Способ получения бромистоводородной кислоты

(5 )М Кч С 01 В 7/12 Гооудлрстоеииый комитет СССР во делам изобретеиий и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ме-ОМИСТОВОДОРОДНОЙ КИСЛОТЫ Изобретение относится к способам получения бромистоводородной кислоты, которая используется для синтеза бромистых солей и бромалкилов,Известен способ получения бромистоводородной кислоты путем восстановленияэлементарного брома. В качестве восстановителя используют серу 1Недостатком этого способа являетсято, что для получения кислоты необходи. мо использовать жидкий бром, которыйполучают из смеси бромистоводороднойсоляной и серной кислот.Известен также способ выделениябромистоводородной кислоты непосредственно из водного раствора, содержащего15смесь бромистоводородной, соляной исерной кислот, включаюший операции последуюшей коещееесации паров кислот. Исходный раствор подвергают перегонке по1"20фракциям при атмссферееом еувлении 2)При температуре до 123 С Отбираютпервую фракцию, содержашую воду и 90%НС 1, 2", НВ" ст: х начальееого содер 2жания. Б интервале 123-126 С отбираютвторую фракцию, содержащую 19-22% НВги 0,13-0,3% НСс, С этой фракцией отгоняется 12% НВР и 3% НСсот их количества в исходном растворе. При 126 о127 С отбирают третью фракцию, содержашую 45% НВ, 0,1% НСГ и 0,07% Н Зое,с которой отгоняется 85 % бромистого водорода от исходного количества. Кубовый остаток содержит 78;о НаЬОе.0,02% НВР, 0,010 о В"аНедостатками этого способа являютсянизкий выход продукта (85 о) и низкаячистота его, он содержит до 0,1% примесей хлора и 0,1% примесей сульфатиона,Цель изобретения - повышение выходаи чистоты продукта,Цель достигается тем, что по предлагаемому способу вьеделения. бромистоводородной кислоты ректификашпо раствора и конденсацепо паров ведут при вакууме 0,05-0,35 ат, при этом сееаалаОтделяют соляную. кислоту и одновремен7 09522и чистоту продукта до содержания ълоране более 0,03 и сульфат-иона не более 0,01%,П р и и е р 1, Процесс выделениябромистоводородной кислоты ведут привакууме 0,2 ат. Исходный раствор, содержащий 17,66% НЬф, 1,32% НСИ, 16,0% Н/О,), 1 О подогревают до 70 С, и затем в ректификационную колонну, Колонна имеет диаметр 200 мм, заполнена насадкой из кот лец Рашига 25 х 25 мм на высоту 4,5 м.Пары, содержащие 0,4% НВп, 3,6% НСГе 1 5 и 96,0% НО конденсируют в количестве40,5 кг/ч, и пблученный дистиллат используют в процессе воздушной десорбцииброма для подкисления исходного рассола, Раствор после отделения фракции со 20 ляной кислоты имеет содержащий состав:Н 504- 25,0%; НВР - 27,3%; НС0,15%; содержание НВг в паровой фазез- . над раствором 47%, Температура раствоора в кубе колонны 81 С, Раствор в количестве 72 кг/ч непрерывно подают виспаритель бромистоводородной кислоты,я где упаривают до концентрации Н 6 0470% НВг 0,4% температура кипения.120 С. Кубовыйостаток охлаждают доо30-35 С. и используют для подкислениярассола в процессе десорбции брома. Паровую фазу конденсируют, полученнаябромистоводородная кислота имеет состав:42,2%, НВ 1, 0,03% НСГ .; 0,01% Н 504Вп - отсутствует, Выход 97,8%. 40 45 но концентрируют раствор до содержаниябромистого водорода в парах 44-4,а затем отделяют бромистоводороднуюкислоту до достижения концентрации серной кислоты в кубовом остатке 58-70%Для отгонки соляной кислоты на 9699% кубовый остаток необходимо концентрировать до содержания НВ в равновесном паре 44-49% (состав азеотропа при 0,2 ат соответствует 49,7%НВПотери НВг с дистиллатом при этом непревышают 1%, Оптимальное давлениев процессе разделения кислот составляе0,05-0,35 ат, В этом интервале давле(ний конденсация отогнанных кислот можбыть осуществлена охлаждением паровтехнической водой. Вести процесс приостаточном давлении менее 0,05 ат нецелесообразно, так как возникает необходимость использования хладагентов дляпроцессов конденсации, например захоложенной воды. Повышение давления вышеуказанного предела так же .нецелесообрано, так как возрастают температуры кипения рабочих растворов, требуешься парвысоких параметров, или высокотемпературный теплоноситель, резко повышаетскоррозионное воздействие сред на материал аппаратуры. Кислотоупорная аппаратура из углеграфитовых материалов,для осуществления предлагаемого способа может быть использована при давлении греющего пара не выоше 5 ат итемпературах .не выше 150 С. Для тогочтобы не превысить допустимые режимьработы аппаратуры, процесс следует вести при остаточном давлении не выше0,35 ат.Существенным параметром являетсяконцентрация конечного кубового раствора, остающегося после извлечения бромистоводородной кислоты. Оптимальнаяконцентрация конечного кубового остатка по серной кислоте составляет 58-70%.Потери бромистого водорода с кубом приэтом не превышает 8,0 - 10,0% соответственно. При более низкой концентрацииН а 504 резко увеличивается содержание бромистого водорода в растворе, что при-водит к снижению выхода. Концентрироватьраствор до содержания серной кислотысвыше 70% нецелесообразно, так каксодержание НВ в 70%-ном раствореН 6 О составляет доли процента ипри дальнейшей упарке выход продуктапрактически не увеличивается,Предложенный способ позволяет повысить выход продукта до 94,9-97,8% П р и м е р 2, Процесс осуществляют аналогично примеру 1, В испарителе бромистоводородной кислоты раствор концентрируют.до состава Н 04 60% НВг Г 9 температура кипения при вакууме / 7 ф н0,2 ат 96 С. Паровую фазу конденсируют Остальные параметры в соответствии спримером 1. Полученная кислота содер-с жит 44,7% НВР, 0,03% НС 1 и 0,0020 Н 8 0 . Выход по бромистому водороду составляет 94,9%. формула изобретения Способ. получения бромистоводородной кислоты иа водных растворов, содержащиз смесь бромистоводородной, соляной и сер ной кислот, ректификацией и последующей конденсацией паров кислот с отделением сначала соляной кислоты, а затем бромистоводородной кислоты, о т л и ч а ю5 7095 ш и й с я тем, что, с целью повышения выхода и чистоты продукта, ректификацию и конденсацию ведут при вакууме 0,05/0,35 ат, а при отделении соляной кислоты одновременно концентрируют 5 раствор до содержания бромистого водорода в парах 44-49%в при отделении бромистоводородной кислоты ректйфикацию ведут до достижения концентрации серной кислоты в кубовом остатке 58-70%, о 22 6 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Позин М. Е, Технология минеральных солей. ИздфХимияф, Л 1974.с, 229,2. Повии М, Е. Технология минеральных солей. Изд. Химия". Л., 1970, с, 229 (прототип).Составитедь й. КириленкоРедактор Л. Батанова Техред Э. Чужик Корректор Н. ЗадерновскаяЗаказ 8684/25 Тираж 565 Подписное11 НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4