RU2107020C1 - Способ удаления нежелательных красящих веществ из хлористоводородной кислоты - Google Patents
Способ удаления нежелательных красящих веществ из хлористоводородной кислоты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2107020C1 RU2107020C1 RU96104255A RU96104255A RU2107020C1 RU 2107020 C1 RU2107020 C1 RU 2107020C1 RU 96104255 A RU96104255 A RU 96104255A RU 96104255 A RU96104255 A RU 96104255A RU 2107020 C1 RU2107020 C1 RU 2107020C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acid
- hydrochloric acid
- reducing agent
- hydroxylamine
- iron
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B7/00—Halogens; Halogen acids
- C01B7/01—Chlorine; Hydrogen chloride
- C01B7/07—Purification ; Separation
- C01B7/0706—Purification ; Separation of hydrogen chloride
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Silver Salt Photography Or Processing Solution Therefor (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
Изобретение относится к очистке хлористоводородной кислоты. Сущность способа состоит в удалении из хлористоводородной кислоты окрашивающих веществ, таких как железо, хлор, бром. Сначала железо удаляют из хлористоводородной кислоты, преимущественно фильтрацией и ионным обменом, а затем к кислоте добавляют азотсодержащий восстанавливающий агент. При этом желательно использовать соединения, содержащие гидроксиламин, предпочтительно гидроксиламин гидрохлорид (гидроксил аммонийхлорид). Восстанавливающий агент добавляют в стехиометрическом избытке. 2 с. и 5 з.п.ф-лы, 2 табл.
Description
При получении хлористоводородной кислоты разложением хлорированных углеводородов получают продукт, который имеет желтую окраску, вызванную наряду с другими причинами присутствием железа, свободного брома и свободного хлора. Такая кислота практически не имеет промышленного применения и ценится низко, поэтому для повышения ее ценности необходимо удалить красящее вещество из кислоты простым и дешевым способом.
В настоящее время существуют уже известные способы удаления этих типов соединений из хлористоводородной кислоты. Патент США N 4 349 525 описывает способ очистки хлористоводородной кислоты, получаемой взаимодействием между хлоридом щелочного металла и серной кислотой. При этом было обнаружено, что окраска вызвана Br2 и что одновременное удаление SO2 также приводит к снижению степени окраски. Согласно этому патенту кислоту очищают освобождением от примесей с помощью инертного газа и кислорода и получают обесцвеченную кислоту.
Однако такой способ, как десорбционная колонна, является дорогостоящим и требует подвода значительного количества инертного газа/кислорода.
Из Европейской патентной заявки N 0 506 050 известен способ удаления фтора, брома, йода и их соединений с водородом из хлористоводородной кислоты. Он осуществляется удалением в первую очередь HF и фторидов путем добавления стехиометрического избытка растворимой соли хлора, приводящего к осаждению этих соединений фтора. После этого кислоту перегоняют. Для удаления Br2, I, бромидов и йодидов, добавляют хлор в таких количествах, которые приводят к образованию элементарного брома или йода, удаляемых затем десорбцией водяным паром. Это очень обширная и дорогостоящая стадия процесса.
Цель изобретения - разработка способа, позволяющего удалять красящие вещества эффективно, являющегося дешевым, легким в исполнении, безопасным для внутренней и внешней окружающей среды, и не приводящего к образованию нежелательных реакционных продуктов в обрабатываемой кислоте.
Эти и другие цели изобретения достигаются приведенным далее способом и находят описанные ниже применения.
Изобретение касается способа удаления красящего вещества, такого как железо или галогены, из хлористоводородной кислоты. Среди галогенов окраске способствует преимущественно хлор и бром. Вначале железо удаляют из хлористоводородной кислоты фильтрацией и ионным обменом и затем добавляют к кислоте азотсодержащий восстанавливающий агент. Желательно использовать соединения, включающие гидроксиламин, предпочтительно гидрохлорид гидроксиламина (гидркосиламмоний хлорид). Применяют восстанавливающий агент в стехиометрическом избытке.
