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      氯的制造方法

      文檔序號:3438897閱讀:685來源:國知局
      專利名稱:氯的制造方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種氯的制造方法。
      背景技術(shù)
      氯作為氯乙烯、光氣等的原料是有用的,并且已知可以通過含有氯化氫的原料氣體中的氯化氫的氧化而得到。例如,作為使用催化劑利用分子氧將氯化氫催化氧化而制造氯的方法,一直以來,認(rèn)為被稱作Deacon催化劑的銅類的催化劑具有優(yōu)良的活性,提出了很多在氯化銅和氯化鉀中添加有各種化合物作為第三成分的催化劑。另外,除Deacon催化劑以外,還提出了將氧化鉻、其它的鉻化合物作為催化劑使用的方法及將氧化釕、其它的釕化合物作為催化劑使用的方法(國際公開第04/037718號公開文本(專利文獻(xiàn)1)等)。在此,作為含有氯化氫的原料氣體,經(jīng)常應(yīng)用在氯化合物的熱分解反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、有機化合物的光氣化反應(yīng)或氯化反應(yīng)等中產(chǎn)生的副產(chǎn)物。這樣的原料氣體中,除氯化氫以外,含有來自發(fā)生源的工藝的雜質(zhì)。例如,將由使異氰酸酯的胺和光氣反應(yīng)的工序產(chǎn)生的含有氯化氫的氣體作為原料氣體使用的情況下,原料氣體中含有一氧化碳、氧硫化碳、鄰二氯苯、一氯苯等有機化合物及氮等雜質(zhì)。但是,原料氣體中含有的雜質(zhì)存在引起催化劑活性下降、反應(yīng)后的生成氣體處理工序系統(tǒng)的配管的堵塞、由于未反應(yīng)而蓄積在循環(huán)的氧中等問題。另外,在氯的制造方法中,使由氯化氫氧化而得到的含有氯的氣體與水或鹽酸水接觸,除去未反應(yīng)的氯化氫,得到以氯及氧為主要成分的氣體,干燥該氣體供精制使用。一般情況下,此時,未反應(yīng)的氯化氫再次作為制造氯的原料使用。這種情況下,未反應(yīng)的氯化氫以氯化氫及水為主要成分的溶液(氯化氫水溶液)的形式被回收,供再循環(huán)使用。一般情況下,由于氯化氫水溶液會形成共沸混合物,僅單純的蒸餾,很難分離回收為其構(gòu)成成分的氯化氫和水。作為從該氯化氫水溶液分離回收氯化氫和水的方法,公知的有在氯化氫水溶液中添加硫酸、氯化鈣等強電解質(zhì)作為第三成分,使共沸狀態(tài)發(fā)生變化而進(jìn)行蒸餾的方法。作為具體的順序,在第一階段,通過添加強電解質(zhì)在降低溶液中的水的活量的狀態(tài)下,蒸餾溶液對以氯化氫為主要成分的氣體進(jìn)行汽提(stripping,日文原文放散)并回收。其后,在第二階段,蒸餾第一階段中殘留的強電解質(zhì)水溶液,將水蒸餾掉。在第二階段中濃縮的強電解質(zhì)水溶液可以作為第一階段中的添加劑再次利用。但是,這種方法存在必須添加第三成分、及作為裝置材料需要高價物質(zhì)的問題。例如,作為第三成分添加硫酸的情況下,在第一階段中添加的硫酸的濃度從獲得使共沸狀態(tài)發(fā)生變化的充分的效果、且在第二階段中濃縮的硫酸返回第一階段之前其流量不至于過大的觀點考慮,優(yōu)選至少在80重量%以上。但是,若添加這樣的濃度的硫酸,則第一階段中的蒸餾成為氯化氫、水和硫酸共存的狀態(tài),溶液的沸點也上升,因此難以使用常用于氯化氫水溶液蒸餾的樹脂浸漬碳這樣的廉價材料。另外,第二階段中的脫水在大氣壓下操作溫度變?yōu)?00°C以上的高溫,因此一般在減壓下進(jìn)行,但若過于降低操作壓力,則難以凝結(jié)蒸發(fā)后的水,因此脫水工序中通過降低操作壓力降低操作溫度有一定限度。