HCl與H2O形成的稀鹽酸存在有高沸點(diǎn)恒沸物(即其沸點(diǎn)高于單純的H2O和HCl),其恒沸點(diǎn)和恒沸組成隨壓力而變化。所以,要處理稀鹽酸使HCl與H2O分開,用簡(jiǎn)單的蒸餾或汽提方法是不行的。目前,已工業(yè)化的方法有以下幾種。
濃硫酸萃取精餾回收氯化氫該工藝的基本原理是利用硫酸與水完全互溶且較濃的硫酸沸點(diǎn)高于恒沸鹽酸的沸點(diǎn),使稀鹽酸中的水轉(zhuǎn)移到濃硫酸中形成相對(duì)較稀的硫酸,從而把氯化氫汽提出來,較稀的硫酸經(jīng)蒸發(fā)脫水,濃縮為濃硫酸循環(huán)使用,蒸發(fā)出的水冷凝以后即為酸性廢水CaCl2水溶液萃取破共沸回收HCl即在稀鹽酸中加入氯化鈣打破其共沸點(diǎn)的限制,把氯化氫分離出來。與2.1方法相比,設(shè)備材質(zhì)選擇有些差異(不必考慮硫酸腐蝕),廢水中只含微量鹽酸,不含硫酸。
變壓蒸餾破共沸回收HCl基本原理是利用恒沸鹽酸組成隨壓力而變化,相對(duì)于H2O和HCl,恒沸鹽酸始終是高沸點(diǎn)組分的特點(diǎn),從而達(dá)到使H2O和HCl分離的目的。在絕壓33.33kPa時(shí),恒沸組成約為22%HCl,恒沸點(diǎn)為81.2c,水的沸點(diǎn)為70.8c;在壓力為0.20~0.30 MPa(A)時(shí),恒沸組成相應(yīng)為0.19%~18.20%HCl。
后2種方法已在國(guó)內(nèi)有機(jī)硅單體廠廣泛采用,尤其是變壓蒸餾破共沸在20世紀(jì)80年代萬噸有機(jī)硅項(xiàng)目上即被采用,收到了較好的效果,不但解決了稀鹽酸處理難題,而且使合成CH3Cl原料HCl的消耗明顯降低,從而降低了新鮮HCl補(bǔ)充量。氯化氫單耗典型數(shù)據(jù)為不回收HCl時(shí),0.77~0.79t(100%hcl)/tch3cl;回收hcl時(shí),0.73t(100%hcl)/tch3cl。 3 CaCl2破共沸回收氯化氫
很多工業(yè)生產(chǎn)中都會(huì)副產(chǎn)鹽酸,對(duì)于這些副產(chǎn)鹽酸一般的處理方法是中和后排放,但是通過上面的回收氯化氫工藝,可以大大降低企業(yè)的投入成本。
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