联合生产溴、氯化钙、和氯的工艺制造技术

提供了从一种富含ＨＢｒ的水溶液和含有ＮａＣｌ的稀ＣａＣｌ↓［２］供料卤水中联合生产Ｂｒ↓［２］、一种含有ＣａＣｌ↓［２］的水溶液，和Ｃｌ↓［２］的工艺。此工艺可包括向反应塔供料富含ＨＢｒ水溶液的液流及卤水，在塔内用来自Ｃｌ↓［２］源的Ｃｌ↓［２］氧化溴基团来生产Ｂｒ↓［２］，其中，至少有部分Ｃｌ↓［２］是根据本发明专利技术生产的，从塔中回收Ｂｒ↓［２］，从塔中排出耗尽溴化物的残液，此残液含有ＨＣｌ，向耗尽溴化物的残液中加入Ｃａ↑［＋＋］源，将残液中几乎所有的ＨＣｌ转化为ＣａＣｌ↓［２］，根据需要，去除处理后的残液中的水分来生产浓缩水溶液，从残余氯化物如ＮａＣｌ中生产Ｃｌ↓［２］和苛性碱，并且在Ｃｌ↓［２］源中，至少使用一部分由此生产出来的Ｃｌ↓［２］。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】联合生产溴、氯化钙、和氯的工艺
技术介绍
本专利技术涉及到联合生产溴、浓缩氯化钙水溶液、和氯的工艺。另外，本发 明还涉及至少将一部分生产的氯气用于生产溴的工艺。溴在工业中有广泛的应用。例如，溴被用于生产溴化阻燃剂如四溴双酚、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚、和溴化聚苯乙烯。溴也用于，例如，制造1，2-二溴乙烷，它作为一种汽油添加剂，用于制造摄影中所使用的化合物(如溴化 银， 一种胶片感光材料)，用于制造染料和药物，用于在分析实验室中测定不 饱和有机化合物，作为消毒剂，以及用于黄金开采中。氯化钙也有多种应用， 例如，作为一种干燥剂、用于冰和尘埃的控制、油井钻探、食品加工、用于混 凝土混合物中以加快凝固、作为塑料添加剂、以及在废水处理中作为助滤剂。用于生产溴和氯化钙的一种原料是卣水。囟水是一种含有近乎饱和卣化盐 的水溶液，在美国的多个地区都有生产。生产的这种囟水通常至少含有氯化钠、 溴化钠和氯化4丐。此外，某些工艺，例如生产溴化阻燃剂的工艺，可产生大量 的溴化氢副产品，它可以转化为溴。从这些原料和其它含溴溶液中生产溴的工艺已^t人们所熟知。例如，可以 用溴蒸出工艺来生产溴，如Kubierschky的蒸馏方法；参见例如，Kirk-Othmer 的4b工百-牛全书(Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology )，第四if反, 第4巻，第548页至553页。例如，在US 3181934、 US 4719096、 US 4978518、 US 4725425、 US 5158683、和US 5458781中，也记述了从含溴溶液中回收溴 的其他方法。在Kubierschky的蒸馏方法，和其他用于生产溴的方法中，使用了大量的 氯气(Cl2)。氯的典型生产方法是电解法，其中的几种已为那些所属领域的才支 术人员所熟知。如此生产的氯气是湿的及腐蚀性的，而且用于运输氯气的容器 要用昂贵的材料制成。可以对氯气进行干燥、压缩和冷却来进行运输，但这样 做花费很大。在某些情况下，可以在现场产生氯气并通过管道直接输送到溴的生产流程中。尽管与运输氯气的成本相比，现场生产氯气是有吸引力的，但这 些情形中的任何一种，提供氯气的成本都将大大增加溴的生产成本 从囟水和其他原料中生产氯化钙的工艺也是众所周知的。例如，参见，US 4704265、世界知识产权组织(WO ) 03/035550、和US 6524546。即使考虑这些及其他已公布的溴和氯化钙生产方法，获得联合生产溴、氯 化钙、和氯的生产工艺也有重要的商业价值，其中至少有一部分生产的氯气可 用于生产溴。
技术实现思路
本专利技术就可以满足上述需求，本专利技术提供一种工艺，联合生产出Bl"2和含 CaCl2浓缩水溶液，CaCl2含量从约5% (重量比)到约40% (重量比)(按浓 缩水溶液重量计)、和Cl2,该工艺由以下部分组成(a)将稀CaCl2进料卤水 与富含氢溴酸的水溶液一起或分别送入反应塔，其中，所供给的离水，应至少 含有约10%的氯化物，(重量比)(按进料面水的总重量计)；(b)在塔内，用 (312氧化溴基团来生产Br2; (c)从塔中回收Br2; (d)从塔中排出被耗尽了溴 化物的残液，此残液含有约不到5%的HC1 (重量比)(按^皮耗尽了溴化物的 残液的重量计)；(e)向被耗尽了溴化物的残液中加入0&++源，将残液中的几 乎所有的HC1都转化成CaCl2; (f)排出至少一部分氯化物，根据需要，去除经 第(e)步处理的残液的水分，生产浓缩水溶液；及(g)至少从一部分排出的 氯化物中生产Cl2。