因此,用于脫水的裝置通常需要使用鉭等高價的耐腐蝕性材料。另外,作為第三成分添加氯化鈣的情況下,在第二階段的進(jìn)行脫水時,會產(chǎn)生固體析出帶來需要除垢的情況。鑒于上述的問題,正在研究包含以下工序的氯的制造方法吸收原料氣體中含有的雜質(zhì),并對得到的溶液進(jìn)行后汽提的工序;以及吸收含有氧化反應(yīng)后得到的氯化氫的溶液,之后進(jìn)行汽提的工序(日本特開2000-034105號公報(專利文獻(xiàn)2)、日本特開 2001-139305號公報(專利文獻(xiàn)3)、日本特開2006-219369號公報(專利文獻(xiàn)4)等)。在該制造方法中,通過使用分開的汽提塔實施來自原料氣體的汽提工序和氧化反應(yīng)后的汽提工序,提高了氯的制造效率。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 國際公開第04/037718號公開文本專利文獻(xiàn)2 日本特開2000-0;34105號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開2001-139305號公報專利文獻(xiàn)4 日本特開2006-219369號公報發(fā)明要解決的課題一般情況下,為了有效地除去氯的制造方法中的氧化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)熱,提高反應(yīng)溫度的控制性能,需要增大供給到反應(yīng)器中時的原料氣體的氣體流速。這樣,增大氣體流速的情況下,反應(yīng)器中的壓力損失可能變大,因此,為了增大反應(yīng)器中的壓力,需要增大供給到反應(yīng)器中時的原料氣體的氣體壓力。另外,氯的制造方法中的氧化反應(yīng)為平衡反應(yīng),反應(yīng)器內(nèi)壓力越高平衡組成中的氯濃度越高,越有利于提高制造效率。在此,為了提高制造效率,需要在更高的壓力下向反應(yīng)器內(nèi)供給原料氣體。但是,為了提供這樣的高壓氣體,需要提高如上述日本特開2006-219369號公報(專利文獻(xiàn)4)中所述的汽提工序中的操作壓力。 這樣的情況下,存在由于汽提工序中的操作溫度變高,作為用于汽提的裝置必須使用極高價的材料的問題,需要效率更高的氯的制造方法。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的,其目的在于提供一種新型的氯的制造方法,其為氧化氯化氫而制造氯的方法,其中,可以除去原料氣體中氯化氫以外的雜質(zhì)進(jìn)而有效地回收氧化反應(yīng)后的未反應(yīng)的氯化氫。本發(fā)明的氯的制造方法的特征在于,具有氧化工序和吸收工序,在氧化工序中,通過利用氧來氧化含有氯化氫及雜質(zhì)的原料氣體中的氯化氫進(jìn)而得到含有氯的氣體;在吸收工序中,使在氧化工序中得到的含有氯的氣體與水或鹽酸水接觸制成以氯化氫及水為主要成分的溶液來回收未反應(yīng)氯化氫的同時,得到以氯及氧為主要成分的氣體,其中上述原料氣體含有第ι汽提工序及第2汽提工序的至少任一工序中得到的氣體,且上述原料氣體在第1汽提工序及第2汽提工序的至少任一工序后且供于氧化工序之前,經(jīng)過水分除去工序和壓縮工序。第1汽提工序為使原料氣體吸收工序中得的溶液汽提而得到以氯化氫為主要成分的氣體的工序,所述原料吸收工序中,使原料氣體被水或鹽酸吸收,分離為以氯化氫及水為主要成分的溶液和以雜質(zhì)為主要成分的氣體;第2汽提工序為使吸收工序中得到的溶液汽提而得到以氯化氫為主要成分的氣體的工序。