Способ получения брома

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиизСоциалистическикРеспублик(51)М. Кл,С О 1 8 7/09 Ъеударетаенный квннтет СССР ав делам нэаеретеннй н открытнйДата опубликования описания 23.07.82 Г,Р,Залкинд Е.Н.Белоконь, Н.Н.Саяпина и В.Д,Бальных(5 Й) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМА 1Изобретениеотносится к технологии получения брома, используемого для производства этилированного топлива, бромистых алкилов, медицинских препаратов, пластических масс, кино- фотоматериалов и др.Известен способ получения брома из бромсодержащих рассолов путем подкисления, окисления бромида хлором, отдувки брома воздухом, поглощения1 о брома из газовой смеси раствором бромида закисного железа. Раствор, содержащий бромид закисного и окисного железа, отводят на восстановление окисного железа путем взаимодействия с железной стружкой, отстаивают восстановленный раствор от твердых примесей, вносимых железной стружкой, и возвращают на орошение абсорбера для поглощения брома. Часть раствора 2 о бромида закисного и окисного железа отводят на получение брома. Для этого раствор обрабатывают хлором для окисления бромида до элементарного 2брома, бром отгоняют из раствора острым паром, пары брома конденсируют. Отходом производства является хгорное железо 111.Недостатком этого способа являют,ся большие потери продукта (3-54) связанные с большой загрязненностью раствора твердыми примесями, вносимыми железной стружкой: окислами железа, песком, глиной, цветными металлами и др. Большая загрязненность раствора приводит к шламованиа насадки, возрастанию гидравлического сопротивления системы, а следовательно - к снижению эффективности извлечения брома.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и дости" гаемому результату является способ получения брома иэ бромсодержащих рассолов, включающий их подкисление, обработку хлором отдувку брома воздухом, поглощение брома из бромвоздушной смеси раствором смеси галоге 3 94506 нидов эакисного и окисного железа, содержащим минеральную кислоту, взя" тую в количестве 0,02"0,05 г"эвк/л, восстановление галогенида окисного железа железной стружкой на 80"100 при 25"30 оС отстой восстановленного раствора от твердых примесей и возв" ращение его на стадию поглощения с последующим выделением брома из пог лотительного раствора, В качестве минеральной кислоты используют или серную, или соляную, или бромистоводородную кислоту, или их смеси. В качестве смеси галогенидов закисно- го и окисного железа используют их бромиды при содержании окисного железа в смеси 30-ч 0 от суммарного количества железа, а выделение бро- ма ведут из 0004-0005 поглотитель- ного раствора 1.2.20Недостатком известного способа также являются оольшие потери продукта: потери бромида со шламом на стадии поглощения брома составляют 1,5-3.25Цель изобретения " снижение потерь продукта на 15"2.Поставленная цель достигается по" лучением брома из бромсодержащих рассолов, заключающимся в их подкислении, обработке хлором, отдувке брома воздухом, поглощении брома из бром- воздушной смеси раствором смеси галог генидов закисного и окисного железа, содержащим минеральную кислоту, восстановлении галогенида окисного желе 35 эа железной стружкой, отделении раствора от твердых примесей и возвращении его на стадию поглощения с последующим выделением брома из погло"40 тительного раствора, причем в качестве смеси галогенидов эакисного и окисного железа .используют их хлориды при содержании окисного железа в смеси 50-65 т от суммарного количества железа, выделение брома ведут из 0,007-0,01 ч. поглотительного раствора, а после выделения брома раствор хлорида окисного железа направляют на стадию восстановления железной стружкой.С целью сокращения длительности процесса, восстановление железной стружкой ведут при 50-80 оС.Способ заключается в следующем.Бромсодержащий рассол подкисляют до рН 2-3, обрабатывают хлором для окисления бромида до элементарного брома бром иэ рассола отдувают воз 260,99 222,66 202,851,0 духрм. Из газовой фазы бром поглощают раствором хлорида эакисного железа, содержащим 50"65 окисного желе.за от суммарного количества железа,В раствор вводят кислоту (серную соляную, бромистоводородную или ихсмесь ) в количестве 0,02-0,05 г-экв/л,В результате поглощения брома изгазовой смеси хлоридом эакисного железа по реациибРеС 1 р + ЗВг -+ 4 РеС 1+ 2 ЕеВгв растворе накапливается бромид окисного железаОт общего количества раствора, находящегося в циркуляции,отделяют 0,007-001 часть, эквивалентную количеству поглощенного брома, и направляют на выделение бромаизвестным способом - хлорированием споследующей паровой отгонкой бромаи конденсацией паров брома,Обеэбромленный раствор хлоридаокисного железа после рекуперациитепла с температурой 50-80 оС отводят в сборник.Третью часть раствора из этогосборника, эквивалентную количествувведенного. хлора на процесс выделения бромапередают для выработкитоварного хлорного железа. Остальной раствор подают на восстановлениеокисного железа до эакисного железнойстружкойВосстановление проводятна 80-100, Затем раствор отстаивают от твердых примесей, Осветленный.раствор смешивают с остальным.