也提供了联合生产Br2和含CaCl2浓缩水溶液，CaCl2含量 从约5% (重量比)至约40% (重量比)(按浓缩水溶液重量计)，和Cl2的工 艺，该工艺由以下部分组成(a)将稀CaCl2进料卤水与富含氢溴酸的水溶液 一起或分別送入反应塔，其中，所供给的卤水，应至少含有约10%的氯化物， (重量比)(按进料卤水的总重量计)；(b)在塔内，用Cb氧化溴基团来生产 Br2，其中至少有一部分Cl2来自第(g)步；(c)从塔中回收Br2; (d)从塔中 排出被耗尽了溴化物的残液，此残液含有约不到5%的HC1 (重量比)(按被 耗尽了溴化物的残液的重量计)；(e)向耗尽了溴化物的残液中加入Ca+、原， 将残液中的几乎所有的HCl都转化成CaCl2; (f)排出至少一部分氯化物，根 据需要，去除经第(e)步处理的残液的水分，生产浓缩水溶液；及(g)从至 少一部分排出的氯化物中生产Cl2。在此还提供了对工艺某些部分的描述，其中的氯化物包括NaCl,其中第(g)步包括用氯气生产苛性碱,和/或在第(f)步用加热蒸发的形式去除经过处理的残液中的水份，而产生的蒸汽被循环再用，用于溴的蒸出过程。附图说明参考附图，能够更容易地理解本专利技术，该图是根据本专利技术做出的能代表工 艺的流程图。 工艺描述参考附图，根据本专利技术，在一道工序是将富含HBr的液流10输送至塔20。 或者，至少有一部分稀CaCl2供料卣水30,被输送至塔20。供料卣水30,可 以含有至少约10% (重量比)至饱和的氯化物，例如，可以含有约10%至约 25。/。的NaCl (重量比)(按供料卣水液流30的总重量计)。含有Cl2源的液流 40，也被输送至塔20。 液流IO、 40,及可选用的30，可以一起或单独输送 至塔20。在塔20内，用Cl2氧化溴基团来生产Br2和HCl。从塔20中回收含 有生产的B&的液流50。将含有Ca+、原的液流70与含有被耗尽溴化物残液的 液流60合并，将几乎所有的HC1转化为CaCl2;也就是i兌，液流72含有CaCl2, 而基本上不含HC1。根据需要，将含有水分的液流80利用装置75以蒸汽的形 式将水分从用0&++处理的残液中去除，以生产含有至少约5% (重量比)的 CaCl2浓缩水溶液的液流90 (按浓缩水溶液的重量计)。装置75可以是适合于 工艺要求的任何设备，如罐、过滤机、或离心机，仅举几例。此外，含有氯化 物的液流85也可以输送到装置120中，在该设备中，可通过电解法或其他方 法来生产Cl2和苛性碱，这些内容将被那些所属领域的技术人员所熟知。例如， 在生产含有NaCl、 Cl2和NaOH的液流85时。在液流130中至少有一部分生 产的Cl2被输送至塔20，例如，通过液流40。装置120可以是适合于从氯化 物，如NaCl，生产Cl2和苛性碱的任何设备。这些设备，将被那些所属领域的 技术人员所熟知。液流85可以包含其他的MgCl、 FeCl、 KC1、 NH4C1等等氯 化物，它们也适用于生产Cl2;或者，液流85基本上可以只含有NaCl。本发 明的工艺还包括利用其他成分来生产Cl2，并且至少使用一部分用此方法生产 的(312，用于溴的生产过程，例如在塔20中。此外，根据本专利技术，至少有一部分生产的Cl2可以出售或用于其他用途，例如用于其他使用Cl2的过程中。生7产的苛性碱，如NaOH、 Mg(OH)2、 Ca(OH)2、 KOH、等等，可以使用或出售。在基于本专利技术的另一种工艺中，通过装置75将含有水分的液流80以蒸汽 的形式从用03++处理的残液中去除，并循本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种联合生产Ｂｒ↓［２］、和含ＣａＣｌ↓［２］浓缩水溶液，ＣａＣｌ↓［２］含量从５％（重量比）到约４０％（重量比）（按浓缩水溶液重量计）、和Ｃｌ↓［２］的工艺，该工艺由以下部分组成：　（ａ）将稀ＣａＣｌ↓［２］进料卤水与富含氢溴酸的水 溶液一起或分别送入反应塔，其中，所供给的卤水，应至少含有约１０％的氯化物，（重量比）（按进料卤水的总重量计）；　（ｂ）在塔内用Ｃｌ↓［２］氧化溴基团来生产Ｂｒ↓［２］；　（ｃ）从塔中回收Ｂｒ↓［２］；　（ｄ）从塔中排出被耗 尽了溴化物的残液，此残液含有约不到５％的ＨＣｌ（重量比）（按被耗尽了溴化物的残液的重量计）；　（ｅ）向耗尽溴化物的残液中加入Ｃａ↑［＋＋］源，将残液中几乎所有的ＨＣｌ转化成ＣａＣｌ↓［２］；　（ｆ）至少要排出一部分氯化物，并且必 要时，要从来自第（ｅ）步的经过处理的残液中去除水分以生产浓缩水溶液；及　（ｇ）至少利用一部分被排出的氯化物来生产Ｃｌ↓［２］。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔D索尔，乔治W库克，泰森J霍尔，乔治A纽比尔，
申请(专利权)人：雅宝公司，
类型：发明
国别省市：US[]