本發(fā)明的氯的制造方法在第1汽提工序或第2汽提工序后且供于氧化工序前,經(jīng)過水分除去工序和壓縮工序,因此可以在低壓下進(jìn)行第1汽提工序及/或第2汽提工序中的汽提,由于可以降低操作溫度,進(jìn)行汽提的裝置的材質(zhì)的自由度增大,可以使用廉價的裝置。另外,可以通過使用一般裝置材料的壓縮機較高地設(shè)定供于氧化工序時的其氣體壓力, 因此具有用于氧化工序的反應(yīng)器的除熱及溫度控制性能得以提高的優(yōu)點。本發(fā)明中,包含原料氣體吸收工序及第1汽提工序的情況下,可以有效地除去原料氣體中含有的雜質(zhì),由此可以維持氧化工序中使用的催化劑的穩(wěn)定的活性,結(jié)果可以穩(wěn)定地以高收率獲得氯。另外,包含原料氣體吸收工序及第1汽提工序的情況下,可以簡化或省略生成氯及未反應(yīng)氧、和原料氣體中的多種雜質(zhì)的復(fù)雜的分離,由此從催化劑成本、設(shè)備成本及運轉(zhuǎn)成本的觀點考慮可以極容易地制造氯。另外,在本發(fā)明的氯的制造方法中,與上述吸收工序結(jié)合具有第2汽提工序的情況下,可以不添加第三成分而有效地將分離回收困難的氧化工序后的氯化氫水溶液分離回收為氯化氫和水,將以這樣得到的氯化氫為主要成分的氣體再次供于氧化工序,結(jié)果可以更有效地制造氯。另外,包含第1汽提工序及第2汽提工序的情況下,氯的制造的一系列工序開始時,第2汽提工序中使用的汽提塔中不存在應(yīng)處理的液體,實質(zhì)上需要僅在第1汽提工序中使用的汽提塔中產(chǎn)生以氯化氫為主要成分的氣體。由于不使用相同的設(shè)備而分別進(jìn)行第1 汽提工序和第2汽提工序,因此與使用同一設(shè)備進(jìn)行第1汽提工序和第2汽提工序的情況比較,可以容易地進(jìn)行工序的啟動。另外,通過不使用相同的設(shè)備而分別進(jìn)行第1汽提工序和第2汽提工序,具有可以根據(jù)原料氣體流量的變動及氧化工序中的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率變化等分別控制第1汽提工序及第2汽提工序的條件,不易受工序變動的影響的優(yōu)點。


      圖1為示意性表示本發(fā)明的氯的制造方法的優(yōu)選的一例的流程圖,為包含第1汽提工序的情況的流程圖。圖2為示意性表示本發(fā)明的氯的制造方法的優(yōu)選一例的流程圖,為包含第2汽提工序的情況的流程圖。圖3為示意性表示本發(fā)明的氯的制造方法的優(yōu)選一例的流程圖,為包含第1汽提工序及第2汽提工序的情況的流程圖。
      具體實施例方式以下,對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。圖1、圖2及圖3為示意性表示本發(fā)明的氯的制造方法的優(yōu)選一例的流程圖,圖1 為包含第1汽提工序的情況的流程圖,圖2為包含第2汽提工序的情況的流程圖,圖3為包含第1汽提工序及第2汽提工序的情況的流程圖。本發(fā)明以利用氧來氧化含有氯化氫及雜質(zhì)的原料氣體中的氯化氫而制造氯的方法為前提。在此,作為本發(fā)明中的原料氣體,可以使用在氯化合物的熱分解反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、 有機化合物的光氣化反應(yīng)或氯化反應(yīng)、焚燒爐的燃燒等中產(chǎn)生的含有氯化氫的任意物質(zhì)。