Первоначально удаляют из кислоты железо фильтрацией или ионным обменом. Анализ полученной хлористоводородной кислоты показывает, что основным источником желтой окраски после удаления железа являются галогены или свободные хлор и бром. Было обнаружено, что возможно снизить излишек свободного хлора или брома добавлением восстанавливающего агента.
Приемлемый восстанавливающий агент должен удовлетворять следующим требованиям:
1. Высокая эффективность. Соединение должно взаимодействовать как можно эффективнее с хлором и бромом.
1. Высокая эффективность. Соединение должно взаимодействовать как можно эффективнее с хлором и бромом.
2. Низкая стоимость.
3. Легкость в обработке. Соединение должно быть поддающимся перекачке или его должно быть легко сделать поддающимся перекачке (растворимое в воде).
4. Не должно быть чрезмерно опасным для хранения, рабочей среды и окружающей среды.
5. Отсутствие нежелательных реакционных продуктов в хлористоводородной кислоте.
Эти требования должны учитываться при выборе соответствующего соединения из простых соединений с низким молекулярным весом. Они не могут включать отравляющие химические элементы. Были рассмотрены некоторые азотсодержащие восстанавливающие агенты. Среди представляющих интерес соединений могут быть упомянуты следующие: органические амины, гидразин и соединения содержащие гидроксиламин (гидроксиламмоний). Наиболее актуальными соединениями являются гидразин и гидроксиламин. Гидразин является активным, но опасным для окружающей среды. Найдено, что гидроксиламин удовлетворяет всем этим требованиям. Установлено, что гидроксиламин в форме гидроксиламин гидрохлорида является полезным продуктов и его используют в примерах.
Гидроксиламин в хлористоводородной кислоте существует в форме иона гидроксиламмония H3NOH+. Наиболее вероятными реакциями между свободными галогенами и гидроксиламином являются следующие, где реакция (I) - преобладающая:
1. 2H3NOH+ + Cl2 = N2 + 2Cl- + 4H+ + 2H2O
2/ 2H3NOH+ + 2Cl3 = 2HNO3 + 4Cl- + 6H+ = N2O + 4Cl- + 6H+ + H2O
Избыток гидроксиламина будет вероятно диспропорционировать до N2O и NH4+ по реакции:
4H3NOH+ = 2NH NH + N2O + 3H2O + 2H+
Соединения, вызывающие окраску, будут, таким образом, восстановлены до хлорида и бромида, которые бесцветны. Для того, чтобы определить, будет ли реагент обесцвечивать кислоту и в каких пределах, выполнены эксперименты по восстановлению. При этом было также необходимо проверить, насколько велик расход реагента.
1. 2H3NOH+ + Cl2 = N2 + 2Cl- + 4H+ + 2H2O
2/ 2H3NOH+ + 2Cl3 = 2HNO3 + 4Cl- + 6H+ = N2O + 4Cl- + 6H+ + H2O
Избыток гидроксиламина будет вероятно диспропорционировать до N2O и NH4+ по реакции:
4H3NOH+ = 2NH NH
Соединения, вызывающие окраску, будут, таким образом, восстановлены до хлорида и бромида, которые бесцветны. Для того, чтобы определить, будет ли реагент обесцвечивать кислоту и в каких пределах, выполнены эксперименты по восстановлению. При этом было также необходимо проверить, насколько велик расход реагента.
Цветовые номера хлористоводородных кислот определены с помощью LOVIBOND 2000 тинтометра (компаратор). Степень окраски дана в Hazen.
Пример 1. Были осуществлены лабораторные эксперименты. Используют прозрачные, бесцветные склянки с объемом проб 200 мл. Температура составляет 20 - 22oC и склянки не защищают от света во время эксперимента. Добавляют 3 ммоль гидроксиламин гидрохлорида на литр хлористоводородной кислоты. Это соответствует 208,5 мг H3NOHCl. Хлористоводородная кислота имеет удельный вес около 1,16 и содержит 110 ч/млн галогена в пересчете на хлор. Результаты приведены в табл. 1.
Как видно из табл. 1, окраска ослабляется от 100 - 125 Hazen до 15 - 20 Hazen за 1 день и ночь при 20oC. При этом можно также заметить, что степень окрашивания значительно возрастает в течение первого получаса после введения восстанавливающего агента.
