氯化氢的纯化方法技术领域
本发明涉及制造氯二氟甲烷时副产的氯化氢的纯化方法。
背景技术
氯化氢和盐酸水溶液在各种药品的制造、氯乙烯、二氯乙烷等的制造、
钢铁的酸洗等广泛的用途中被使用。氯化氢一般来说通过使食盐电解时产生
的氯和氢反应而制造,但近年来,将制造氯二氟甲烷(以下,称为“R-22”)
等弗利昂时副产的氯化氢纯化并利用的比例变高。
利用制造R-22等弗利昂时副产的氯化氢时,必须充分去除氟化合物。例
如,氯乙烯、二氯乙烷的制造中,由于氟化合物而催化剂中毒,因此要求以
使用的氯化氢中所含的氟离子浓度计设为数质量ppm以下。特别是,与氯化
氢同样地,效率良好地、经济地去除水溶性高的氟化氢是重要的。另外,盐
酸水溶液的情况也在自来水质基准等中限制了氟和其化合物的含量,对所含
的氟化合物的量的要求变严格。
作为将氯化氢气体或制造R-22时副产的氯化氢气体纯化、进而得到盐酸
水溶液的方法,已知有下述的(i)、(ii)或(iii)。
(i)将氯化氢气体中的有机化合物用活性炭吸附分离的纯化方法(非专
利文献1)
(ii)一种纯化方法,其为过去发明人等进行的R-22副产氯化氢气体纯
化的例子,所述纯化方法具备如下工序:将包含自制造R-22的反应器回收的
副产氯化氢气体的反应粗气体以加热至100℃左右的状态通过粒状活性炭填
充管,将反应粗气体中所含的氟化合物吸附去除的工序;将该吸附去除工序
中得到的氯化氢气体冷却,供给至硫酸清洗塔,将氟化氢等以氟硫酸的形式
去除的硫酸清洗工序;使该硫酸清洗工序后的反应气体中所含的副产氯化氢
气体吸收于水而制成盐酸水溶液的吸收工序。
(iii)一种方法,为将R-22制造工序中作为副产物排出的、含有氟系化
合物而成的氯化氢气体纯化的方法,所述方法具备如下工序:使氯化氢气体
吸收于水或盐酸水溶液的吸收工序;向前述吸收工序中得到的盐酸水溶液通
入空气和/或非活性气体,去除难溶性挥发成分的通气工序;该通气工序后,
将盐酸水溶液中的氟化合物用硅胶等吸附剂进行吸附去除的盐酸水溶液纯
化工序(专利文献1)。
另一方面,还已知有将包含氟化氢的氯化氢气体用负载有氧化硼的活性
氧化铝进行处理从而去除氟化氢的方法(专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4758722号公报
专利文献2:日本特开昭50-131891号公报
非专利文献
非专利文献1:生产研究、第16卷第3号75~79页(1964年1月7日原稿
受理)
发明内容
发明要解决的问题
然而,前述方法(i)中,有氯化合物的去除例,但没有氟化合物的去
除例的记载,另外,前述方法(ii)中,氟化合物的去除是不充分的,所得
盐酸水溶液中所含的氟化合物的量多。
另外,前述方法(iii)中,盐酸水溶液纯化工序中的氟化氢的去除效率
不充分。
进而,专利文献2中的、使用负载有氧化硼的活性氧化铝去除氟化氢的
方法必须以高频率交换活性氧化铝,因此经济上不利,另外,自R-22的制造
中得到的反应粗气体纯化氯化氢时,氟化合物的去除效率是不充分的。
本发明的目的在于,提供氯化氢的纯化方法和得到经过纯化的盐酸水溶
液的方法,所述氯化氢的纯化方法是将制造R-22时副产的氯化氢纯化、进而
得到经过纯化的盐酸水溶液的方法,能够以高效率去除氟化氢等氟化合物,
能够充分地纯化氯化氢。
用于解决问题的方案
本发明为了解决前述问题采用以下方案。