      作為本發(fā)明中的原料氣體,優(yōu)選原料氣體中的氯化氫的濃度為10體積%以上,更優(yōu)選為50體積%以上,最優(yōu)選為80體積%以上。原料氣體中的氯化氫的濃度小于10體積%的情況下,后述原料氣體吸收工序中和雜質(zhì)一起除去的氯化氫變多,可能難以將氯化氫的損失控制在少量。另外,原料氣體中的氯化氫的濃度小于10體積%的情況下,后述精制工序中得到的以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體中的氧的濃度變低,有不得不減少后述循環(huán)工序中供給到反應(yīng)工序中的該氣體的量的可能。原料氣體中的氯化氫的濃度的上限沒有特別限定,有時通常含有數(shù)體積%的后述的雜質(zhì)。作為原料氣體中含有的氯化氫以外的雜質(zhì),可舉出例如,鄰二氯苯、一氯苯等氯代芳烴;甲苯、苯等芳香烴;一氯甲烷、一氯乙烷等氯代烴;甲烷、乙炔、乙烯、丙烯等烴;氮、 氬、二氧化碳、一氧化碳、光氣、氫、氧硫化碳、硫化氫、二氧化硫等無機氣體。本發(fā)明的氯的制造方法的特征在于,至少包括[1]氧化工序、[2]吸收工序、[3]第 1汽提工序及[4]第2汽提工序中的至少任意一種工序、[5]水分除去工序及[6]壓縮工序。以下,對本發(fā)明中各工序進(jìn)行詳細(xì)說明。[1]氧化工序本發(fā)明中的氧化工序是通過利用氧來氧化原料氣體中的氯化氫而得到含有氯的氣體的工序。在此,供給于氧化工序的原料氣體含有后述[3]第1汽提工序及[4]第2汽提工序的至少任一工序中得到的氣體。氧化工序中的氯化氫的氧化中使用含氧氣體,作為該含氧氣體,可使用氧或空氣。 含氧氣體中的氧的濃度優(yōu)選為80體積%以上,更優(yōu)選為90體積%以上。氧的濃度小于80 體積%的情況下,后述精制工序中得到的以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體中的氧濃度變低, 可能不得不減少后述循環(huán)工序中供于氧化工序的該氣體的量。氧濃度為80體積%以上的含氧氣體可以通過空氣的變壓吸附及深冷分離等通常的工業(yè)方法得到。作為含氧氣體中的氯化氫以外的成分,可舉出氮(N2)、氬(Ar)等。氧化氯化氫時,相對于1摩爾氯化氫的氧的理論摩爾量為0. 25摩爾,但已知相對于氯化氫根據(jù)其化學(xué)計量比過度添加氧時,反應(yīng)有效進(jìn)行,優(yōu)選供給理論量以上的氧,更優(yōu)選相對于1摩爾氯化氫添加0. 25 2摩爾氧。如氧的量過少,則有時氯化氫的轉(zhuǎn)化率變小, 另一方面,如氧的量過多,則有時產(chǎn)生的氯和未反應(yīng)氧的分離變得困難。在此,一般情況下,氧化工序后,未反應(yīng)的氧在和氯分離后再循環(huán)至反應(yīng)中。本發(fā)明中,從用于氧化反應(yīng)的氯化氫中也除去氮、氬、氫及二氧化碳等惰性氣體,進(jìn)而沒有一氧化碳、有機化合物的燃燒生成的二氧化碳等氣體。因此,氧化反應(yīng)中相對于氯化氫以化學(xué)計量為依據(jù)使用過多氧的情況下,從反應(yīng)氣體中以鹽酸水的形式分離出未反應(yīng)的氯化氫和生成的水之后的氣體中基本沒有氧和氯以外的雜質(zhì),與現(xiàn)有技術(shù)相比可以極容易地進(jìn)行未反應(yīng)氧的分離及再循環(huán)。作為氧化工序中的氧化反應(yīng)的催化劑,可以使用公知的作為氧化氯化氫從而制造氯的催化劑。作為這樣的催化劑的一例,可舉出在氯化銅和氯化鉀中添加各種化合物作為第三成分而成的催化劑、以氧化鉻為主要成分的催化劑、以金屬釕或氧化釕等釕化合物為主要成分的催化劑等。本發(fā)明中,上述催化劑中,優(yōu)選使用金屬氧化物載體上擔(dān)載有金屬釕或氧化釕等釕化合物的催化劑。通過將金屬氧化物載體上擔(dān)載有金屬釕或氧化釕等釕化合物的催化劑填充至固定床反應(yīng)器使用,可以減少催化劑毒的影響。