SU871729A3 - Способ получени двуокиси хлора - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУОКИСИ ХЛОРА

Изобретение относитс  к способам получени  двуокиси хлора и может бы использовано в целлюлозно-бумажной промышленности. Известен способ получени  двуоки си хлора пууем восстановлени  хлората натри  в кислой среде при темп ратуре 20-90 С и давлении 20-400мм рт. ст. в присутствии катализатора , содержащего палладий и RVIKG-. тон с общей формулой R-CO-C(R Ю-CO-R , где R и R - Н, алкил, соде жащий 1-10 атомов-,С, или арил, R и 1 - Н или метильна  группа. Концентраци  этого катализатора в реакционной смеси поддерживают 0,0000 0,005 моль/л Недостатком этого способа  вл етс  повышенное содержание хлора в продукте за счет пониженного отноше ни  R. /R J, скорость реакции NaCI03 2HCI- CIO 0,5Cl2.+ NaCI- - H,O R 2. - скорость реакций; NaCIOj -HCI - .NaCI-t- (2) Целью изобретени   вл етс  сниже ние содержани  хлора в продукте. Это достигаетс  согласно пв§дложенному способу получени  днуокИси хлора путем восстановлени  хлората натри  в кислой среде при температуре 20-90 с и давлении 20-400 мм рт.ст, в присутствии катсшизатора, вводимого в количестве,обеспечивающем его концентрацию в реакционной смеси 0,00001-0,1 моль/л,и содержащего палладии и органическое соединение аминокислоту , в качестве которой используют соединение, выбранное из р да: глицин, лейцин, цистеин, аргинин, аспарагинова  кислота, глютаминова  кислота. Отличием данного изобретени   вл етс  то, что в качестве органического соединени  используют аминокислоту . Предпочтительно в качестве аминокислоты брать соединение, выбранное из р да: глицин, лейцин, цистеИн, аргинин, аспарагинова  кислота , глютаминова  кислота и вводить катализатор в количестве, обеспечивгисидем его концентрацию в реакционной смеси 0,00001-0,1 моль/л. Это позвол ет значительно повысить отношение yRJ(дo 99 дл  концентрации катализ.атора, Pd и глицин , 0,01 моль/л против 77,7 в известном способе) и соответственно снизить содержание хлора в готовом продукте. Обоснование концентрации вводимого ката азитора рривед ны в табл.1,. Таблица 1 Отношение Концентраци  -составного катгшизатора ,(1 моль Pd и 2 мол  глицина ), моль/л Пример, 150 МП водного ра твора, содержащего 3,42 моль/л хлората натри , загружгиот в четырехгорлую колбу емкостью 500 мл и выдерживают при . 150 мл- другого раствора, содержащего 0,8 моль/л со л ной кислоты, 3,42 моль/л хлорида натри  и составной катализатор, сос то щий из 1 моль палладий ( Т1)и 2 молей глицина, нагревают до и добавл ют к первому раствору. Таким образом получают двуокись хлора, со тав реакционной среды: 0,4 моль/л с л ной кислоты, 0,94 моЛь/л хлората натри  , 3,42 моль/л хлорида натри и 0,01 моль/л составного катализат ра.

)-лейцин

Pd (I I )-;цистеин

Pd( I I)-аспарагинова  кислота

Pd (I I)-глютгилинова  кислота

Pd(II)-аргинин

Пример4. 2,5л водного раствора , содержащего 1,0 моль/л хлората натри , 1,4 моль/л сульфата 65

68 60

70

63 71

натри  и 0,0001 моль/л составного катализатора, состо щего из 1 мол  паллади  (Т1)и 2 молей глицина. Реакционную среду перемешивают пуем введени  в нее воздуха со скоостью 500 мл/мин и затем реакционую среду и газовую фазу анашизируют аждые 5 мин. Отношение скорости еакции (1) к скорости.реакции 2) авно 99. Пример2. 2,5л водного раствора , содержащего 3,0 моль/л хлората натри , 3,6 моль/л хлорида натриЯ и 0,001 моль/л составного катализатора , состо щего из 1 мол  паллади  (II) и 2 молей глицина, помещают в однокамерный генератор-кристаллизатор емкостью Зли непрерывно отвод т из него воду со скоростью приблизительно 3 мл/мин при пониженном давлении 200 мм рт.ст. и температуре . В однокамерный генератор-кристаллизатор непрерывно подают 12 моль/л сол ной КИСЛОТЫсЛ 6,S моль/л хлората натри  дл  поддержани  в основном посто нных.обиема. и состава реакхдюнной среды. Пробы дл  анализа газовой смеси и реакционной среды отбирают каждые 30 мин. Средний состав реакционной соеды 0,2 моль/л сол ной кислоты,2,8 моль/л хлората натри  и 3,7 моль/л хлорида натри . Отношение скорости реакции С 1 ) к скорости реакции (2 ) равно 66. Хот  хлорид натри  начинает кристаллизоватьс  через 3 ч после начала реакции, не наблюдаетс  уменьшение зф.фективности реакции и изменение концентрации составного катализатора . Примерз. Певтор ют рпыт, описанный в примере 2, но измен ют состав катализатора. Результаты сведены в табл.2.

помещают в oднoкa lepный генераторх 11ётгшлизатор емкостью Зли непрерывно отвод т из Него воду со скоростью приблизительно 3 г/мин при пониженном давлении 190 мм рт.ст. и температуре 7сРс. В однокамерный генератор-кристаллизатор непрерывно подают водный раствор, содержащий 3 моль/л хлората натри  и ЗД моль/л хлорида натри  и 50 вёс.% серной кислоты, дл  поддержани  в основном посто нных объема и состава реакционной среды. Пробы дл  ансшиза газовой смеси и реакционной среды отбиргиотс  каждые 30 мин.Средний состав реакционной среды: 0,94 моль/л хлората натри , 0,85 моль/л хлорида натри , и 2,0 моль/л серной кислоты. Отношение скорости реакции NaC I0«f NaCI « (, 1/2Cl2 +-Na2 S04-fH 0 (З) И скорости реакции HaCiOA -S aCti ЗНд50д- ЗС124-ЗМа2 50 -4.3Н2Р (S) равно 97;

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Способ получени  двуокиси хлора путем восстановлени  хлората

   натри  в кислой среде при температуре 20-90 с и давлении 20-400 мм рт,ст. в присутствии катализатора, содержащего пгшладий и органическое соединение , отличающийс  тем, что, с целью снижени  содержани  хлора в продукте, в качестве органического соединени  используют аминокислоту.
2. 2.Способ по П.1, отличаю0 щийс  тем, что в качестве аминокислоты берут соединение, выбранное из р да: глицин, лейцин, цистеин, аргинин, аспарагинова  кислота, глютгшиновгш кислота.

   5
3. 3.Способ по П.1, отличающийс  тем,что катализатор ввод т в количестве, обеспечивающем его концентрацию в реакционной смеси 0,00001-0,1 моль/л.

   0

   Источиики инфокмации прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США 4051229, кл.423478 , опублик. 27.09.77 ( прототип).