[1]一种氯化氢的纯化方法,其为自使氟化氢和氯仿反应而得到的、包含
R-22气体和氯化氢气体的反应粗气体纯化氯化氢的方法,
其具备如下工序:
冷凝工序,使所述反应粗气体中的R-22气体冷凝,得到包含R-22的冷凝
液和包含氯化氢气体的氯化氢粗气体;
气液分离工序,对所述冷凝液和所述氯化氢粗气体进行气液分离;
脱氟工序,使分离出的氯化氢粗气体与用于吸附氟化合物的吸附剂接
触,吸附去除该氯化氢粗气体中的氟化合物,将氯化氢气体纯化;以及,
吸收工序,使所述氯化氢气体中的氯化氢吸收于水或盐酸水溶液。
[2]根据前述[1]所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述气液分离工序中,
将所述冷凝液进行加热。
[3]根据前述[1]或[2]所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述吸附剂为选
自由活性氧化铝、氢氧化铝、氯化铝、硅烷和氯硅烷组成的组中的至少1种。
[4]根据前述[1]~[3]中任一项所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述脱氟
工序中,所述吸附剂的温度为100~120℃。
[5]根据前述[1]~[4]中任一项所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述脱氟
工序中,使分离出的氯化氢粗气体与用于吸附氟化合物的吸附剂接触的压力
为0.65~0.8MPaG。
[6]根据前述[1]~[5]中任一项所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述脱氟
工序中,使分离出的氯化氢粗气体与用于吸附氟化合物的吸附剂接触的空塔
速度为0.10~0.30m/秒。
[7]根据前述[1]~[6]中任一项所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述吸收
工序中,所得盐酸水溶液中的氟的含量以氟化氢换算计为0.8mg/L以下。
[8]根据前述[1]~[7]中任一项所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述吸收
工序中,所得盐酸水溶液的氯化氢浓度为30~40质量%。
[9]根据前述[1]~[8]所述的氯化氢的纯化方法,其中,所述吸附剂为事先
使经过纯化的氯化氢气体接触过的活性氧化铝。
[10]根据前述[9]所述的氯化氢的纯化方法,其中,事先使经过纯化的氯
化氢气体接触的活性氧化铝的温度为90℃以下。
[11]一种盐酸水溶液的制造方法,其进行前述[1]~[10]所述的氯化氢的纯
化方法。
发明的效果
根据本发明的氯化氢的纯化方法,能够自包含R-22的制造中的氯化氢的
反应粗气体以高效率去除氟化氢等氟化合物,充分地纯化氯化氢,进而可以
得到经过纯化的盐酸水溶液。
附图说明
图1为示出本发明的氯化氢的纯化方法中的各工序的示意图。
图2为示出例2的纯化方法中的各工序的示意图。
具体实施方式
本发明的氯化氢的纯化方法为自使氯仿和氟化氢(HF)反应而得到的、
包含R-22气体和氯化氢气体的反应粗气体(以下,称为“反应粗气体A”)纯
化氯化氢、进而得到盐酸水溶液的方法。
