Способ получения бромовоздушной смеси

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 1929539с Союз СоветскикСоциалистииескихРеспублик(22) Заявлено 20,1080 (21) 2996849/23-26 51) М. Кл.з С 01 В 7/09 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 230582, Бюллетень Йо 19 Дата опубликования описания 230582. (72) Авторы изобретения Гергерт и Ю.ф.) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМОВОЗДУШНОИ СМЕС относится к технолоенно к получениюровании природныхрбции брома из нихт .быть использованоомьаоленности. ие и орИзобретегии брома,брома при хлрассолов ивоздухом ив химическо Известен способ получения бромовоздушной смеси, включающий обработку бромсодержащего рассола хлором вхлораторе, десорбцию брома из окисленного хлором бромсодержащего рассола воздухом с отводом бромовоэдушной смеси. Процесс ведут в противотоке, подавая окисленный хлором рассол сверху, а воздух - снизу, навстречу стекающему по насадке рассолу.Аппаратами для десорбции служатбашни 4 см диаметром н 16 м. высотой,имеющие слой. насадки, высотой 812 см, Насадка состоит иэ регулярноуложенных керамических колец диаметром 50 мм и высотой 50 юю.В образующейся в десорбции бромовоздушной смеси содержится 2-5 г/мфброма с примесью до 15 (атомных)хлора. Поэтому полученную бромовоздушную смесь приходится очищать отхлора в специальных хлорочистительных башнях 1,Недостатком этого способа явтяется недостаточно низкое содержаниехлора в бромовоздушной смеси (15).Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ получения бромовоздушнойсмеси, включающий обработку бромсодеркащего рассола хлором в хлораторв и в десорбере с насадкой, с отводом бромовоздушной смеси иэ десорбера. В хлоратор подают 10-15от общего расхода хлора. Этим рассолом и орошают десорбер, в которыйв различных точках по высоте подают75-90 от общего расхода хлора. Хлор Фподают совместно с отработаннымвоздухом. На 1000 кг брома расходуют900 кг хлора, причем 100 кг расходуют на хлорирование рассола, а800 кг подают в десорбер на высоте .,3-5, 8-10, 12-14 м от низа десорбера..Хлор подают в смеси с воздухом присоотношении 1 г 3-5 в количестве, соответственно по высоте десорбера 25 200, 400 и 200 кг. При этом извлечение брома. достигает 97,6 (2.Оцнако известный способ не нашелпрактического применения, так какв получаемой бромовоздушной смеси 30,.содержится до 30 хлора, что значи-.тельно затрудняет очистку ее от хлора.Цель изобретения - снижение содержания хлора в бромовоэдушной смеси в 10-15 раз до 2-4,5 мас,.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения бромовоздушной смеси, включающему обработку бромсодержащего рассола хлором в хлораторе и в десорбере с насадкой с отводом бромовоэдушной смеси иэ десорбера, причем в десор-, бер подают 20-25 общего расхода хлора, на расстоянии 25-30 от высоты насадки десорбераСпособ реализуется следующим образом.Предлагаемым способом достигается более полное использование хлора в реакторе.Теоретический расход хлора составляет 0,445 кг на 1 кг бромида. Иэза обратимости реакции и побочных процессов окисления примесей, гидролиза хлора и брома и других, действительный расходный коэффициент значительно выше. В известном способе 25 он составляет 0,9 кг/кг. Это на 103 выше теоретического, В известном способе 11 .расход хлора составляет 0,78-0,80 кг на 1 кг бромида, что на 75-80 выше теоретического. ЗОВ предлагаемом способе на тех же самых рассолах, расход хлора, за счет повышения полноты его использования, снижается до 0,70 кг/кг,что на 57 выше теоретического. В резуль тате качество бромовоздушной смеси повышается, содержание в ней хлора снижается .до 2-4,5 мас Поэтому при незначительном увеличении высоты аппарата можно полностью отказать ся от дальнейшей очистки бромовоэдушной смеси в хлорочистительных башнях, так как в получаемом из нее бромистом железе допускается до 2,5 мас. хлоридов по отношению к бромидам. Отказ от хлорочистки значительно снижает выброс отходов производства в окружакицую среду, так как растворы хлорного железа после хлорочистительных колонн содержат до 40 взвешенных частиц, не используются и выбрасываются после нейтрализации в близ- расположенные естественные водоемы. Технологическая схема получения брома и его соединений в этом случае значительно упрощается. Хлор, вводи мыйв десорбер, в предлагаемом способе вводится в одном сечении, расположенном