另外,通過使用金屬釕或氧化釕等釕化合物,不會伴有催化劑成分的揮發(fā)、飛散引起的配管等的阻塞問題,且無需處理揮發(fā)、 飛散的催化劑成分的工序,另外可以平衡地在有利的溫度下制造氯,因此可以使回收未反應(yīng)氯化氫和水的工序、分離氯和未反應(yīng)氧的工序及將未反應(yīng)氧供于反應(yīng)工序的工序得以簡化,從而可以將設(shè)備成本及運轉(zhuǎn)成本控制得較低。催化劑中的金屬釕或氧化釕等釕化合物的含量優(yōu)選0. 1 20重量%。這是因為,如催化劑中的金屬釕或氧化釕等釕化合物的含量不足0. 1重量%,催化劑活性低,氯化氫的轉(zhuǎn)化率可能變低;另外,如催化劑中的金屬釕或氧化釕等釕化合物的含量超過20重量%,催化劑價格可能變高。金屬釕或氧化釕等釕化合物的粒徑?jīng)]有特別限制,優(yōu)選在Inm IOnm的范圍內(nèi)。 需要說明的是,本發(fā)明中,上述粒徑例如是指通過電子顯微鏡的觀察測定所得的值。作為催化劑中的金屬氧化物載體,可舉出例如,由Y -氧化鋁、α -氧化鋁、金紅石型二氧化鈦、銳鈦礦型二氧化鈦、二氧化硅、氧化鋯等金屬氧化物形成的載體。其中,由于反應(yīng)活性高且不易降低,優(yōu)選使用由Y -氧化鋁、α -氧化鋁、金紅石型二氧化鈦、銳鈦礦型二氧化鈦形成的金屬氧化物載體。作為本發(fā)明中的氧化工序中特別優(yōu)選的催化劑,具體可舉出日本特開平 10-338502號公報中記載的氧化釕的含量為1 20重量%、氧化釕的中心徑為1. Onm 10. Onm的擔(dān)載氧化釕催化劑或氧化釕複合氧化物型催化劑,但不限定于此。催化劑的形狀可使用球形形狀、圓柱狀顆粒狀、擠出形狀、環(huán)形狀、蜂窩狀或成型后粉碎分級程度的大小的顆粒狀等。此時,作為催化劑直徑,優(yōu)選5mm以下。這是因為,若催化劑直徑超過5mm,則可能出現(xiàn)活性降低的情況。催化劑直徑的下限沒有特別限定,但如過小,催化劑填充層的壓力損失變大,因此通常使用0.5mm以上者。另外,此處所說的催化劑直徑,為球形形狀時是指球的直徑,為圓柱形顆粒狀時是指剖面的直徑,為其它的形狀時是指剖面的最大直徑。作為反應(yīng)方式,應(yīng)用使用固定床反應(yīng)器的固定床氣相流通方式。本發(fā)明中的固定床式反應(yīng)器例如也可以使用通過日本特開2000-272907號公報中記載的方法,以熱交換方式進(jìn)行反應(yīng)區(qū)域內(nèi)至少兩個反應(yīng)區(qū)域的溫度控制的構(gòu)成。對于將這樣的反應(yīng)區(qū)域分成兩個以上的反應(yīng)器,準(zhǔn)備兩個第1階段的反應(yīng)區(qū)域,在2階段以后的工序中毒之前,交替更換第 1階段使用,即可以實質(zhì)地避免問題。但是,準(zhǔn)備2個高價的反應(yīng)器從成本的觀點考慮也有不利的一面。作為固定床式反應(yīng)器,可舉出為單一或串聯(lián)連接的多個固定床反應(yīng)管且在反應(yīng)管的外側(cè)具有夾套部的反應(yīng)器。反應(yīng)管內(nèi)的溫度通過夾套部的熱介質(zhì)控制。反應(yīng)生成的反應(yīng)熱可以通過熱介質(zhì)產(chǎn)生蒸汽而回收。作為熱介質(zhì),可舉出熔融鹽、有機熱介質(zhì)及熔融金屬等,從熱穩(wěn)定性、操作容易性等方面考慮優(yōu)選熔融鹽。作為熔融鹽的組成,可舉出硝酸鉀50 重量%和亞硝酸鈉50重量%的混合物、硝酸鉀53重量%、亞硝酸鈉40重量%及硝酸鈉7 重量%的混合物。作為用于反應(yīng)管的材質(zhì),可舉出金屬、玻璃、陶瓷等。作為金屬材料,可以舉出 Ni、SUS316L、SUS310、SUS304、Hastelloy B,Hastelloy C 及 hconel 等,其中優(yōu)選 Ni, 特別優(yōu)選碳含量為0. 02重量%以下的Ni。