反应粗气体A中除了R-22和副产氯化氢之外,还包含未反应的氟化氢和
氯仿、作为副产物的二氯氟甲烷(以下,称为“R-21”)、三氟甲烷(以下,
称为“R-23”)、碳酰氟等。
本发明的氯化氢的纯化方法具备下述冷凝工序、气液分离工序、脱氟工
序和吸收工序。
冷凝工序:使反应粗气体A中的R-22气体冷凝,得到包含R-22的冷凝液
B和包含氯化氢气体的氯化氢粗气体C的工序。
气液分离工序:对冷凝液B和氯化氢粗气体C进行气液分离的工序。
脱氟工序:使分离出的氯化氢粗气体C与用于吸附氟化合物的吸附剂接
触,吸附去除该氯化氢粗气体C中的氟化合物,得到经过纯化的氯化氢气体
D的工序。
吸收工序:使氯化氢气体D中的氯化氢吸收于水或盐酸水溶液的工序。
(冷凝工序)
如图1所示那样,将R-22的制造中得到的反应粗气体A供给至冷凝器12,
冷凝器12中,通过将反应粗气体A冷却,从而使反应粗气体A中的R-22气体
冷凝,得到冷凝液B和氯化氢粗气体C。
作为高沸物的R-22(沸点-40.7℃)、R-21(沸点8.92℃)、氯仿(沸点
61.2℃)、氟化氢(沸点19.54℃)冷凝,主要包含于冷凝液B。另外,作为低
沸物的氯化氢(沸点-85.0℃)、R-23(沸点-82.1℃)、碳酰氟(沸点-84.57℃)
主要包含于氯化氢粗气体C。
冷凝器12内的温度、即冷凝工序中的反应粗气体A的温度可以考虑高沸
物和低沸物各自的沸点,调节至高沸物冷凝、前述低沸物为气体状的温度即
可。冷凝工序可以在加压下进行。在加压下进行冷凝工序时,前述温度可以
考虑加压条件下的前述高沸物和前述低沸物的沸点来确定。
冷凝器12只要具有能够使反应粗气体A的温度降低至规定的温度的冷却
功能即可,没有特别限定。
(气液分离工序)
将包含R-22的冷凝液B和包含氯化氢气体的氯化氢粗气体C自冷凝器12
送入蒸馏塔14,蒸馏塔14中,将冷凝液B加热,对冷凝液B和氯化氢粗气体C
进行蒸馏操作,同时进行气液分离。蒸馏塔14中,通过将冷凝液B加热进行
蒸馏操作,同时进行气液分离,从而也可以回收冷凝液B中的氯化氢,因此
氯化氢的回收效率提高。R-21、R-22、氯仿和氟化氢的沸点远远高于氯化氢
的沸点,因此这些高沸物与氯化氢不会共沸。因此,通过加热而冷凝液B中
的高沸物移动至氯化氢粗气体C中的量极少。
蒸馏塔14中,包含氯化氢、R-23、碳酰氟的氯化氢粗气体C自塔顶部馏
出,包含R-22、R-21、氟化氢、氯仿的冷凝液B自塔底部被回收。
蒸馏塔14中,通过设定体系内压力将塔底部温度控制为可以得到生产所
需的蒸发量的温度,将塔底部温度提高至必要以上,从而不会引起溢流。
蒸馏塔14没有特别限定,可以采用公知的蒸馏塔。
蒸馏塔14中,氟化氢等高沸物的大部分包含于冷凝液B,自氯化氢被蒸
馏分离,但氯化氢粗气体C中也包含微量的高沸物。因此,为了提高馏出气
体中的氯化氢纯度,优选的是,通过在蒸馏塔14上设置冷凝器15来分凝,进
行回流操作。
冷凝液B自蒸馏塔14的塔底部被回收,被送至分别分离纯化R-21、R-22
等的工序。
(脱氟工序)
将自蒸馏塔14的塔顶部回收的氯化氢粗气体C用预热器16加热,送至脱
氟塔18,脱氟塔18中,在高温、高压的条件下使其与用于吸附氟化合物的吸
附剂接触,吸附去除该氯化氢粗气体C中的氟化合物,形成氯化氢气体D。
脱氟工序中,氯化氢粗气体C中残留的微量的氟化氢和作为低沸物的碳酰氟
被吸附去除。