При содержании окисного железа асмеси хлоридов эакисного и окисногожелеза менее 504 и более 653 отсуммарного количества железа повышаются потери продукта. Если выде"ление брома вести иэ части раствораменьшей, чем 0,007 и большей, чем0,01, это также приведет к потерепродукта.П р и м е р 1. 1000 м рассолас концентрацией бромида 0,70 кг/мЗподкисляют до рН 2,5, обрабатываютхлором и выдувают выделившийся бромвоздухом.Газовую смесь с содержанием брома6069 кг/ч направляют на абсорбциюв скруббер, орошаемый раствором смеси солей окисного и закисного железа в количестве 360 м/ч состава,кг/м:РеС 1 лГеС 1ГеВгНС 15 94506Концентрация бромида в поглоти- тельном растворе 164,5 кг/мЭ, отношение Ге+/Ге+ Ге = 50.Обезбромленную газовую фазу выбрасывают в атмосферу.5От общего потока раствора, поступающего на абсорбцию, отбирают 3,68 м/ч раствора (0,01 ч, ), извлекают из него бром окислением хлором и десорбцией брома острым паром и получают 4,2 м/ц раствора хлорного железа и 593,6 кг/ц брома элементарного.2,73 м/ч раствора хлорного же- . леза с температурой 80 оС отводят на восстановление, а оставшуюся 0,35 ч направляют на получение товарного хлорного железа.Окисное железо восстанавливают до закисного на 1004 в течение 1,5-2 ч, отстаивают от твердых взвесей в течение 15 ч в отстойной емкости объемом 50 м. Осветленный раствор направляют на смешение с общим потоком в циркуляционную емкость.25Потери бромида на стадии восстановления исключеныВыход брома в виде раствора смеси солей - 86,5Общий выход брома - 84,8.П р и м е р 2, На извлечение.606,9 кг/ч брома поступает сырье, аналогичное приведенному в примере 1. Абсорбцию брома из газовой смеси55проводят в насадочном скруббере раствором в количестве 360 м/ч состава,кг/мГеС 1 182,69РеС 1 400,84ГеВТЗ 263 71Е 4 С 1 1,0Концентрация бромида в растворе213,9 кг/мЪ, относительное содержание окисного железа - 65"От общего потока раствора, поступающего на абсорбцию, отбирает2,83 м раствора (0,008 ч. ), извлекают из него бром известным способом и получают 3,02 м/ч растворахлорного железа и 596,6 кг/ч брома.502,15 м раствора хлорного железас температурой 50 С отводят на восстановление, а оставшуюся 0,3 ц,раствора направляют на получение товарного продукта,Окисное железо в растворе хлорногожелеза восстанавливают до закисногона 803 в течение 1,75-2 ч, отстаива 2 6ют от твердых примесей в течение15 ч в отстойной емкости объемом45 м и далее направляют на подпиткупоглотительного раствораПотери бромида на стадии восстановления исключены.Выход брома в виде раствора смеси солей - 87,0.Общий выход брома - 85,3.П р и м е р 3. Получение газовойсмеси с содержанием брома 606,9 кгпроводят аналогично примеру 1.Поглощение брома из газовой смесиосуществляют в насадочном скруббере,орошаемом раствором смеси солей вколичестве 360 м/ч, состава, кг/м 2:ГеС 1 о 208,79РеС 1 о. 316,64ГеВг 243,43НС 1 1,0Концентрация бромида в растворе197,4 кг/м , относительное содержание окисного железа в . 60 от суммызакисного и окисного железа.От общего потока раствора, находящегося в циркуляции, отделяют3,07 м/ц (0,0085 ч, ), извлекаютиз него бром известным способом и по.лучают 3,36 м/ч раствора хлоридаокисного железа и 593,6 кг/ч брома.2,32 м/ч раствора (0,69 ч. ) с температурой 60 С отводят на восста"новление железной стружкой, а оставшуюся 0,3 ч. раствора направляют наполучение товарного продукта,Окисное железо восстанавливают дозакисного на 90/ в течение 1,5-2 ч.Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает по сравнению с известным повышение выхода брома на1,5-2 Г за счет исключения потерь настадии восстановления окисного железа до закисного, а также оптимизациюпроцесса за счет снижения продолжительности восстановления окисногожелеза до закисного.формула изобретения1. Способ получения брома из бром- содержащих рассолов, включающий их подкисление, обработку хлором, отдувку брома воздухом, поглощение брома из бромвоздушнай смеси раствором смеси галогенидов эакисного и окисного железа, содержащим минеральную кислоту, восстановление галогенида окисного железа железной стружкой,Составитель Л.СитноваТехред С.Мигунова Корректор Г,Решетник Редактор Н.ЕгороватеЗаказ 5245/28 Тираж 509 Подписное ВН 1 ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, 11 осква, И, Раушская наб д. 4/5тФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 7 945062 8отделение раствора от твердых приме . Способ по и, 1, о т л и ч а асей и возвращение его на стадие погло- щ и й с я тем, что, с целью сокращения с последующим выделением бро- щения длительности процесса, восстама иэ поглотительного раствора, о т - новление железной стружкой ведутл и ч а ю.щ и й с я тем, что, с це при 50-80 С.лью снижения потерь продукта, в ка;честве смеси галогенидов эакисного Источники информациии окисного железа используют их,;хло принятые во внимание при экспертизериды при содержании окисного железав смеси 50"65 от суммарного коли В 1. Позин М,Е. Технология минеральчества железа, выделение брома ведут ных солей, Л., изд-во химическойиз 0,007"0,01 части поглотительного литературы. 1961, с. 140-141.раствора, а после выделения брома 2. Авторское свидетельство СССРраствор хлорида окисного железа нап- по заявке ь" 2688436/26,равляютна стадию восстановления же кл. С О 1 6 49/10, 22.11.78 (протолезной стружкой. тип),