Способ получения хлористого водорода

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихреслублик(088.8) Гееударетееаамй кематет вв делам нзееретений и еткрмтий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИСТОГО ВОДОРОДА Изобретение относится к получению хлористого водорода из соляной кислоты действием на нее водоотнимающего средства, а именно концентрированной серной кислоты и может быть использовано в производстве хлорсульфоновой кислоты и в производстве минеральных удобрений,Известен способ получения хлористоговодорода путем смешения соляной и концентрированной серной кислот и вывода из процесса отработанной 74 - 76%-ной сернойкислоты 1.НедостатКом этого способа являетсяневысокий выход продукта и значительноезагрязнение отработанной серной кислотыхлористым водородом,Цель изобретения - повышение выхода 15продукта и снижение содержания хлористого водорода в отработанной серной кислоте.Поставленная цель достигается способом,включающим смешение соляной и концентрированной серной кислоты, подаваемой вколичестве, обеспечивающем концентрациюее в смеси равной 80 - 85% с последующимразбавлением кислоты водой до 74 - 76% ии продувкой воздухом, взятом в количестве 210 - 30% от объема получаемого хлористого водорода, что позволяет повысить выход . хлористого водорода до 99,9% (против 93,7 - 98,4% в известном способе), и тем самым снизить содержание хлористого водорода в отработанной серной кислоте до 0,002 - 0,02% (против 0,1 0,4% в известном способе).Выбранное соотношение количеств соляной и концентрированной серной кислот, подаваемых на смешение, обусловлено необходимостью получения на первой стадии процесса 80 - 85%-ной серной кислоты, обладающей минимальной растворимостью НС 1, при изменении содержания концентраций исходных компонентов; соляной кислоты от 20 до 32, вес.%, НС 1, серной от 92,5 до 98 вес.% Н фО, Уменьшение этого соотношения приводит к получению на первой стадии процесса кислоты с концентрацией менее 80%, растворимость НС в которой резко возрастает, и, следовательно, уменьшается выход НС в газовую фазу. Увеличение этого соотношения приводит к необоснованно большому расходу серной кислоты.Разбавление 80 - 85%-ной серной кислоты водой до концентрации 74 - 76% обуслов833470 Формула изобретения Составитель В. Клюева Редактор Е. Папп Тех ред А. Бойкас Корректор Ю.Макаренко Заказ 3879/15 Тираж 505 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4лено необходимостью достижения в результате температуры 95 - 110 С, так как при этой температуре растворимость НС 1 в серной кислоте минимальная. Количество воздуха на продувку горячей кислоты 10 - 30% от объема получаемого хлористого водорода обусловлено следующим: нижний предел его ограничен тем, что при этом парциальное давление пара НС 1 снижается незначительно и это почти не отражается на растворимости НС 1, а верхнив предел ограничен тем, что при этом получается разбавленный хлористоводородный газ.Пример 1. 1000 кг соляной кислоты, содержащей 27,5 вес.% НС 1, и 8216,7 кг серной кислоты (283% от стехиометрии при получении 74%-ной НгЮ 4), содержащей 15 92,5 вес.% Ня, смешивают до 85,0 вес.% На 304, содержащей 0,062 вес.% НС 1. Температура при этом повышается до 65 С. Далее 85,0"/,-ную серную кислоту смешивают с 1329, 2 кг воды при 121 С и продувают воздухом в количестве 68,9 нмз или 29 об.% от объема хлористоводородного газа, при этом получают 237,7 нм з хлористоводородного газа, содержащего 71 об.% НС 1, и 10270,8 кг 74", -шй серной кислоты, содержащей 0 002 исг."/в НС 1, Выход НС 1 составляет 25 )с 1 Ц"./,П р и;л с р 2. 1000 кг соляной кислоты, содержап;с. 32,0 вес.", НС 1, и 4155,6 кг серной кислоты (161 (о от стехиометрии при получении 75,1%-ной НаЮ 4), содержащей 95,1 вес,"/о НЫг,смешивают до 82,6 вес.% НйЪО содержащей 0,081 вес.% НС 1, Температура при этом повышается до 69 С.Далее 82,6"/в-ную серную кислоту смешивают с 477,8 кг воды и при температуре 104,5 С продувают воздухом в количестве 39,9 нмз или 16,9 об.% от объема хлористоводородного газа, при этом получают 236,1 нмз хлористоводородного газа, содержащего 83,1 об/ НС 1, и 5262,2 кг 75,1"/о-ной серной кислоты, содержащей 0,011 вес./о НС 1. Выход по НС 1 составляет 99,8%; 40Пример 3. 1000 кг соляной кислоты, содер жащей 30,Овес.% НС 1, и 3111,1 кг серной кислоты (129% от стехиометрии при получении 76%-ной НаЯО;), содержащей 98 вес% Н с 0, смешивают до 80 вес.% Н 0 содержащей 0,105 вес.% НС 1. Температура при этом повышается до 74 С. Далее 80,0 /оную серную кислоту смешивают с 200,6 кг воды и при температуре 99,2 С продувают воздухом в количестве 20,6 нм или 10,1 об./, от объема хлористоводородного газа, при этом в количестве 20,6 им или 10,об,% от объема хлористоводородного газа, при этом получают 204,4 нм хлористоводородного газа, содержащего 89,9 об.% НС 1, и 4011,7 кг 76/,- ной серной кислоты, содержащей 0,02 вес.в/, НС 1. Выход НС составляет 99 7%Предлагаемый способ позволяет получить концентрированный хлористоводородный газ из соляной кислоты концентрацией 20 - 32 вес.% НС 1, а также из смесей соляной и серной кислот с содержанием 5 - 33/, НС 1 и до 20% Нг 0 в, являющихся отходами многих производств, выделение НС 1 из которых другими способами затруднительно, и при этом выпускать отработанную 74 - 76%-ную серную кислоту с содержанием не более 0,02/, НС 1. Такая кислота может использоваться без предварительной очистки в производстве минеральных удобрений и фосфорной кислоты. Способ получения хлористого водорода путем смешения соляной и концентрированной серной кислот, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта и снижения содержания хлористого водорода в отработанной серной кислоте, серную кислоту подают в количестве, обеспечивающем концетрацию ее в смеси равной 80 - 85% с последующим разбавлением кислоты водой до концентрации 74 - 76% и продувкой воздухом, взятом в количестве 10 - 30/, от объема получаемого хлористого водорода,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Руководство по препаративной неорганической химии. Под ред. Г. орауэра. М., 1956, с. 151 (прототип).