氧化工序中的氧化反應(yīng)的反應(yīng)溫度在氯化氫的氧化反應(yīng)中通常選擇的溫度范圍內(nèi)則沒有特別限定,優(yōu)選在100°C 500°C的范圍內(nèi),更優(yōu)選在200°C 400°C的范圍內(nèi)。這是因為,反應(yīng)溫度不足100°C的情況下,可能得不到所需的反應(yīng)速度,反應(yīng)率變得非常低; 另外,反應(yīng)溫度超過500°C的情況下,由于催化劑的燒結(jié)及揮發(fā),活性可能變得容易降低。另外,優(yōu)選氧化反應(yīng)的反應(yīng)壓力在0. IMPa 5MPa的范圍內(nèi),以使反應(yīng)速度適中,且設(shè)備成本不會變得過大。[2]吸收工序本發(fā)明中的吸收工序為從上述氧化工序中得到的含有氯的氣體中回收未反應(yīng)氯化氫并得到以氯及氧為主要成分的氣體的工序。氧化工序中得到的含有氯的氣體除氯以外還含有水、未反應(yīng)氯化氫、未反應(yīng)氧、二氧化碳、氮及氬等。吸收工序中,通過使該含有氯的氣體與水或鹽酸水接觸,根據(jù)情況進(jìn)一步進(jìn)行冷卻,將未反應(yīng)氯化氫吸收至水或鹽酸,形成以氯化氫及水為主要成分的溶液,分離以氯及氧為主要成分的氣體。本發(fā)明中,也包含將吸收工序中得到的以氯化氫及水為主要成分的溶液供于后述第2汽提工序的方式。吸收工序中,使含有氯的氣體和水或鹽酸接觸時的溫度沒有特別限定,從不損害水對氯化氫的吸收性、且盡量避免氣體成分在鹽酸水溶液中的溶存的觀點考慮,優(yōu)選為 0°C 100°C。另外,上述接觸的時的壓力從不損害水對氯化氫的吸收性、且盡量避免氣體成分對鹽酸水溶液的溶存的觀點考慮,為0. 05MPa 1. OMPa0另外,吸收工序中,為防止氯水合物析出,優(yōu)選采用日本特開2003-261306號公報中記載的方法。[3]第1汽提工序本發(fā)明中,如圖1所示,有時上述原料氣體中含有第1汽提工序中得到的氣體。另外,本發(fā)明中,也可以采用混合第1汽提工序中得到的氣體和后述第2汽提工序中得到的氣體并使其包含于上述原料氣體中的方式(圖3)。第1汽提工序為對原料氣體吸收工序中得的溶液進(jìn)行汽提而得到以氯化氫為主要成分的氣體的工序,所述原料吸收工序中,使原料氣體被水或鹽酸吸收,分離為以氯化氫及水為主要成分的溶液和以雜質(zhì)為主要成分的氣體。上述原料氣體是使原料氣體中的氯化氫被水或鹽酸吸收,分離為以氯化氫及水為主要成分的溶液和以雜質(zhì)為主要成分的氣體的工序。通過該原料氣體吸收工序,可以有效地除去雜質(zhì)中相對于鹽酸水難溶的氧硫化碳、一氧化碳、二氧化碳、光氣、氫、氮及氬等無機氣體。另外,用于吸收上述氯化氫的水或鹽酸也可以混合以上物質(zhì)使用。以下,有時將為了吸收這些氯化氫而使用的水或鹽酸稱做吸收體。在原料氣體吸收工序中使用鹽酸的情況下,使用未飽和的鹽酸,其濃度只要小于進(jìn)行吸收的溫度、壓力下的飽和濃度則沒有特別限定,優(yōu)選為全部吸收體的25重量%以下,更優(yōu)選為20重量%以下。這是因為,使用超過25重量%的鹽酸的情況下,有可能吸收率變低,變得難以完全吸收原料氣體中含有的氯化氫。原料氣體吸收工序中的吸收溫度沒有特別限定,優(yōu)選為0°C 120°C,優(yōu)選為 35°C 100°C。這是因為,吸收溫度不足0°C的情況下,可能凍結(jié),同時,除熱量大、不經(jīng)濟; 另外,吸收溫度超過120°C的情況下,可能氯化氫在水中的溶解度低而不能進(jìn)行充分的吸收。另外,原料氣體吸收工序中的吸收壓力沒有特別限定,優(yōu)選為0. 05MPa IMPa,更優(yōu)選為0. IMPa 0. 5MPa。這是因為,吸收壓力不足0. 