脱氟工序中的吸附剂的温度、即脱氟塔18内的温度在加压体系中优选为
100~120℃、更优选为100~110℃。超过该温度范围时,吸附剂对于氟化合物
的吸附能力有降低的倾向。
为了将脱氟塔18内的温度有效地设为上述优选的温度范围,预热器16中
优选将氯化氢粗气体C加热至115~130℃,更优选加热至120~125℃。其中,
该温度依赖于管线的散热条件。
使氯化氢粗气体C与吸附剂接触时的压力、即脱氟塔18内的压力优选为
0.65~0.8MPaG、更优选为0.7~0.8MPaG。气相吸附中的平衡吸附量依赖于压
力,大致以1000kPa达到平衡,但压力上限依赖于脱氟塔的设计压力。
作为活性氧化铝的一般的使用条件,空塔速度据说为0.05~0.5m/秒,氟
化合物吸附的情况也优选在该范围内使用。空塔速度更优选为0.10~0.30m/
秒。前述氯化氢粗气体C的空塔速度如果为上限值以下,则可充分得到氯化
氢粗气体C和吸附剂的接触时间,氟化合物的去除效率高。
氯化氢粗气体C和吸附剂的接触时间可以考虑氟化合物的去除效率、生
产率等而适当设定即可。
作为用于吸附氟化合物的吸附剂,从氟化氢、碳酰氟的去除效率高的方
面出发,优选选自由活性氧化铝、氢氧化铝、氯化铝、硅烷和氯硅烷组成的
组中的至少1种,更优选活性氧化铝。
作为活性氧化铝,存在氧化铝单独的氧化铝凝胶和为了增加比表面积而
添加有二氧化硅的氧化铝·硅胶,从以高效率吸附氟化合物的方面出发,更
优选氧化铝单独的活性氧化铝。作为活性氧化铝的单独的程度,优选Al2O3
为99.0质量%以上,更优选为99.7质量%以上。
作为活性氧化铝,特别优选粒状活性氧化铝。
活性氧化铝的粒径优选为5mm以下、更优选为2~4mm。活性氧化铝的粒
径超过上限值时,压损降低,吸附面积降低。如果活性氧化铝的粒径小于下
限值,则吸附面积增加,压损增加。
需要说明的是,前述粒径为由基于筛的粒度规定的值。
活性氧化铝的比表面积优选为100m2/g以上、更优选为250~300m2/g。如
果活性氧化铝的比表面积为下限值以上,则氟化合物的去除效率高。如果活
性氧化铝的比表面积小于下限值,则吸附量降低。
需要说明的是,前述比表面积为利用气体吸附法测定的值。
另外,活性氧化铝从氟化合物的去除效率高的方面出发,优选事先使经
过纯化的氯化氢气体接触过的活性氧化铝。具体而言,优选的是,在脱氟塔
18内填充活性氧化铝,事先使经过纯化的氯化氢气体通气,然后实施氯化氢
的纯化。
通过事先使经过纯化的氯化氢气体与活性氧化铝接触,从而氟化合物的
去除效率提高的要因尚未明确,但可以认为,这是由于,活性氧化铝表面被
氯化,与氟化合物的亲和性高的氯化铝在表面生成从而可以得到高的吸附效
率。
作为与活性氧化铝事先接触的经过纯化的氯化氢气体,优选氟的含量以
HF换算计为2质量ppm以下的氯化氢气体,更优选为1质量ppm以下的氯化氢
气体。如果氟的含量为前述上限值以下的氯化氢气体,则可以使用由本发明
的纯化方法中的脱氟工序得到的氯化氢气体,也可以使用由本发明的纯化方
法以外的方法纯化过的氯化氢气体。
事先使经过纯化的氯化氢气体与活性氧化铝接触时,优选的是,初期使
其与非活性气体(例如氮气等)和氯化氢气体的混合气体接触,缓慢提高氯
化氢气体的比例,最终使100%的氯化氢气体接触。由此,可以防止由于吸
附热导致的温度急剧上升。
另外,事先使氯化氢气体与活性氧化铝接触时,必须注意由吸附热导致
