulp liquors
US5843316A (en) Method of separating sodium hydroxide from white liquor or polysulfide liquor using diffusion dialysis
FI105469B (sv) Förfarande för att framställa klordioxid
CA1058358A (en) Removal of dissolved salts from sulphide liquors
CA1076306A (en) Process for reducing the requirement of fresh chemicals without increasing emissions in the pulping of cellulose material with alkaline sodium- and sulfur-containing sulfate pulping liquor
JPH02293301A (ja) 二酸化塩素の製造方法
CA1097478A (en) Production of chlorine dioxide
CN110960968A (zh) 硫酸钛白尾气脱硫钠法富液的氧化处理的新工艺
CA2085375C (en) Methanol-based chlorine dioxide process
SU1181527A3 (ru) Способ получени диоксида хлора и хлора
WO1998013296A1 (en) Method for producing chlorine dioxide using methanol, chloride, and hydrogen peroxide as reducing agents
CA1053604A (en) Production of chlorine dioxide and integration with effluent-free pulp mill
WO1998013295A1 (en) Method for producing chlorine dioxide using methanol and hydrogen peroxide as reducing agents
WO1998013295A9 (en) Method for producing chlorine dioxide using methanol and hydrogen peroxide as reducing agents

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8701291-0

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed