Способ получения диоксида хлора

 

Изобретение относится к способам получения диоксида хлора, используемого в качестве окислителя, и позволяет повысить эффективность продесса за счет снижения энергозатрат и потерь соляной кислоты. Способ осуществляют следующим образом, В реактор загружают хлорат натрия, вступающий во взаимодействие с хлор-ионом в соляносерно-кислой среде. Реакдионную среду поддерживают при температуре кипения под разрежением и рН 2-4,8.Образующийся при этом сульфат натрия выпадает в осадок, а газовую смесь, содержащую диоксид хлора, элементарньй хлор и пар, направляют в абсорбер, орошаемьй водой. При этом из газовой смеси абсорбируется весь диоксид хлора и частично элементарный хлор, а остаточную газовую смесь далее направляют во вторую реакционную зону, в которой подвергают ее контактированию с диоксидом серы в водной среде в охлаждаемом абсорбере в пленочном режиме или насадочной кислоте. В этой реакционной зоне при взаимодействии хлора с диоксидом серы в водной среде образуется смесь соляной и серной кислот, которую рециркулируют на стадию образования диоксида хлора. Температуру реакционной смеси поддерживают ниже 70 С, а кислотность среды - в пределах 6-14 N. Предложенный способ более экономичен за счет того, что снижаются потери хлористого водорода, а также энергозатраты , расходуемые на испарение воды в первой реакционной зоне § СО NU IS5 ЬО СЛ ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 01 В 11 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3355600/23-26 (22) 16.11.81 (31) 8036835 (32) 17.11.80 (33) GB (46) 30.08.88. Бюл. ¹ 32 (71) Эрко Индастриз Лимитед (СВ) (72) Морис С.Дж.Фредетт (СВ) (53) 661.733.13 (088.8) (56) Патент США № 4086329, кл. 423-478, 1978. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОКСИДА ХЛОРА (57) Изобретение относится к способам получения диоксида хлора, используемого в качестве окислителя, и позволяет повысить эффективность процесса за счет снижения энергозатрат и потерь соляной кислоты. Способ осуществляют следующим образом, В реактор загружают хлорат натрия, вступающий во взаимодействие с хлор-ионом в соляносерно-кислой среде. Реакционную среду поддерживают при температуре кипения под разрежением и рН

„„Я0„„1421255 А3

=2-4,8.Образующийся при этом сульфат натрия выпадает в осадок, а газовую смесь, содержащую диоксид хлора, элементарный хлор и пар, направляют в абсорбер, орошаемый водой. При этом из газовой смеси абсорбируется весь диоксид хлора и частично элементарный хлор, а остаточную газовую смесь далее направляют во вторую реакционную зону, в которой подвергают ее контактированию с диоксидом серы в водной среде в охлаждаемом абсорбере в пленочном режиме или насадочной кислоте. В этой реакционной зоне при взаимодействии хлора с диоксидом серы в водной среде образуется смесь соляной и серной кислот, которую рециркулируют на стадию образования диоксида хлора. Температуру реакционО ной смеси поддерживают ниже 70 С, а кислотность среды — в пределах 6-14 N.

Предложенный способ более экономичен за счет того, что снижаются потери хлористого водорода, а также энергозатраты, расходуемые на испарение воды в первой реакционной зоне.

1421255

Изобретение относится к способам

ИаС10 +(1-х) ИаС1+НС1+ — — - - Н SO (2-х )

Э

2-х

С10 + 1/2 С1 +Н 0 + — — — Na S0

2 2 2

Редактор N.Êåëåìåø

Техред М.Моргентал Корректор И,Муска

Заказ 4337/59 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 полу IE. ния диоксида хлора, используемого в качестве окислителя, дезинфецирующего средства и т.д.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет снижения энергозатра.т и потерь соляной кислоты„

Пример. В реактор загружают хлорат натрия, вступающий во взаимодействие с хлор-ионом в соляносерно» кислой среде по следующей реакции

Реакционная среда поддерживается при ее точке кипения под разрежением и рН = 2-4,8, Образующийся при этом сульфат натрия выпадает в осадок, а газовую смесь, содержащую диоксид хлора, элементарный хлор и пар, направляют в адсорбер, орошаемый водой.

При этом из парогазовой смеси абсорбируется весь диоксид хлора и частично элементарный хлор, а остаточную газовую смесь далее направляют во вторую реакционную зону, в которой подвергают ее контактированию с диоксидом серы в водной среде в охлаждаемом абсорбере в пленочном режиме или наладочной колонне. В этой реакционной зоне при взаимодействии хлора с диоксидом серы в водной среде образуется смесь соляной и серной кислот, которую рециркулируют на стадию образования диоксида хлора. Температуру реакционной смеси поддерживают ниже

70 С, а кислотность среды — в пределах б-14 И. Проведение процесса за пределами указанных параметров приводит либо к получению разбавленногс кислотного потока, который резко сни-. жает испарительную нагрузку генерато45 ра диоксида хлора„ либо к кипению смеси, которое начинает испарять хлористый водород, в результате чего повышаются потери НС1 с отходящими

Составитель газами и снижается объем производства диоксида хлора. Так, при взаимодействии С1 с S0> при 4 N среды требуется 2250 кг/г дополнительного пара для испарения воды в первой реакционной зоне, а при нормальности среды выше 14 хлористый водород теряется на кислоты из-за его высокого парциального давления.

Непрореагировавший во второй реакционной зоне газ направляют в реактор, орошаемый водой, где остаточные диоксид серы и хлор вступают во взаимодействие с образованием слабой кислотной смеси, которую рециркулируют во вторую реакционную зону„

Предложенный способ позволяет более эффективно получать диоксид хлора,он более экономичен за счет того, что снижает потери хлористого водорода, а также энергозатраты, расходуемые на испарение воды в первой реакционной зоне.

Формула изобретения

Способ получения диоксида хлора, включающий взаимодействиехлората натрия схлор-ионом в водной соляносернокислой среде при температуре кипения реакционной среды под вакуумом, отделение осадка образующегося при этом сульфата натрия, извлечение целевого продукта из реакционной газовой смеси абсорбцией последующее контактирование остаточной газовой смеси с диоксидом серы в водной среде с образованием смеси соляной и серной кислот и рециркуляцию полученной смеси кислот на стадию взаимодействия исходных реагентов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет снижения энергозатрат и потерь соляной кислоты, контактирование остаточной газовой смеси с диоксидом серы осуществляют при температуре о ниже 70 С при косвенном теплообмене и поддержании кислотности смеси в пределах 6-14 N.

Л.Темирова