專利名稱:一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于無機(jī)化工制備方法技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法。
背景技術(shù):
在醫(yī)藥、鋼鐵和無機(jī)化工等相關(guān)領(lǐng)域會產(chǎn)生大量的低濃度鹽酸溶液,由于酸的濃度比較低,直接用于工業(yè)生產(chǎn)過程十分困難。為了將鹽酸回收再利用,可以采用精餾或萃取的方法予以實(shí)現(xiàn)。普通精餾很難獲得鹽酸濃度高于20. 2 wt%的溶液,因而相繼提出各種改進(jìn)的方法,如變壓精餾、加鹽精餾和硫酸萃取精餾等。不同壓力下HCl-H2O體系的共沸物組成不同, 通過多級變壓精餾分離稀鹽酸中的水,可以獲得濃鹽酸。精餾過程中向稀鹽酸溶液中加入高濃度的金屬氯化物(如MgCl2),可以改變共沸點(diǎn)組成,從而得到濃鹽酸溶液。也有文獻(xiàn)報(bào)道,向稀鹽酸溶液中加入濃硫酸,可以提高HCl對!120的相對揮發(fā)度,通過精餾獲得氯化氫氣體。上述方法操作不便,對設(shè)備要求較高,而且能耗大。對鹽酸進(jìn)行萃取,常用的萃取劑有異戊醇和叔胺。異戊醇與鹽酸作用力適中,同時(shí)能夠萃取一定量的水,然而萃取劑相經(jīng)過精餾等過程,仍只能得到稀鹽酸溶液。叔胺萃取鹽酸的能力較強(qiáng),為避免出現(xiàn)第三相,通常采用極性有機(jī)物作為稀釋劑。叔胺萃取鹽酸后,很難通過水洗、精餾等方式回收鹽酸。雖然專利US4115530提出采用非極性有機(jī)物作為稀釋齊U,可以通過精餾萃取劑相得到氯化氫氣體,但由此產(chǎn)生的第三相會對萃取過程不利。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明提供了一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法。一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法,其特征在于,該方法的具體步驟如下(I)制備萃取劑采用中性磷類有機(jī)物為絡(luò)合劑,將絡(luò)合劑與稀釋劑混合攪拌均勻,其中絡(luò)合劑的體積分?jǐn)?shù)為ιο°/Γιοο% ;(2)萃取鹽酸在常溫常壓條件下萃取鹽酸溶液,分離得到萃取劑相,萃取過程中萃取劑與鹽酸溶液的體積比為O. 02飛O ;(3)回收萃取劑將萃取相通過熱空氣鼓泡或精餾的方式脫水,再經(jīng)過多級精餾或蒸餾釋放出氯化氫氣體。所述中性磷類有機(jī)物為磷酸酯、膦酸酯、次膦酸酯和三烷基氧膦中的一種或多種,
ROR
所述磷酸酯、膦酸酯、次膦酸酯和三烷基氧膦的結(jié)構(gòu)式分別為R’O jp=o、r’o jp=0、
I ,R ' O,
權(quán)利要求
1.一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法,其特征在于,該方法的具體步驟如下 (1)制備萃取劑采用中性磷類有機(jī)物為絡(luò)合劑,將絡(luò)合劑與稀釋劑混合攪拌均勻,其中絡(luò)合劑的體積分?jǐn)?shù)為10% 100%; (2)萃取鹽酸在常溫常壓條件下萃取鹽酸水溶液,分離得到萃取劑相,萃取過程中萃取劑與鹽酸溶液的體積比為O. 02飛O ; (3)回收萃取劑將萃取相通過熱空氣鼓泡或精餾方式脫水,再經(jīng)過多級精餾或蒸餾釋放出氯化氫氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法,其特征在于所述中性磷類有機(jī)物為磷酸酯、膦酸酯、次膦酸酯和三烷基氧膦中的一種或多種,所述磷酸酯、膦酸酯、次膦酸酯和三烷基氧膦的結(jié)構(gòu)式分別為
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法,其特征在于所述稀釋劑為C4 C16烷烴、CfC16的鹵代烷烴、C6 C12芳烴、C6 C12的鹵代芳烴、C8 C12醚、CrC10醇、C4 C10酯、煤油和汽油中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法,其特征在于所述鹽酸溶液中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不高于40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法,其特征在于所述氯化氫氣體的釋放過程在常壓、減壓或惰性氣體吹掃的條件下進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明屬于無機(jī)化工制備方法技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種從鹽酸溶液中制取氯化氫氣體的方法。本發(fā)明的基本工藝為采用萃取劑常溫萃取鹽酸溶液,氯化氫以及少量水進(jìn)入萃取劑相。萃取劑相脫水后,通過精餾釋放出氯化氫氣體,萃取劑可循環(huán)使用。采用中性磷類有機(jī)物為絡(luò)合劑,中性磷類有機(jī)化合物含磷氧雙鍵,其中氧原子電負(fù)性比較強(qiáng),能夠?qū)}酸進(jìn)行絡(luò)合萃取。該類萃取劑與鹽酸作用力適中,鹽酸既能有效地被萃入有機(jī)相,也比較容易從有機(jī)相中分離,氯化氫以氣體形式從有機(jī)相中逸出。該方法簡單有效、適用范圍廣泛。
文檔編號C01B7/01GK102774811SQ201210244799
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者李躍, 王嘉偉, 秦?zé)?申請人:清華大學(xué)