CN101279718B - 制备含溴化氢为33%～48%的溴化氢-冰醋酸溶液的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供制备含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的方法，该方法包括以下步骤：净化、干燥、吸收、尾气处理。本发明的效果是采用了石墨改性聚丙烯降膜式吸收器作为吸收装置，解决了酸性介质的腐蚀性问题，而且冰醋酸与通入的溴化氢在管内混合吸收，管外壁通冷冻盐水来降低料液温度，形成边吸收、边冷却的方法。同时此设备具有使用寿命长，操作稳定，控制方便等优点，使产品中水含量小于0.3％，游离溴含量不大于0.04％。溴化氢的吸收效果好，溴化氢的利用率为大于95％，产品收率在96％以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用石墨改性聚丙烯降膜式吸收器制备含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的方法。
背景技术
溴化氢-冰醋酸溶液由于采用非水溶剂，反应活性比氢溴酸强，适用于有机溴化物的合成；对指示剂更灵敏，可用作环氧当量的标定试剂。溴化氢-冰醋酸溶液在医药上用以合成镇静剂和麻醉剂等，还可用于冶金、石油工业分离剂等，也用于合成染料和香料等。
目前，报道的溴化氢-冰醋酸溶液制备方法使用普通吸收器，制得产品中质量较差，溴化氢含量一般低于33％，而溴化氢含量在42％以上的较少。
发明内容
为解决上述技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种制备含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的方法，以利于提高产品收率，降低生产成本，减少空气污染，提高设备耐腐蚀性。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是提供制备含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的制备方法，制备方法包括以下步骤：
①净化将溴化氢气体在净化塔内进行净化；
②干燥经步骤①得到的溴化氢气体再经干燥塔干燥后，通入吸收器之中；
③吸收将步骤②所得溴化氢在吸收器中与冰醋酸进行气液接触，将温度控制为-10～20℃进行冷却循环，吸收的得到的料液经冷却循环吸收，最后制得溴化氢含量为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液；
④尾气处理 将步骤③处理后未被吸收的尾气进入水循环吸收装置， 使尾气中的少量溴化氢气体被吸收制得氢溴酸溶液，未吸收的不凝气体高空达标排放。
本发明的效果是本方法中采用了石墨改性聚丙烯降膜式吸收器作为吸收装置，具有使用寿命长，操作稳定，控制方便等优点，不仅解决了酸性介质的腐蚀性问题，而且冰醋酸与通入的溴化氢在管内混合吸收，管外壁通冷冻盐水来降低料液温度，形成边吸收、边冷却的方法，有利于溴化氢的吸收，使产品中溴化氢含量达33％～48％；溴化氢气体经净化、干燥步骤，分别除去游离溴、水，使产品中水含量小于0.3％，游离溴含量不大于0.04％。溴化氢的利用率大于95％，产品收率在96％以上。
附图说明
图1为本发明的制备溴化氢-冰醋酸溶液工艺流程图。
具体实施方式
结合附图及实例对本发明的含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的制备方法加以说明。
如图1所示，本发明的制备含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的方法，其方法步骤是这样实现的。
①净化 将溴化氢气体在净化塔内进行净化；
②干燥 经步骤①得到的溴化氢气体再经干燥塔干燥后，通入吸收器之中；
③吸收 将步骤②所得溴化氢在吸收器中与冰醋酸进行气液接触，得到的料液经冷却循环吸收，最后制得溴化氢含量为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液；
④尾气处理 将步骤③处理后未被吸收的尾气进入水循环吸收装置，使尾气中的少量溴化氢气体被吸收制得氢溴酸溶液，未吸收的不凝气体高空达标排放。
上述净化步骤中以赤磷为净化剂，干燥步骤中以无水氯化钙为干燥剂，步骤③中的冷却循环吸收的温度控制为-10～20℃。
上述过程中所用吸收器可以是填料塔、湍球塔、板式塔、喷淋塔、喷淋鼓泡塔、石墨膜式吸收器、石墨改性聚丙烯降膜式吸收器等多种不同的设备。而采用石墨改性聚丙烯降膜式吸收器的效果最为明显。
本发明所采用的吸收装置为石墨改性聚丙烯膜式吸收器，是我国近期发展起来的新型吸收器。这种吸收器是属湿壁式表面吸收装置，适用于伴随放热的腐蚀性气体的吸收，冰醋酸通过布膜器沿垂直列管内壁以薄膜状下降，溴化氢气体自上而下通过内管空间，气液两相在流动的液膜上进行传质，溴化氢-冰醋酸溶液的最终温度需控制在-10～20℃，所得产品的密度为1.4～1.5g/cm3。
将定量冰醋酸加入储料槽中，打开物料循环泵，储料槽中的冰醋酸流经降膜吸收器后回到储料槽。然后通入高纯溴化氢气体，与石墨改性聚丙烯膜式吸收器内的冰醋酸进行气液接触，溴化氢被吸收并大量放热。打开冷却装置，对该吸收器的管程进行冷却，控制反应物料温度。尾气进入尾气吸收装置，未被吸收的不凝气体达标后排放。待吸收液达到规定浓度后，停止物料循环和溴化氢气体供给，得到产品。
本发明的实施例如下：
实施例1
先在储槽中投入冰醋酸35kg，打开循环泵，使冰醋酸在吸收设备和储槽中循环流动，再打开冷冻***，最后通入溴化氢气体，反应过程中适当调节物料流速在1～5m/s，冷冻盐水的温度控制在-6℃，使得上述吸收器中的物料温度控制在20℃，此例中最终得到溴化氢含量为35.45％的冰醋酸溶液52kg，密度为1.42g/cm3，产品收率96％。在上述吸收器中未被吸收的溴化氢气体通往水中制取氢溴酸溶液，未被水吸收的不凝气体高空排放。
实施例2
先在储槽中投入冰醋酸56kg，打开循环泵，使冰醋酸在吸收设备和储槽中循环流动，再打开冷冻***，最后通入溴化氢气体，反应过程中适当调节物料流速在1～5m/s，冷冻盐水的温度控制在-8℃，使得上述吸收器中的物料温度控制在0℃左右，此例中最终得到溴化氢含量为46.25％的冰醋酸溶液101kg，密度为1.50g/cm3，产品收率97％。在上述吸收器中未被吸收的溴化氢气体通往水中制取氢溴酸溶液，未被水吸收的不凝气体高空排放。
Claims (2)
1.一种制备含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的方法，包括以下步骤：
①净化 将溴化氢气体在净化塔内进行净化；
②干燥 经步骤①得到的溴化氢气体再经干燥塔干燥后，通入吸收器之中，所述吸收器是石墨改性聚丙烯降膜式吸收器；
③吸收 将步骤②所得溴化氢在吸收器中与冰醋酸进行气液接触，将温度控制为-10～20℃进行冷却循环，吸收的得到的料液经冷却循环吸收，最后制得溴化氢含量为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液；
④尾气处理 将步骤③处理后未被吸收的尾气进入水循环吸收装置，使尾气中的少量溴化氢气体被吸收制得氢溴酸溶液，未吸收的不凝气体高空达标排放。
2.根据权利要求1所述制备含溴化氢为33％～48％的溴化氢-冰醋酸溶液的制备方法，其特征是：所述步骤①中以赤磷为净化剂；步骤②中以无水氯化钙为干燥剂。
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