System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种从含氟化氢的氯化氢气体中脱除氟化氢的方法技术_技高网

一种从含氟化氢的氯化氢气体中脱除氟化氢的方法技术

技术编号:40916168 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 14:42
本申请公开了一种从含氟化氢的氯化氢原料气体中脱除氟化氢的方法,所述方法包括以下步骤:(1)用浓硫酸处理所述氯化氢原料气体,得到处理后的氯化氢原料气体;(2)用饱和盐酸溶液对所述处理后的含氟化氢的氯化氢原料气体进行进一步处理,脱除氯化氢原料气体中的氟化氢,得到高纯度氯化氢气体和含氟的盐酸溶液,以及制得的高纯度氯化氢气体用于氧化制备氯气,制得的含氟的盐酸溶液经过处理,得到除去氟的盐酸溶液,该除去氟的盐酸溶液循环使用。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种从含氟化氢的氯化氢气体中脱除氟化氢的方法。用本专利技术方法制得的高纯度氯化氢气体可有利地用于氧化制备氯气。专利技术背景氯化氢制备氯气是化工领域的一个常规的化学反应路径,本领域也提出了许多用于该化学反应的反应催化剂。例如cn105642318就公开了一种氯化氢催化氧化制氯气的催化剂,该催化剂包括cuo-la2o3-ceo2复合氧化物作为主活性组分、nacl作为助催化剂、al2o3作为载体。含氟化氢的氯化氢气体是氟化工行业中普遍产生的一种废气,该废气中含有不同浓度的氟化氢气体(质量分数≤20%),若直接利用该废气作为原料用于氯化氢氧化制氯气,由于氯化氢废气中含有不同浓度的氟化氢,直接氧化制氯气会对催化剂造成破坏,氟化氢会与催化剂中的氧化铝组分进行反应生成氟化铝,造成催化剂结构的坍塌,催化剂寿命降低至2~6个月。如果能将氯化氢废气中氟化氢深度脱除,氟化氢对催化剂的影响将几乎可以忽略不计,从而提高氯资源的利用,减少三废的排放,提高经济效益,为此,现有技术提出多种氯化氢气体中除去氟化氢的方法。例如,中国专利申请cn106744688a公开了一种去除氯化氢气体中氟化氢气体的方法。该方法是将含有100-10000ppm氟化氢的氯化氢气体在常温常压下串联两级处理10~40分钟,一级为饱和氯化钙溶液,二级为硼酸和氯化钾的混合溶液,其中硼和钾的摩尔比为1:1,最终得到氟化氢含量不高于5ppm的氯化氢气体。其实施例验证了在常温常压下,进气氯化氢气体中氟化氢气体含量分别为333ppm,744ppm,850ppm,968ppm和1086ppm时,分别需要1min,10min,20min,30min和40min可以将氯化氢气体中的氟化氢气体含量降低至5ppm以下。尽管这种方法具有脱氟效率高,氟化氢气体去除率可达99.4%以上的优点,但是其不足之处是对于含有较高浓度氟化氢的氯化氢废气(例如氟化氢含量接近20重量%的废气)处理效果较差,难以达到相同的处理结果。中国专利cn109607478b公开了一种一步氧化氯化氢与氟化氢混合气制氯气的工艺。该工艺是将含有1%~15%氟化氢的氯化氢气体直接与氧气混合后进行氧化制氯气,所用催化剂组成为氧化铝、氧化铬、氟化铬及助剂,反应温度为300-500℃,反应压力为常压或微正压,氧气与混合气中氯化氢的比例控制在1~3:1,最终得到氧化反应器出口主要为氯气、氧气、氯化氢、氟化氢和水蒸气的混合物,氯化氢的转化率达95%及以上。该工艺具有流程简单,氯化氢转化率高等优点。不足之处是氯化氢气体中存在的氟化氢与催化剂中的氧化铝组分反应,导致催化剂使用寿命降低,氧化产物中同时含有氟化氢和氯气,影响其直接利用。因此,需要一种能有效地从含氟化氢的氯化氢气体中脱除氟化氢的方法,该方法可脱除含氟化氢质量分数最高达20%的氯化氢气体中的氟化氢,并且用该方法得到的氯化氢气体对氧化催化剂的使用寿命基本无影响,从而解决了现有技术中含氟化氢的氯化氢气体直接用于催化氧化制氯气方法的缺陷。


