高纯氯化氢气体的制备方法综述

《高纯氯化氢气体的制备方法综述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高纯氯化氢气体的制备方法综述（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、高纯度氯化氢气体的制备方法综述高纯度氯化氢气体用途广泛，可用于制染料，香料，药物等，又是集成电路 生产过程中硅片蚀刻，敦化和外延的工艺的重要材料，也可用于合成催化剂，金 属冶炼等领域。随着各行业的发展，高纯度氯化氢的需求量原来越大。对获得高纯度氯化氢的方法做进一步探讨。目前国内外高纯度氯化氢的制备 方法主要有以下几种。1. 解吸法。用浓硫酸与烘干的氯化钾反应，生成高纯氯化氢气体，用压缩机 压入钢瓶中。即曼海姆法硫酸钾联产氯化氢气体。解吸法生产的氯化氢纯度高（体积分数99）,纯度波动小，不含游离氯，有 利于氯乙烯合成实现分子比自控，可使氯乙烯合成的过量氯化氢的量降低到 2%-5%，减少了氯化氢的

2、消耗定额。由于该工艺生产的氯化氢纯度高，几乎不含 惰性气体，减少了氯乙烯精馏尾气的放空损失，提高了精馏系统的总收率。解吸 法生产氯化氢是在高温下进行的，高温条件下浓盐酸具有更强的腐蚀性，因此对 设备与管道材质的要求比较苛刻，成本增加，并且高温下法兰垫片容易老化发生 盐酸渗漏，具有危险性，并且使开停车次数频繁，影响生产。2. 盐酸脱析法。将浓盐酸置于脱析塔中加热脱析制氯化氢气体。盐酸脱吸法 制高纯氯化氢广泛应用于PVC、氯丁二烯和高纯盐酸等的生产中。脱析法生产的氯化氢纯度高（体积分数99），设备投资管理要求不高，操作 比较简单，对环境和人体损害较低，整个生产费用相对较低，但是原料消耗很高 而相对

3、于其他方法其安全生产措施就简单多了, 只是为防止原料酸储槽和稀酸 储槽在进酸过程中气体氯化氢外逸污染环境, 其出气经尾气中和槽内的碱液洗 涤吸收后排入大气。此方法所副产的稀盐酸量较大,可用于内部其他生产。3. 合成法 合成法的基本原理原理非常简单，即氢气在氯气中均衡燃烧，生成氯化氢气体，反应式如下：CI +H =2HCl+1.84x105j22合成法生产氯化氢是目前国内大型的氯化氢生产装置所采用的生产工艺，由 于该工艺成熟稳定，并且在生产过程中积累了大量的实践经验，有利于生产长期 稳定的运行。但是由于参与氯乙烯合成反应的氯化氢是由氯气和氢气合成制得， 纯度低，一般为93%-95% ，其余组分为

4、氢气等不凝气体。这些不凝气体不但会 降低合成转化率，还会使精馏系统的冷凝器传热系数显著下降，尾气放空量增加， 从而降低精馏总收率。由于氯化氢纯度低，合成氯乙烯时，过量氯化氢的量达到 5%-10%，使氯化氢的消耗定额增高，从而提高了聚氯乙烯的生产成本，并造成 原料氯气和氢气的浪费。并且从原料上看，合成法原料中的Cl属于高度危害的 2剧毒物质，因此，为了避免Cl对环境造成污染，必须增加一套氯气除害装置，2这样无形中增加了装置的投资。另一原料H属于甲类可燃性气体，引燃温度为2400 C,爆炸极限为4.1%74.1%,爆炸下限低、爆炸极限范围广，属于易燃易爆 性气体。因此，此装置的电气设备都为防爆型设

5、备。根据GB50058- 92爆炸和 火灾危险环境电力装置设计规范的规定， 该装置电气设备的防爆等级比较高， 为DIICT1,所以装置的电气设备投资相对较高。4. 石油化工副产氯化氢提纯法此方法得到的氯化氢含水量低，对设备基本无腐蚀，可以大大减少设备方面 的投资及困难，但其通常含有达lOOOppm甚至更多的乙烯或乙炔杂质通常通过精 馏或者吸附方法予以提纯，但由于乙烯和乙炔的沸点与氯化氢相近很难用精馏方 法除干净，而吸附的方法操作繁琐，需要频繁更换吸附剂，成本很高。同时还会 有副产物生成，对副产物的处理也是一大难题。总上所述，通过表一对四种常用方法进行比较。合成法解吸法盐酸脱析法石油化工副产氯化氢提纯法原料消耗低低高高设备投资高高低低操作难难简单难环境及人身危害低高低低安全性低低高高表从表一可以看出， 盐酸脱析法除在原料消耗方面不如其他方法，但在其他方面都有很大的优点，同时盐酸脱析法制备工艺简单可大规模生产，适合我厂的实 际情况。此方法生产出的氯化氢气体可以满足厂内生产需求，同时副产物稀盐酸 可以用于厂内其他生产，避免原料浪费，环境污染等问题。因此结合我厂实际情 况，盐酸脱析法更适合我厂的生产需求。