Эти лабораторные эксперименты выполнены для всего ряда оснований, однако они не дали ожидаемого результата. Кислота не была чистой и бесцветной при введении гидроксиламина, поэтому было проведено несколько испытаний.
Около 10 л HCl подведено из места изготовления и использовано во всех экспериментах. Перед началом экспериментов проведены следующие анализы. Результаты приведены в табл. 2.
Эксперимент 2. Исследуют температурную зависимость. Образец хлористоводородной кислоты охлаждают до 0oC и добавляют 0,3 мл 25% раствора гидроксиламин гидрохлорида к 100 мл кислоты. Это соответствует 750 мл/л кислоты. Образец возвращают в холодильник при той же температуре и измеряют интенсивность окраски спустя 30 и 60 мин. Образец полностью обесцвечивается через 60 мин. Галогены анализируют до концентрации < 1 ч/млн путем иодометрического титрования.
Через 9 дней и ночей после хранения при той же температуре этот образец остается все еще обесцвеченным.
Тот же эксперимент выполняют при 22oC, в результате чего кислота обесцвечивается через 30 мин. Содержание галогенов анализируют до < 1 ч/млн.
Обе температуры дают тот же результат, кислота обесцвечивается, но время, необходимое для обесцвечивания кислоты, снижается с увеличением температуры.
При этом установлено также, что для достижения быстрого эффекта существенное значение имеет хорошее смешивание восстанавливающего агента и образца.
Пример 3. К кислоте при перемешивании добавляют четыре различных уровня концентрации 187, 375, 750 и 1000 мг/л, восстанавливающего агента (гидроксиламин гидрохлорид). Степень окраски измеряют с интервалами в 5 мин первые 30 мин, с 10-минутными интервалами следующие 30 мин и затем каждые полчаса последующие 2,5 ч. Температура составляет 22oC.
187 мг/мл. Доза дает увеличение окраски до 225 Hazen через 3,5 ч. Окраска не исчезает. Анализ на галогены дает 85 ч/млн. спустя 1 ч 375 мг/мл. Эта доза дает увеличение степени окраски до 300 Hazen через 25 мин. После этого степень окраски снижается и составляет 20 Hazen через 120 мин. Анализ на содержание галогена показал 8 ч/млн. через 1 ч.
750 мг/л. Эта доза дает максимум в интенсивности окраски 250 Hazen через 5 мин, но быстро снижает до 20 Hazen через 30 мин. Анализ на содержание галогена показал < 1 ч/млн. 1000 мг/млн. Эта доза дает тот же результат, что и 750 мг/л. 5000 мг/л. Доза выражается в очень быстром взаимодействии и кислота становится прозрачной и бесцветной. 20 Hazen и без всякого перехода цвета.
Из этого следует, что подходящая доза составляет между 375 и 750 мл/л, т.е. приблизительно 500 мг/л для такого содержания галогенов. Это количество приводит к прозрачной кислоте приблизительно через 30 - 40 мин и содержание Cl2 < 1 ч/млн. Это количество учитывает также, что возможны естественные отклонения в содержании галогена/окраски и что в больших масштабах смешение может быть не столь хорошим.
Добавляемая доза восстанавливающего агента будет зависеть от количественного содержания галогенов в кислоте. Однако следует сказать, что для достижения желаемого эффекта восстанавливающий агент добавляют в избытке по сравнению со стехиометрическим количеством.
Предлагаемое изобретение представляет простой и дешевый способ, который может применяться в промышленном масштабе и давать пригодный для продажи продукт.
Claims (7)
1. Способ удаления окрашивающих веществ, таких как железо и галогены, из хлористоводородной кислоты, отличающийся тем, что из кислоты удаляют любое содержание железа и затем в кислоту вводят азотсодержащий восстанавливающий агент.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве восстанавливающего агента используют соединения, содержащие гидроксиламин.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве восстанавливающего агента используют гидроксиламин гидрохлорид.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что восстанавливающий агент используют в избытке в сравнении со стехиометрическим количеством.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что железо удаляют фильтрацией и ионным обменом.
