آلودگی ها

اسید هیدروکلریک ممکن است به صورت پساب گازی یا آبی یا محصولی از منابع مختلف ایجاد شود. حتی HCl تازه تهیه شده با درجه فنی ممکن است مشخصات یک فرآیند اختصاصی را برآورده نکند. از این رو موارد زیادی وجود دارد که تمیز کردن یا تصفیه اسید کلریدریک مفید یا ضروری است. آلودگی های اسید هیدروکلریک در اکثر موارد به شرح زیر است:

سایر هالوژن های هیدروژنی مانند HF، HBr یا HI
گازهای دیگری که در HCl آبی کمتر محلول هستند، به عنوان مثال. SO2 یا NOx
مواد معدنی غیرفرار مانند نمک های معدنی به عنوان مثال. هالوژنیدها
اجزای فرار و غیر فرار آلی
هزینه های حذف این آلودگی ها باید تا حد امکان کم باشد. این امر به ویژه هنگام ترکیب مراحل تمیز کردن با سایر مراحل فرآیند در یک واحد قابل دستیابی است.

جداسازی آلودگی های غیر فرار

مواد غیر فرار موجود در اسید کلریدریک، مانند نمک های فلزات سنگین، به سادگی با تبخیر اسید مهار می شوند. یک طرح چیدمان مناسب در زیر ارائه شده است. با وجود متال هالیدها، اسید هیدروکلریک تبخیر شده حاوی بخش هایی از هالیدهای هیدروژن مربوط خواهد بود. نمک های فلزی در باقی مانده باقی می مانند.

پاکسازی HCl با تبخیر

حذف HCl اجزای با جوش بالا
یک فرصت اضافی برای جداسازی، ترکیبی از یک اواپراتور با یک ستون یکسوسازی و یک خروج گازی بالاتر از پایین ترین بسته بندی آشکار می شود. به این ترتیب یک مخلوط هیدروکلراید ضایعات را می توان به آب، اسید هیدروکلریک آزئوتروپیک و اجزای در حال جوش بالاتر تقسیم کرد. HNO3. این به ویژه در صورتی جالب است که یک مرحله پیش تمرکز برای فرآیند کلی به هر حال لازم باشد. در اینجا، غلظت با فرآیند تمیز کردن ترکیب می شود.

جداسازی مواد آلی و گازهای جذب شده (به عنوان مثال SO2)

در صورتی که جریان گاز زائد HCl ورودی نیز حاوی اجزای فراری باشد که نسبت به HCl در آب کمتر محلول هستند، می توان آنها را در همان ستون جدا کرد. به عنوان مثال گازهایی مانند SO2 یا مواد آلی که یا جوشان سبک هستند به عنوان مثال. استون یا غیرقابل مخلوط شدن در آب به عنوان مثال. تولوئن HCl در قسمت بالایی ستون جذب می شود و دما را افزایش می دهد. بخار اضافی از قسمت پایین ستون وارد می شود و اجزای a.m را از بین می برد. سپس بخارات خیزش متراکم می شوند. اگر این بخارات حاوی آلودگی های گازی غیرقابل چگالش مانند S02 باشد، می تواند یک کندانسور خیزش کننده باشد، در حالی که کندانسور در حال سقوط برای آلودگی های متراکم مناسب تر است که از برگشت سریع میعانات به ستون جلوگیری می کند و جداسازی فاز اختیاری را امکان‌پذیر می کند.

حذف یون های برومید

از آنجایی که منابع طبیعی کلریدها حاوی برمید هستند، اسید کلریدریک نیز ممکن است حاوی اسید هیدروبرومیک باشد. بسته به میزان برومیدها، هدف فقط حذف است یا در صورت وجود محتوای برمید بالاتر، بازیابی برم. اساس حذف برومیدها اکسیداسیون آنها به برم فرار است که می توان آن را جدا کرد. متداول ترین عامل اکسید کننده مورد استفاده کلر است.

 

حذف برمید

برم زدایی نیاز به یک فرآیند جداسازی دارد که می تواند با یک پیش تغلیظ اسید کلریدریک برای تولید اسید آزئوتروپیک مطابق شکل زیر ترکیب شود.

جداسازی یون های فلوراید

وجود فلوریدها در اسید کلریدریک می تواند برای استفاده بیشتر از هیدروکلریک اسید نامطلوب باشد و به ویژه در هنگام استفاده از تجهیزات ساخته شده از شیشه بوروسیلیکات یا فولاد با روکش شیشه ای مضر است. حذف فلوریدها با این واقعیت ساده می شود که CaF2 حلالیت بسیار کمی دارد و CaCl2 حلالیت بسیار بالایی در HCl آبی دارد. در نتیجه با افزودن نمک های کلسیم مانند CaO به فلورید حاوی HCl آبی، فلوریدها به صورت CaF2 رسوب می کنند و می توانند از سوسپانسیون اسیدی جدا شوند. سپس کلسیم حاوی اسید کلریدریک به ستون یکسوسازی مانند بالا وارد می شود تا اسید کلریدریک آزئوتروپیک گازی بتواند از بالای اواپراتور خارج شود. باقیمانده حاوی نمک های کلسیم تا حدی به رسوب دهنده برگشت داده می شود و تا حدی از سیستم خارج می شود. تلفات کلسیم با افزودن CaO جبران می شود. هر چه مقدار کلسیم در رسوب‌دهنده بیشتر باشد، غلظت فلوراید باقی‌مانده کمتر است که می‌توان آن را به مقادیر بسیار پایین کاهش داد. این فرآیند ثبت اختراع QVF® (اختراع اروپایی EP 0506050، ثبت اختراع آلمانی شماره 4110177)، حذف یون‌های فلوراید از اسید کلریدریک را به راحتی امکان‌پذیر می‌سازد، به طوری که اسید کلریدریک تمیز شده را می‌توان برای استفاده بیشتر صنعتی ارسال کرد.

حذف فلوراید

از آنجایی که CaCl2 همچنین به عنوان عامل استخراجی برای تولید اسید هیدروکلریک بیش از آزئوتروپ استفاده می شود، مزایای قابل توجهی را می توان با ترکیب فلور زدایی با این فرآیند غلظت به دست‌آورد.