Способ получения диоксида азота и хлора
Сою» Советскик
Социалистичеси и к
Реслублии
О Ь И С А Н И Е („,941286
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 26.11.80 (21) 3008970/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (5 l ) IVI. Кл .
С 01 В 21/36
С 01 В 7/03
В О1 0 53/04
9кударетвепвй кеиитат
СССР во делан изобретений и открытий
Опубликовано 07. 07,82. Бюллетень ¹ 25
Дата опубликования описания 07. 07. 82 (53) УД К 661. 984:
: 661. 41 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Р.Г.Кефер, Н,Ф.Данилов и Б.S.Ягуд (7I) Заявитель
Пермский политехнический институт (54) СПОСОБ ПОЛУ4ЕНИЯ ДИОКСИДА АЗОТА
И ХЛОРА
Изобретение относится к производству диоксида азота и хлора и может быть использовано в азотной промышленности при переработке нитрозилхлорида из газовых смесей, образую5 щихся при получении нитрита калия азотнокислым разложением хлоридов,а также образующихся при регенерации хлора из абгазного хлористого водорода, 1О
Известен способ получения диоксида азота и хлора путем каталитического окисления нитрозилхлорида кислородом, Кислород вводят в газовую смесь, содержащую нитрозилхлорид, после предвари- 15 тельного разогрева смеси до 150-200 С.
При этом степень окисления достигает
77ж D3.
Недостатком способа является низкая активность катализаторов и применение повышенных температур.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения диоксида азота и хлора, включающий окисление нитрозилхлорида при
200-300 С с использованием в качестве катализатора модифицированного кислотостойкого цеолита, типа эрионит, морденит или клиноптилолит, модифицированных различными катионами для повышения активности катализатора; при этом максимально достигаемая степень окисления составляет 80 (21.
Недостатками способа являются низкая степень окисления нитрозилхлорида и сложность процесса, связанная с применением высоких температур окисления.
Цель изобретения — повышение степени окисления и упрощение процесса.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения диоксида азота и хлора, заключающемуся в том, что нитрозилхлорид предварительно пропускают через слой хлор33,4
1,0
1 78
2 78
3 39,3
4 39,3
5 39,3
6 39,3
10
0,1
26,6
100
1,0
О,1
1,0
20,0
0,2
1,0
0,2.90
13,3
0,2
100
1,0
7,3
1,0
20
110
7,3
0,2
7 39,3
8 39,3
80
1,0
0,2
40
1,0
7,3, 0,2
0,2
91
6,0
100
1,0
9 39,3
10 39,3
11 19,6
12 19,6
6,0
110
1,0
0,2
6,8
40
0,4
5,4
1,0
0,4
40
1,0
100
2,7
0,4
13 19,9
3 94128 ной извести, а затем окисляют при повышенной температуре с использованием в качестве катализатора модифицированного кислотостойкого цеолита, 5
Предпочтительным является пропускание нитрозилхлорида через слой хлорной извести при 20-40 С 0,2-0,6 с и проведение процесса окисления при
90 100оС
1О
Пример. Газовую смесь, содержащую 66,7 об.3 нитрозилхлорида и
33,3 об.3 кислорода, подают в термостатированный реакционный сосуд диа- 15 метром 10 мм и высотой 100 мм, содержащий 5,5 r хлорной извести по
ГОСТ 1692-58. Далее газовый поток со скоростью 6,2 см /с направляют в термостатированный каталитический реак- щ
:тор диаметром 20 мм и высотой 20 мм, 6 .
4 содержащий 4,4 г кислотостойкого модифицированного цеолита.
Зависимость степени окисления нитрозилхлорида от температуры в слое хлорной извести и в зоне катализатора, а также от времени контакта с хлорной известью для различных марок цеолита приведены в таблице.
Применение предлагаемого способа позволяет за счет сокращения времени контакта фаз при каталитическом окислении нитрозилхлорида снизить объем реакционной аппаратуры в 5-6 раз.
Повышение степени окисления хло= ристого нитрозила с 80 до 90 позволяет снизить затраты на рециркуляцию окисляемой смеси, а также энергетические затраты на нагрев и охлаждение газовой смеси для последующего разделения двуокиси азота и хлора низкотемпературной ректификацией.
941286 б
Продолжение таблицы
0,4
110
1,0
2,7
40
0,6
6,7
1,0
90
0,6
5,4
1,0
0,6
96
100
1,0, 2,7
18 13,1
0,6
40 110
50 80
1,0
2,7
1,О, 14,0
1,0
1,0
1,0
50
9,3
8,8
100
1,0
1,0 l 10
8,8
1,0
1,0!
1,0
87.
8,7
0;4
100
0,4
24 19,6
1,0
100
9,3
33,4
100
10,0
50 26
13,3
250
10,0
- В опытах 1-22 в качестве катализатора использовали Н-эрионит.
%%
В опытах 23-24 в качестве катализатора использовали соответственно
Ag-морденит и Си-. ëèíîïòèëîëèò.
+%+
В опытах 25-26 окисление проводят на Н-эрионите без предварительной обработки смеси хлорной известью.
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 4748/3 Тираж 509 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
14 19, 4
15 13,1
16 13,1
17 13,1
19 7,85
20 7,85
21 7,85
7,85
23 19,6
1. Способ получения диоксида азота и хлора, включающий окисление нитрозилхлорида при повышенной темпе- З ратуре с исгользованием в качестве катализатора модиФицированного кислотостойкого цеолита, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения степени окисления и упрощения процесса, нитрозилхлорид предварительно пропускают через слой хлорной извести, 2. Способ по п.l, о т л и ч аю шийся тем, что нитрозилхлорид пропускают через слой хлорной извести при 20-40 С в течение 0,20,6 с и процесс окисления ведут при
90-100 С.
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СССР N 262725, кл. С 01 В 7/02, 1970.
2. "Известия ВУЗов СССР. Химия и химическая технология", 1979, т.22, вып. 11, с. 1353 (прототип).