6. Применение гидроксиламина гидрохлорида для удаления нежелательной окраски из хлористоводородной кислоты.
7. Применение по п.6, где окрашивающими веществами служат хлор и бром.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO19942074A NO179243B1 (no) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | Fremgangsmate for a fjerne uonsket farge fra saltsyre, samt anvendelse av hydroksylaminhydroklorid for a fjerne uonsket farge fra saltsyre |
NO942074 | 1994-06-03 | ||
PCT/NO1995/000085 WO1995033680A1 (en) | 1994-06-03 | 1995-05-31 | Method for the removal of unwanted colour from hydrochloric acid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2107020C1 true RU2107020C1 (ru) | 1998-03-20 |
RU96104255A RU96104255A (ru) | 1998-05-27 |
Family
ID=19897144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96104255A RU2107020C1 (ru) | 1994-06-03 | 1995-05-31 | Способ удаления нежелательных красящих веществ из хлористоводородной кислоты |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6290927B1 (ru) |
EP (1) | EP0725759B1 (ru) |
JP (1) | JPH08509455A (ru) |
CN (1) | CN1040865C (ru) |
AT (1) | ATE184860T1 (ru) |
AU (1) | AU2684395A (ru) |
DE (1) | DE69512378T2 (ru) |
ES (1) | ES2138215T3 (ru) |
NO (1) | NO179243B1 (ru) |
PL (1) | PL179886B1 (ru) |
RU (1) | RU2107020C1 (ru) |
WO (1) | WO1995033680A1 (ru) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10101394A1 (de) * | 2001-01-15 | 2002-07-18 | Bayer Ag | Verfahren zur Verwertung von Abfallsalzmischungen von HALEX-Reaktionen |
JP2007022956A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 高純度アミノメチレンホスホン酸の製造方法 |
WO2014203276A2 (en) | 2013-06-17 | 2014-12-24 | Reliance Industries Limited | A process for the removal of metal contaminants from fluids |
CN108435137A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-08-24 | 三峡大学 | 一种盐酸脱色及盐酸金属离子脱除的负载型试剂及制备方法 |
CN108383083A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-08-10 | 三峡大学 | 一种负载型盐酸脱色剂及其制备方法和脱色工艺 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1770010A (en) * | 1927-04-27 | 1930-07-08 | British Dyestuffs Corp Ltd | Removal of free chlorine and bromine from fluid mixtures |
US2787525A (en) * | 1952-01-23 | 1957-04-02 | Columbia Southern Chem Corp | Removal of free chlorine from hci |
US2787523A (en) * | 1952-02-23 | 1957-04-02 | Columbia Southern Chem Corp | Removal of chlorine from hci |
US3855400A (en) * | 1972-02-10 | 1974-12-17 | Hooker Chemicals Plastics Corp | Purification of hydrochloric acid |
DE2836580C3 (de) * | 1978-08-21 | 1981-11-05 | Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zur Trennung von Chlorwasserstoff und Bromwasserstoff |
US4349525A (en) * | 1981-04-21 | 1982-09-14 | Chisso Corporation | Process for purifying hydrochloric acid produced from alkali chloride and sulfuric acid |
JPS6136102A (ja) * | 1984-07-27 | 1986-02-20 | Asahi Glass Co Ltd | 塩化水素中に含まれる弗化水素の除去法 |
JPH02233503A (ja) * | 1989-03-06 | 1990-09-17 | Daiso Co Ltd | 塩酸の精製方法 |
DE4110177C2 (de) * | 1991-03-27 | 1995-01-05 | Qvf Glastech Gmbh | Verfahren zur Herstellung einer von Fremdhalogenen gereinigten Salzsäure |
DE4344200C2 (de) | 1993-12-23 | 1995-11-30 | Schering Ag | Verfahren zur Salzsäuregewinnung aus brom- und jodhaltigen Rauchgasen |
-
1994
- 1994-06-03 NO NO19942074A patent/NO179243B1/no not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-05-31 WO PCT/NO1995/000085 patent/WO1995033680A1/en active IP Right Grant
- 1995-05-31 JP JP8500697A patent/JPH08509455A/ja active Pending
