Макет страницы
ниже определенного минимального уровня. Вторая переливная линия 29 связывает верхнюю часть резервуара 16 с резервуаром 24. Эта линия используется при наличии избыточных количеств разбавленной кислоты, поступающих в резервуар 16. Этот избыток кислоты направляется на временное хранение в резервуар 24, входящий во второй цикл промывки. Избыточные количества соляной кислоты с концентрацией 0,5—2 % выводят из резервуара 24 по трубопроводу 36, находящемуся за перегородкой 37, как показано на схеме.
Газ, промываемый в башне 21, по трубопроводу 32 через сепаратор 33 поступает в брызгальную градирню 34. В сепараторе 33, заполненном насадкой из металлической стружки (железной или медной), на которую сверху разбрызгивается вода, происходит химическое связывание очень малых количеств хлора и хлористого водорода все еще находящихся в газе; удаление остающихся после этого следов указанных компонентов описано ниже. Растворенные хлориды металлов стекают вниз по трубопроводу 35 и выводятся из системы по трубопроводу 36.
В брызгальной градирне 34 сверху подается разбавленный (~1 %) раствор гидроксида натрия, который удаляет из газа следы хлора и хлористого водорода. Очищенный отходящий газ (N2, CO2, O2, H2O) выходит из системы по трубопроводу 38. Раствор гидроксида натрия рециркулируется с помощью насоса 41 через нижний выход 39, емкость 40, трубопровод 42 и брызгальную градирню 34 и выводится как сток через трубопровод 43 и может быть затем использован для нейтрализации соляной кислоты, вытекающей по трубопроводу 36.
Процесс, разработанный В. X. Пралем (патент США 4 157380 , 5 июня 1979 г.), предназначен для удаления хлора и хлористого водорода из газообразных продуктов сжигания, образующихся в частности при сжигании хлорсодержащих органических материалов. Он включает следующие стадии:
1. Охлаждение газа до температуры меньшей, чем температура плавления хлорида меди или его смеси с другими солями.
2. Контактирование охлажденного газа со стадии /, в присутствии кислорода с соединениями меди, в которых ее валентность меньше двух, например с соединениями одновалентной меди, взятыми в количествах достаточных для абсорбции хлора и хлористого водорода, присутствующих в газе. При этом соединения одновалентной меди переходят в CuCl2 (для того, чтобы абсорбировать практически весь HCl и Cl2 желательно добавлять стехиометрический избыток соединений одновалентной меди).
3. Контактирование хлорида меди (II) с восстановителем, в результате чего CuCl2 превращается в CuCl или в эквивалентное ему соединение с валентностью меди, меньшей двух, а восстановитель превращается в хлорированный продукт.
Продукты, образующиеся из восстановителя на стадии 3, могут быть удалены, a CuCl, полученный на стадии 3, вновь может быть использован на стадии 2.
Одним из таких восстанавливающих агентов может являться водород. Продуктом его превращения является хлористый водород, образующийся по уравнению 2CuCl2+ H2= 2CuCl+ 2НС1. В этом случае преимущество процесса заключается в том, что хлор и хлористый водород могут быть выделены из газообразной смеси в виде концентрированного газообразного хлористого водорода, что предпочтительнее, чем получение разбавленных водных растворов соляной кислоты.
Другими восстанавливающими агентами могут быть алифатические или ароматические углеводороды. Они превращаются в соответствующие хлорированные углеводороды, например в случае метана и бензола в соответствии с уравнениями:
2CuCl2 + CH4 = 2CuCl + HCl + CH3Cl;
2CuCl2 + C6H6 = 2CuCl + C6H6Cl + HCl.
В подобных процессах — реакциях замещения — только половина количеств хлора и хлористого водорода, выделяемых из газообразных продуктов сжигания, переходит в хлорсодержащий продукт. Другая половина все еще находится в виде хлористого водорода (концентрированного газа).
Восстанавливающими агентами, способными связывать все количество хлора и хлористого водорода, находящееся в газе, являются соединения способные к реакциям присоединения. Примером таких соединений является этилен, который восстанавливает CuCl2 в соответствии с уравнением 2CuCl2 + C2H4 = 2CuCl + + C2H4Cl2 с образованием достаточно чистого дихлорэтана без каких-либо побочных продуктов. Дихлорэтан является важным полупродуктом в производстве хлористого винила.