SU420310A1 - Способ очистки водных растворов от хлористого водорода - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам очистки водных растворов от хлористого водорода, в которых он  вл етс  нежелательной или вредной примесью. Растворы подобного рода получают , например, при отделении фтористого водорода от хлористого водорода и фторхлоруглеводородов в производстве фреонов.

Известен способ очистки водных растворов, например растворов фтористого водорода, от хлористого водорода путем ректификации.

Однако способ ректификации раствора HF и НС1 требует значительных энергетических затрат, сложного аппаратурного оформлени  и применени  оборудовани , стойкого в растворах HF и НС1 нри температурах выше 100°С.

Дл  упрощени  способа и снижени  энергетических затрат предложено процесс очистки водных растворов, например растворов фтористого водорода от хлористого, осуществл ть путем адсорбции с использованием в качестве адсорбента кристаллического сульфата свинца.

При этом раствор фтористого водорода (плавикова  кислота), освобожденный от хлористого водорода, может быть использован дл  травлени  металлов и стекла, дл  синтеза фторсодержащих соединений и т. д. Вода, очищенна  от растворенного в ней НС1, может быть повторно использована дл  технологических нужд. Хлористый водород, адсорбированный на PbS04, легко десорбируетс  при нагревании и может быть использован, например , дл  получени  концентрированной сол иой кислоты.

Пример 1. Очищают раствор следующего состава, вес. %: HF -56,91; НС1 -2,00; HjO - остальное. В п ть полиэтиленовых колб емкостью по 100 мл внос т навески сульфата

свинца. Затем в каждую колбу приливают по 50 г очищаемого раствора. Колбы закрывают пробками и выдерживают в течение 2-3 час при периодическом взбалтывании. По истечении 2-3 час сорбент отфильтровывают и раствор анализируют на содержание НС1. Результаты приведены в табл. 1.

Т а б .41 ц а 1

20

25

30

Из таблицы следует, что в статических услови х степень очистки раствора от НС1 составл ет до 99,1%. При этом емкость сорбента составл ет 0,07 г НС1 на 1 г PbSO4 (кристаллического ) .

Пример 2. В полиэтиленовую колонну диаметром 24 мм загружают 400 г крнсталлнческого сульфата свинна. Высота сло  54 см. Через колонну снизу вверх пропускают кислоту с линейной скоростью 0,42 м/сек. В верхней части колонны отбирают пробы дл  анализа через каждые 15-20 мин до момента увеличени  содержани  хлористого водорода в выход щей из колонны кислоте. Температура в колонне 20-22°С. Печальна  концентраци  ПС1 в плавиковой кислоте 2,1 вес. %. Результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2

1,28 сек, максимальна  степень очистки раствора от ПС1 составл ет 99,1%. Емкость сорбента (до проскока) в этих услови х составл ет 0,05 г на 1 г кристаллического сульфата свинца.

Пример 3. Берут раствор хлористого водорода в воде с концентрацией 2,5 вес. %. Очистку провод т так же, как и в примере 1. Количество раствора, вз того в каждую колбу дл  опыта, 50 г. Температура 20-22°С. Результаты приведены в табл. 3.

Таблица 3

Данные, приведенные в таблице, показывают , что в динамических услови х при линейной скорости 0,42 м/сек и высоте сло  адсорбента 0,54 м, т. е. при времени контакта

Степень извлечени  ПС1 из раствора составл ет до 99,24%, сорбционна  емкость сульфата свинца по хлористому водороду - 0,08 г на 1 г PbSO4.

По сравнению с другими методами разделени  аналогичных смесей предлагаемый способ прост в осуществлении, так как не надо примен ть специальное оборудование и расходовать теплоноситель. Удельна  производительность оборудовани  увеличиваетс .

Предмет изобретени 

Способ очистки водных растворов от хлористого водорода, например водных растворов

фтористого водорода, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  способа и снижени  энергетических затрат, процесс осуществл ют путем адсорбции с использованием в качестве адсорбента кристаллического сульфата

свинца.