的放热。塔内温度上升而超过设计温度时,有可能引起密封材质等的热劣化,
从该观点出发,氯化时的脱氟塔内温度优选为90℃以下、更优选为70℃以下。
事先使活性氧化铝与氯化氢气体接触的时间在使100%的氯化氢气体接
触的状态下、以脱氟塔18内的温度、即活性氧化铝的温度达到平衡为目标。
对脱氟塔18的形态没有特别限定。例如可以为1塔式的固定床,也可以
为3塔式等多塔式的连续固定床。
脱氟工序中得到的氯化氢气体D中的氟浓度以HF换算计优选为10质量
ppm以下、更优选为2质量ppm以下。
(吸收工序)
将自脱氟塔18回收的氯化氢气体D用冷却器20冷却供给至吸收塔22,使
其与水或盐酸水溶液(以下,有时将它们统称为“吸收水E”)接触,从而使
氯化氢气体D中所含的氯化氢吸收于吸收水E,得到盐酸水溶液F。氯化氢气
体D中包含作为低沸物的R-23,由于对于水为难溶,因此残留于气相,被分
离。另外,氯化氢气体D中以极微量包含的碳酰氟通过水解变为氟化氢和二
氧化碳。氟化氢被吸收于吸收水E,二氧化碳在气相中为气相色谱分析的检
测限以下。
具体而言,吸收塔22具有:供给氯化氢气体D的氯化氢气体吸收塔22a
和供给吸收水E的填充塔式回收塔22b。氯化氢气体D在氯化氢气体吸收塔22a
中吸收于吸收水E,未吸收氯化氢气体在填充塔式回收塔22b中吸收于吸收水
E。氯化氢气体D中的氯化氢吸收于吸收水E而得到的盐酸水溶液F自氯化氢
气体吸收塔22a的塔底部被回收部24所回收。吸收水E中包含未被吸收的R-23
的非吸收气体G自填充塔式回收塔22b的塔顶部被送至分离纯化R-23的工序。
作为吸收水E中使用的水,优选脱氯水。
另外,使用盐酸水溶液作为吸收水E时,该盐酸水溶液的氯化氢浓度优
选为共沸浓度(常压)以上、即20质量%以上,更优选为20~22质量%。如果
作为吸收水E而供给的盐酸水溶液的氯化氢浓度为前述范围,则容易自吸收
塔22回收氯化氢浓度为30~40质量%的盐酸水溶液F。
吸收工序中的吸收水E的温度优选为吸收水E的沸点以下,更优选为
20~50℃。
一般来说,气体的溶解度随着压力越高而越大,因此吸收塔在高压下操
作是有利的,优选考虑吸收塔前后的温度·压力来确定吸收塔内的压力。
氯化氢气体D与吸收水E的接触时间可以考虑氯化氢的吸收效率、生产
率等而适当设定。
吸收工序中得到的盐酸水溶液F中的氟的含量以氟化氢换算计为
0.8mg/L以下、进而为0.1mg/L以下时,从环境上也优选。
以上说明的本发明的氯化氢的纯化方法中,冷凝工序中,被分为:包含
作为低沸物的氯化氢、R-23和碳酰氟的氯化氢粗气体C和包含作为高沸物的
R-22、R-21、氯仿和氟化氢的冷凝液B。因此,在气液分离工序的时刻氟化
氢等高沸物的大部分自氯化氢被分离。另外,脱氟工序和吸收工序中,残留
氟化氢、和碳酰氟、R-23等低沸物被去除,残留的氟化合物的量进一步降低。
如此,本发明的纯化方法与现有的纯化方法相比,可以以高效率自R-22的制
造中得到的反应粗气体去除氟化氢等氟化合物,可以使氯化氢充分纯化。另
外,冷凝工序和气液分离工序中,氟化氢的大部分被去除,因此,脱氟工序
中使用的吸附剂的寿命也延长,经济上也是有利的。
需要说明的是,本发明的氯化氢的纯化方法、进而盐酸水溶液的纯化方
法不限定于前述方法。
例如,可以设置在吸收工序中得到的盐酸水溶液F中通入非活性气体(氮