- 1995-05-31 CN CN95190500A patent/CN1040865C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-31 AT AT95922008T patent/ATE184860T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-05-31 US US08/586,874 patent/US6290927B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-31 RU RU96104255A patent/RU2107020C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-05-31 PL PL95312777A patent/PL179886B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1995-05-31 AU AU26843/95A patent/AU2684395A/en not_active Abandoned
- 1995-05-31 ES ES95922008T patent/ES2138215T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-05-31 DE DE69512378T patent/DE69512378T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-31 EP EP95922008A patent/EP0725759B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0725759A1 (en) | 1996-08-14 |
ATE184860T1 (de) | 1999-10-15 |
ES2138215T3 (es) | 2000-01-01 |
PL179886B1 (pl) | 2000-11-30 |
US6290927B1 (en) | 2001-09-18 |
PL312777A1 (en) | 1996-05-13 |
DE69512378T2 (de) | 2000-04-06 |
JPH08509455A (ja) | 1996-10-08 |
AU2684395A (en) | 1996-01-04 |
CN1128978A (zh) | 1996-08-14 |
NO942074D0 (no) | 1994-06-03 |
NO942074A (no) | 1995-12-04 |
DE69512378D1 (de) | 1999-10-28 |
NO179243B (no) | 1996-05-28 |
NO179243C (no) | 1996-09-04 |
WO1995033680A1 (en) | 1995-12-14 |
EP0725759B1 (en) | 1999-09-22 |
CN1040865C (zh) | 1998-11-25 |
NO179243B1 (no) | 1996-09-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lee et al. | Oxidative degradation of N-nitrosodimethylamine by conventional ozonation and the advanced oxidation process ozone/hydrogen peroxide | |
US4780216A (en) | Calcium hypochlorite sanitizing compositions | |
US10723641B2 (en) | Sodium nitrite oxidation of hydrogen sulfide | |
JPH04506929A (ja) | 液から窒素化合物を除去する装置及び方法 | |
RU2107020C1 (ru) | Способ удаления нежелательных красящих веществ из хлористоводородной кислоты | |
US4554261A (en) | Composition and method for removing chloramine from water containing same | |
US5102638A (en) | Process for the selective absorption of chlorine from CO2 -containing off-gases | |
Merouani et al. | Removal of persistent textile dyes from wastewater by Fe (ii)/H 2 O 2/H 3 NOH+ integrated system: process performance and limitations | |
US5667760A (en) | Methods for sweetening hydrocarbons | |
JPS602090B2 (ja) | 廃ガスよりフォスゲンを除去する方法 | |
RU2519087C2 (ru) | Способ получения диоксида хлора | |
US20160264420A1 (en) | Process for producing sulfuric acid with low levels of niter | |
US20040033190A1 (en) | Method for generating chlorine dioxide | |
KR20080016944A (ko) | 할로겐화 질소의 합성방법 | |
US5202106A (en) | Purification of hydrochloric acid with ferric chloride pretreated activated carbon | |
CA1261355A (en) | Process for purifying crude trifluralin | |
US4299806A (en) | Decolorization of elemental yellow phosphorus | |
US2787525A (en) | Removal of free chlorine from hci | |
US3597156A (en) | Destruction of ammonium salts in strong hydrochloric acid solutions | |
US4048240A (en) | Method of oxidizing or bleaching a contaminant in a non-aqueous fluid | |
US5686057A (en) | Selective oxidation of hydrogen sulfide in molten sulfur | |
RU2080304C1 (ru) | Способ обезвреживания гипохлоритных растворов | |
US5009754A (en) | Consumption of hypochlorite values contained in perchlorate solutions of electrolysis | |
EP1299313B1 (en) | Process for the debromination of an aqueous salt solution using ozone | |
Dix et al. | Denitrosation of nitrosamines—a quantitative study. Reactions of N-methyl-N-nitrosoaniline, N-nitrosoproline, dimethylnitrosamine and N-nitrososarcosine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090601 |