примерно на одной трети высоты аппарата через перфорированную свечу, без разбавления воздухом, как Я в известном 2. Это упрощает подачу хлора и контроль его расхода в хлоратор и десорбер. Струк иарадбавленного хлора в верхних двух третях высоты ведут себя в десорбере совершен но иначе, чем хлоровоздушная смесь,вдуваемая снизу аппарата или через фурмы, расположенные по высоте, они не превышают содержание хлора в получаемой бромовоэдушной смеси, сильнее взаимодействуют со стекающим сверху раствором, не препятствуют процессу десорбции брома из рассола. В результате повышается удельная производительность аппарата по брому, а это означает, что аппарат с равной производительностью как в 2,.так и в 1, имеет более высокую материалоемкость, чем в предлагаемом способе.П р и м е р, Лабораторная установка представляет из себя секционный аппарат иэ 15 ступеней, заполненных вихревой насадкой, диаметр аппарата 0,062 м, а высота 2,0 м. За десорбером, по ходу газа, располагается абсорбер, точно такой же, как десорбер. Воздух иэ лннии сжатого воздуха поступает через ротаметр в нижнюю часть десорбера, затем в абсорбер, изкоторого сдувается в вентсистему. Десорбер орошают сверху хлорированным естественным рассолом, который из десорбера самотеком поступает в сборник, иэ которого отбирают пробы на анализ. После нейтрализации отработанный рассол сливают в канализацию.Хлор вводят в десорбер между ступенями вихревой насадки через зону, представляющий собой иглу с отверстием на конце и внутренним каналом диаметром 1 мм длиной 0,3 ди" аметра аппарата, К зонду также подключают источник хлоровоэдушной смеси, изготовляемой заранее с заданной концентрацией хлора. Хлоровоздушную смесь в десорбер подают через расходомер.Образующуюся бромовоздушную смесь поглощают в противотоке в абсорбере жидкостными поглотителями, которые дозируют иэ напорного бака, расположенного над абсорбером.По размерам расхода воздуха, рассола,степени его хлорирования, расходу хлора в десорбер, концентрации галогенов на входе и выходе иэ десорбера в жидкой и газовой фазе определяют, по известным правилам, показатели работы десорбера, Результаты этих измерений и вычислений приведены в таблице.Из таблицы следует, что при вве- дении хлора на расстоянии менее 25 от высоты насадки брома, происходит снижение выхода брома из жидкой фазы в бромовОэдушную смесь, а на расстоянии более 30 приводит к повыаению содержания хлора в бромовоздушной смеси.Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить содержание хлора в бромовоздушной смеси с 30929539 очищать" бромовоздушную смесь от . хлора. Предлагаемый способ проств,осуществлении, не требует применения специального оборудования и обеспечкйает более высокую удельную, 5 производительность десорбера, чемизвестные способы. до 2-4,5 мас. В, что приводит к снижению расхода хлора на 10 по сравнению с 1) и на 20-22 по сравне"нию с 2), выход целевого продуктапри этом повышается на 0,5-1, асхема производства брома упрощается,так как отпадает необходимостьМесто ввода хлора, Ф от высоты насадки в аппа- рате% хлораот общегорасхода,вводимого в десорбер Расходхлора (общий) в кгна 1 кг полученногоброма Выходброма,Ъ 10 20 30 40 60 80 25,50и 75 2) 30,4 Ою 9 96,5 75 33,2 0,9 0,96,2 92,2 90 162 10 10,5 0,8 20 98,6 30 12,5 18,5 40 60 0,8 0,7 30 20 30 0,70,70,65 30 10 30 30,30 20 0,70 0,78 0 0 0 0 0,70 21 25,50,75 108 78, 2 30 формула изобретенияСпособ получения бромовоздушной смеси, включающий обработку бромсодержащего рассола хлором в хлораторе и в дессрбере.с насадкой с отводом бромовоздушной смеси из десорбера, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения содержания хлора в бромовоздушной смеси, в десорбер подают 20-25 общего расхода хлора на расстоянии 25-30 от высоты кар садки десорбера.Источники информации,принятые во внимание при зкспертизе1. Ксензенко В,И., Стаскневич Д.С.Технология брома и кода. М., Гос-химиздат, 1960, с. 162.2. Авторское свидетельство СССР9 477108, кл. С 01 В 7/10 1975(прототип) . ВНИИПИ Заказ 3395/26 Тираж 514 Подписное Филиал ППП фПатентф, г. Жкгорсд, ул Проектная, 4 20 20 20 20 20 20 92,2 96,1 98,9 92,0 89,1 86,8 96,0 90,1 84,8 98,8 98,6 89,8 91,6 90,7 76,3 84,4 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 Содержание хлора вбромовоздушной смеси, по отношению к брому,мас.В 28,8 22,2 20,1 23,3 27,5 36,2 26,64,5 6,0 7 ф 2 2,2 10 8 13,7