气等)或空气,使盐酸水溶液中残留的难溶性挥发成分发散进而去除的发散
工序。该发散工序中通过与非活性气体或空气气液接触,从而盐酸水溶液F
中的难溶性挥发成分(残留的R-22、R-23、氯仿)向气相移动,进而被去除。
另外,本发明的氯化氢的纯化方法中,吸收工序或发散工序后,可以根
据需要,使用活性炭等吸附剂进一步去除氟系以外的卤化有机化合物。
另外,气液分离工序中,从氯化氢的纯度和回收率高的方面出发,优选
将冷凝液蒸馏,也可以为不使冷凝液蒸馏而进行气液分离的方法。
实施例
以下,根据实施例详细说明本发明,但本发明不限定于以下的记载。例
1为实施例,例2、3为比较例。
[反应粗气体的组成]
纯化中使用的反应粗气体所含的氟化合物的浓度如下求出:使该反应粗
气体吸收于水,通过使用氟离子选择性电极的氟离子计,测定氟离子浓度从
而求出。反应粗气体所含的氯化氢的浓度如下测定:使该反应粗气体吸收于
水,通过中和滴定法从而测定。氯仿如下定量:使反应粗气体吸收于水,通
过二硫化碳提取有机物,然后使用毛细管气相色谱仪从而定量。
[氟化氢换算浓度的测定]
气体中和盐酸水溶液中的氟化氢换算浓度(HF换算浓度)如下求出:使
用前述氟离子计,测定氟离子浓度,换算为氟化氢浓度从而求出。
[氯化氢浓度的测定]
盐酸水容液中的氯化氢浓度通过中和滴定法测定。
[例1]
在图1所示的工序中进行氯化氢的纯化。
作为脱氟塔18,使用3塔式(第1塔、第2塔、第3塔)的连续固定床的脱
氟塔,在3个塔中分别填充合计为4200kg的作为吸附剂的商品名“KHD-24”
(住友化学工业株式会社制造、活性氧化铝粒状品、粒径:2~4mm、Al2O3
含量:99.7质量%、SiO2含量:0.02质量%、比表面积:270m2/g。)。然后,
事先使经过纯化的氯化氢气体(HF换算浓度2质量ppm)和氮气通气。通气
的纯化过的氯化氢气体和氮气各自的流量如表1的(1)~(7)所示那样变化。
氯化氢气体通气时,以100%氯化氢气体通气的状态(表1的(7))进行通气,
直至脱氟塔18内的温度(吸附剂的温度)达到平衡。脱氟塔18内的温度不会
超过90℃。
[表1]
接着,将使氟化氢和氯仿反应而得到的反应粗气体A(原料未反应物=4.7
质量%、R-22=46.0质量%、HCl=42.3质量%、其他=7.0质量%)供给至冷凝
器12,以R-22的冷凝条件(压力1.0MPaG以上、温度0℃以下)使包含R-22
的高沸物冷凝,得到包含R-22的冷凝液B和包含氯化氢气体的氯化氢粗气体
C。
接着,将冷凝液B和氯化氢粗气体C供给至蒸馏塔14,将冷凝液B加热,
并且对冷凝液B和氯化氢粗气体C进行气液分离。蒸馏塔14内的压力为
1.0MPaG,冷凝液B的加热温度为25℃,自塔顶部馏出的氯化氢粗气体C的温
度为-30℃。
接着,将自蒸馏塔14的塔顶部馏出的氯化氢粗气体C的压力减压至
0.7MPaG,然后在预热器16中加热至110℃,供给至脱氟塔18。将氯化氢粗
气体C的空间速度设为0.2m/秒,将氯化氢粗气体C和吸附剂的接触时间以3
塔合计计设为55秒左右。另外,纯化中的脱氟塔18内的压力为0.7MPaG,第
1脱沸塔出口中的气体的温度为115℃,第2脱沸塔出口中的气体的温度为
110℃,第3脱沸塔出口中的气体的温度为102℃。
接着,将自脱氟塔18回收的氯化氢气体D通过冷却器20冷却至42℃,供