技术介绍


技术实现思路

1、本专利技术提供一种从含氟化氢的氯化氢原料气体中脱除氟化氢的方法,所述方法包括以下步骤:

2、(1)用浓硫酸处理所述氯化氢原料气体,得到处理后的氯化氢原料气体;

3、(2)用饱和盐酸溶液对所述处理后的氯化氢原料气体进行进一步处理,脱除氯化氢原料气体中的氟化氢,得到高纯度氯化氢气体和含氟的盐酸溶液。

4、在本专利技术的一些实施方式中,用浓硫酸处理后的氯化氢原料气体中的水分含量≤1重量%。

5、在本专利技术的一些实施方式中,浓硫酸的浓度为70重量%至98重量%,饱和盐酸溶液的浓度为30重量%至60重量%。

6、在本专利技术的一些实施方式中,用浓硫酸处理后的氯化氢原料气体与饱和盐酸溶液的质量流量比为1:1~5:1。

7、在本专利技术的一些实施方式中,在得到的高纯度氯化氢气体中,以重量百分含量计,氟化氢含量≤0.001%,水含量≤0.1%,余量为氯化氢。

8、在本专利技术的一些实施方式中,在得到的含氟的盐酸溶液中,以重量百分含量计如下:氟化氢含量为0%~50%,氯化氢含量为20%~50%,余量为水。

9、在本专利技术的一些实施方式中,用饱和盐酸溶液对用浓硫酸处理后的氯化氢原料气体进行进一步处理的步骤在吸收塔中以逆流的方式进行。

10、在本专利技术的一些实施方式中,吸收塔的塔板数为2~10,操作压力为-0.1mpa~0.1mpa。

11、在本专利技术的一些实施方式中,得到的高纯度氯化氢气体用于氧化制备氯气。

12、在本专利技术的一些实施方式中,得到的含氟的盐酸溶液经过处理,得到除去氟的盐酸溶液,该除去氟的盐酸溶液循环使用。

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【技术保护点】

1.一种从含氟化氢的氯化氢原料气体中脱除氟化氢的方法,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其中,用浓硫酸处理后的含氟化氢的氯化氢原料气体中的水分含量≤1重量%。

3.如权利要求1所述的方法,其中,所述浓硫酸的浓度为70重量%至98重量%,所述饱和盐酸溶液的浓度为30重量%至60重量%。

4.如权利要求1所述的方法,其中,用浓硫酸处理后的含氟化氢的氯化氢原料气体与饱和盐酸溶液的质量流量比为1:1~5:1。

5.如权利要求1所述的方法,其中,在所述高纯度氯化氢气体中,以重量百分含量计,氟化氢含量≤0.001%,水含量≤0.1%,余量为氯化氢。

6.如权利要求1所述的方法,其中,在所述含氟的盐酸溶液中,以重量百分含量计,氟化氢含量为0%~50%,氯化氢含量为20%~50%,余量为水。

7.如权利要求1所述的方法,其中,用饱和盐酸溶液对用浓硫酸处理后的含氟化氢的氯化氢原料气体进行进一步处理的步骤在吸收塔中以逆流的方式进行。

8.如权利要求7所述的方法,其中,所述吸收塔的塔板数为2~10,操作压力为-0.1MPa至0.1MPa。

9.如权利要求1所述的方法,其中,所述高纯度氯化氢气体用于氧化制备氯气。

10.如权利要求1所述的方法,其中,所述含氟的盐酸溶液经过处理,得到除去氟的盐酸溶液,所述除去氟的盐酸溶液循环使用。

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【技术特征摘要】

1.一种从含氟化氢的氯化氢原料气体中脱除氟化氢的方法,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其中,用浓硫酸处理后的含氟化氢的氯化氢原料气体中的水分含量≤1重量%。

3.如权利要求1所述的方法,其中,所述浓硫酸的浓度为70重量%至98重量%,所述饱和盐酸溶液的浓度为30重量%至60重量%。

4.如权利要求1所述的方法,其中,用浓硫酸处理后的含氟化氢的氯化氢原料气体与饱和盐酸溶液的质量流量比为1:1~5:1。

5.如权利要求1所述的方法,其中,在所述高纯度氯化氢气体中,以重量百分含量计,氟化氢含量≤0.001%,水含量≤0.1%,余量为氯化氢。

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【专利技术属性】
技术研发人员:龚宁崔巍陈斌武马斌全孙策
申请(专利权)人:上海氯碱化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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