Способ очистки отходящих газов от хлористого водорода и хлористого этила

 

Изобретение относится к технологии очистки отходящих газов от HCL и C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">5</SB>CL, используемой в хлорорганическом синтезе и позволяющей исключить образование в процессе высокотемпературной обработки токсичных примесей хлора и фосгена и устранить коррозию технологического оборудования. Отходящие газы с примесями HCL и C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">5</SB>CL промывают щелочным водным раствором для удаления HCL. Затем газы подают на высокотемпературную обработку в присутствии катализатора γ = AL<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB> при 375 - 450°С и объемной скорости не более 5000 ч<SP POS="POST">-1</SP>, приводящую к конверсии C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">5</SB>CL в C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">4</SB> и HCL. После этого HCL поглощают водой. C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">4</SB>-содержащие отходящие газы сжигают или подают на утилизацию. Степень конверсии C<SB POS="POST">2</SB>H<SB POS="POST">5</SB>CL составляет 90 - 100%, хлор и фосген не образуются, коррозии оборудования не происходит. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 О 53/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4654720/26 (22) 10.01.89 (46) 07.08.91. Бюл. М 29 (71) Институт физической химии им, Л,В.Писа ржевского

{72) В.M,Âëàcåíêî, О.Г.Черницкий и В.Л.Чернобривец (53) 66.074.3 (088.8) (56) Дмитриев Д.И. и др. Термическое обезвреживание абгазов производства низших хлорметанов: Сб. Химическая технология.—

Киев: Наукова думка, 1978, М 4, с. 57 — 59, (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ ОТ ХЛОРИСТОГО ВОДОРОДА И ХЛОРИСТОГО ЭТИЛА (57) Изобретение относится к технологии очистки отходящих газов от НС! и CzHsCI, используемой в хлорорганическом синтезе

Изобретение относится к способам очистки отходящих газов от хлористого водорода и высокотоксичных хлорорганических веществ, в частности от хлористого этила, и может быть использовано в ряде производств хлорорганического синтеза.

Целью изобретения является исключение образования в процессе высокотемпературной обработки токсичных примесей хлора и фосгена, а также устранение коррозии технологического оборудования.

Пример 1. Через ловушку, заполненную водой, пропускают барботированием со скоростью 47 л/ч газовую смесь, состоящую из 85 об. $ хлористого водорода,5 об. хлористого этила и 10 об,ь азота. Выходящий из ловушки со скоростью 7 л/ч газ, состоящий из хлористого этила и азота, подвергают хроматографическому анализу. Со<н Жпц 166791 1 А1 и позволяющей исключить образование в процессе высокотемпературной обработки токсичных примесей хлора и фосгена и устранить коррозию технологического оборудования, Отходящие газы с примесями HCI и С2Н5С! промывают щелочным водным раствором для удаления HCI. Затем газы подают на высокотемпературную обработку в присутствии катализатора у-А! Оз при 375—

450 С и объемной скорости не более 5000 ч, приводящую к конверсии CzKgCI в С2Н4 и HCI, После этого НС! поглощают водой.

СгН4-содержащие отходящие газы сжигают или подают на утилизацию. Степень конверсии CzHsCI составляет 90-100, хлор и фосген не образуются, коррозии оборудования не происходит. 4 табл. держание хлористого этила в выходящем газе составляет 33,3 об. .

Очищенный от хлористого водорода газ с 33.3 об. хлористого этила разбавляют азотом до содержания в нем 13 об. хлористого этила и пройускают при 400 С со скоростью 18 л/ч через стеклянный реактор, в который помещают 3,6 см у- А!гОз. Выбор катализатора обусловлен тем, что гранулированная g = А!20з обладает высокоразвитой поверхносты6 и устойчива при высоких температурах в агрессивной среде хлористого водорода. установлено, что на y=AI20a марки А-1 при 375-400 С и выше и объемных скоростях до 5000 ч происходит полное разложение хлористого этила с образованием эквимолекуля рных количеств этилена и хлористого водорода.

1667911

Таблица 1

Содержание этилена в газе составляет

12,9 об., а хлористого водорода 12.8 об. 7. °

Выходящую из реактора газовую смесь йропускают через ловушку с водой со скоростью 18 л/ч, Анализ газовой смеси пока- 5 зал, что после ловушки она содержит азот и этилен, содержание которого составляет

12,8 об.7.

Показатели, характеризующие предлагаемый и известный способы очистки вы- 10 бросных газов от хлористого этила, приведены в табл.1.

Затем этилен сжигают известным способом или в некоторых случаях используют в технологических целях. Если проводят 15 сжигание этилена, то хлорсодержащие вещества в печь не поступают и не происходит ее коррозии.

В табл.2 приведены результаты конверсии хлористого этила в реакции его 20 разложения íà y = AlzOg и состав конвертированной смеси в зависимости от темпе ратуры (состав исходной смеси, об. : хлористый этил 13, азот 87, объемная скорость 5000 ч ). 25

В табл.3 отражено влияние объемной скорости на степень разложения хлористого этила при 400ОС íà y = AlzOa (состав исходной смеси, об.g: хлористый этил 10, азот 90). 30

Из приведенных данных следует, что при 400 C полное разложение хлористого этила на этилен и хлористый водород наблюдается при объемных скоростях не выше 5000 ч 35

Пример 2. Через реактор, заполненный 3,6 см y= AlzOz, пропускают со скоростью 18 л/ч реакционную смесь, состоящую из 3,0 об. g> хлористого этила в азоте, и определяют при разных температурах степень 40 разложения C2HgCI. Затем часть азота заменяют кислородом, доводя его содержание в смеси до 20 об., и вновь определяют степень разложения хлористого этила при тех же условиях.

Полученные результаты приведены в табл.4.

Из табл.4 следует, что наличие кислорода в смеси не оказывает влияния на конверсию хлорзтила. В присутствии кислорода продуктами разложения также являются хлористый водород и этилен. Это свидетельствует о том, что в указанных условиях (в присутствии кислорода) окисление хлористого этила на у AlzOa не происходит. QGразующийся при разложении хлористый водород также не окисляется.

В предлагаемом способе очистки в отличие от известного образование фосгена и хлора исключено. Из-за того, что нв сжигание или утилизацию подают этилен, т.е. газ, не содержащий хлора, то исключается коррозия оборудования.

Формула изобретения

Способ очистки отходящих газов от хлористого водорода и хлористого этила, включающий промывку щелочным водыым раствором, последующую подачу свободных от хлористого водорода газов на высокотемпературную обработку и поглощение образовавшегося хлористого водорода водой, отличающийся тем, что, с целью исключения образования в процессе высокотемпературной обработки токсичных при.месей хлора и фосгена и устранения коррозии вппарвтуры. высокотемпературную обработку ведут в присутствии катализатора у= AlzOa npv температуре 375-450 С и объемной скорости не более 5000 ч, и после поглощения хлористого водорода водой отходящие газы подают. на сжигание или утилизацию этилена.

1667911

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Составитель Г.Винокурова

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор И.Горная

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2602 Тираж 427 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5