给至吸收塔22,与脱氯水(吸收水E)接触,使氯化氢气体D中的氯化氢吸
收于脱氯水。吸收水E的流量为0.0014m3/秒,氯化氢气体D的空塔速度设为
2.5m/秒,吸收水E与氯化氢气体D的接触时间为2秒。自吸收塔22回收的盐酸
水溶液F的温度为25℃,氯化氢浓度为36.5质量%。
脱氟工序中的各气体的HF换算浓度在脱氟塔18的第1塔入口为10.03质
量ppm、在第1塔出口为5.52质量ppm、在第2塔出口为2.55质量ppm、在第3
塔出口为1.90质量ppm,自吸收塔22回收的盐酸水溶液F中的HF换算浓度为
0.30质量ppm。
[例2]
在图2所示的工序中进行氯化氢的纯化。将与例1中使用的气体为相同的
反应粗气体A供给至填充有约7kg的活性炭的活性炭槽30,吸附去除氟化合
物。将反应粗气体A的流量设为20Nm3/小时、槽内温度设为107℃、槽内压
力设为4.7kg/cm2。
接着,将自活性炭槽30回收的气体H在预热器31中冷却至40℃,供给至
硫酸清洗塔32。使该气体H中的氟化氢与硫酸反应(HF+H2SO4→HSO3F+
H2O),以氟硫酸的形式去除。
接着,将自硫酸清洗塔32回收的氯化氢气体I供给至吸收塔34(具有与
吸收塔22同样的氯化氢气体吸收塔34a和填充塔式回收塔34b的形态),使其
与水(吸收水E)接触,从而使该氯化氢气体I中的氯化氢吸收于水,形成盐
酸水溶液F,分离成R-21、R-22和R-23。将吸收水E的流量设为0.000011m3/
秒、氯化氢气体I的空塔速度设为1.1m/秒、吸收水E与氯化氢气体I的接触时
间设为2秒。盐酸水溶液F回收于回收部36。另外,没有被吸收水E吸收的气
体J自填充塔式回收塔34b的塔顶部回收。
供给至活性炭槽30的反应粗气体中的HF换算浓度为6.6质量%,活性炭
槽30出口中的氯化氢气体的HF换算浓度为300质量ppm。另外,自吸收塔34
回收的盐酸水溶液F的氯化氢浓度为33质量%,HF换算浓度为100质量ppm。
[例3]
为了将碳酰氟用水分解(COF2+H2O→2HF+CO2)·去除,在活性炭槽
30中添加水(添加量:11.4g/Nm3-供给反应气体),除此之外,与例2同样地
得到盐酸水溶液。活性炭槽30中碳酰氟分解而生成的氟化氢在硫酸清洗塔32
中变为氟硫酸被去除。
活性炭槽30出口的HF换算浓度为19质量ppm。另外,自吸收塔34回收的
盐酸水溶液F的氯化氢浓度为33质量%,HF换算浓度为6质量ppm。
如以上那样,通过具备冷凝工序、气液分离工序、脱氟工序和吸收工序
的本发明的纯化方法将氯化氢纯化的例1中,所得盐酸水溶液中的HF换算浓
度非常低,可以以高效率去除氟化氢。
另一方面,使用通过利用活性炭的吸附去除和利用硫酸清洗的分解去除
来去除氟化合物的纯化方法纯化氯化氢的例2和例3中,与例1相比,所得盐
酸水溶液中的HF换算浓度高,氟化氢的去除效率低。
产业上的可利用性
本发明的方法可以用于制造R-22时副产的氯化氢的纯化、经过纯化的盐
酸水溶液的制造。
需要说明的是,将2013年5月15日申请的日本专利申请2013-103270号的
说明书、权利要求、附图和摘要的全部内容引用至此,作为本发明的说明书
的公开内容,被引用。
附图标记说明
12···冷凝器、14···蒸馏塔、16···预热器、18···脱氟塔、
20···冷却器、22···吸收塔、24···回收部。