05MPa的情況下,可能氯化氫在水中的溶解度低而不能進(jìn)行充分的吸收;另外,吸收壓力超過IMPa的情況下,為了用于原料氣體吸收工序的吸收裝置的耐壓化,需要極高的成本。本發(fā)明中的吸收壓力是指用于原料氣體吸收工序的吸收裝置的內(nèi)壓。原料氣體吸收工序中的氯化氫的吸收可在低溫及低壓下操作,因此可以利用廉價的耐酸性材料,特別是具有可以更有選擇性地除去因為具有接近氯化氫的沸點而通過氯化氫的液化及再蒸發(fā)、吸附等方法難以完全除去的氧硫化碳等化合物的特點。上述第1汽提工序為汽提原料氣體吸收工序中得到的溶液而得到以氯化氫為主要成分的氣體的工序。具體而言,在公知的汽提塔中,汽提含有氯化氫的水或鹽酸的溶液, 由塔頂將以氯化氫為主要成分的氣體作為汽提氣體取出的同時,由塔底作為塔底液將上述分離氯化氫后的溶液取出。第1汽提工序中的汽提壓力沒有特別限定,優(yōu)選采用0. 03 IMPa,更優(yōu)選采用 0. 1 0. 35MPa。這是因為,汽提壓力不足0. 03MPa的情況下,可能產(chǎn)生不能向后段的反應(yīng)工序中輸送汽提后的氯化氫氣體的問題;另外,汽提壓力超過IMI^a的情況下,為了用于第1汽提工序的汽提塔的耐壓化,需要極高的成本。作為可以承受這樣的汽提壓力的汽提塔的內(nèi)壁的襯里材料,例如,例示鉭構(gòu)成的襯里等。另外,由于本發(fā)明中設(shè)置后述的壓縮工序,可以將第1汽提工序中的汽提壓力設(shè)定為0. 35MPa以下。這種情況下,可以將第1汽提工序中的汽提溫度(汽提塔的塔底的溫度)設(shè)定得比以往的低,例如,可以設(shè)定為100°C 140°C,因此,作為汽提塔的內(nèi)壁材質(zhì),可以應(yīng)用廉價的樹脂材料構(gòu)成的襯里,因此優(yōu)選。作為上述樹脂材料,可以使用對操作條件下的含有氯化氫及水的溶液具有耐腐蝕性的材料,例如樹脂浸漬碳、氟化乙烯類樹脂等,使用例如聚四氟乙烯的情況下可以將汽提溫度設(shè)定為140°C。第1汽提工序中,可以回收除去水分的氯化氫的濃度優(yōu)選95體積%以上、更優(yōu)選 98體積%以上、特別優(yōu)選99體積%以上的以氯化氫為主要成分的氣體。本發(fā)明中,有時上述氧化工序中的原料氣體中含有這樣得到的以氯化氫為主要成分的氣體。在此,第1汽提工序中,氯化氫和水形成最高共沸(即,在比氯化氫及水的沸點高的溫度下產(chǎn)生共沸)。因此,塔底液中殘存有氯化氫,但可以將該塔底液的一部分或全部作為上述原料氣體吸收工序的吸收液再循環(huán)使用。由此,可以使得原料氣體吸收工序及第1 汽提工序中的氯化氫的損失極少。同樣,也可以將上述塔底液的一部分或全部作為吸收工序的吸收液再循環(huán)。塔底液的鹽酸濃度只要超過操作壓力下的氯化氫和水的最高共沸混合物的鹽酸濃度、且在原料氣體吸收工序中得到的溶液的鹽酸濃度以下即可,為了將很多氯化氫吸收至汽提氣體中,優(yōu)選接近最高共沸混合物的鹽酸濃度。作為第1汽提工序中使用的汽提塔的結(jié)構(gòu),為僅具備可以為汽提提供必要的熱的加熱器的結(jié)構(gòu)即可,為了將很多原料氣體吸收工序中得到的溶液中的氯化氫回收,優(yōu)選在超過運轉(zhuǎn)壓力下的最高共沸組成的范圍內(nèi)盡可能減小塔底液中的鹽酸濃度。另一方面,得到的汽提氣體中含有的水分濃度小的情況下使用較少能量即可完成,供于上述氧化工序前,經(jīng)濃硫酸干燥的情況下濃硫酸的使用量少,因此優(yōu)選在加熱器(再沸器)上設(shè)置具有1 理論塔板以上、優(yōu)選3理論塔板 9理論塔板的塔,以增大汽提氣體中氯化氫濃度和塔底液中鹽酸濃度的差。作為汽提塔的加熱源,優(yōu)選使用蒸汽。作為第1汽提工序中使用的汽提塔的結(jié)構(gòu),可例示填充塔、塔板式塔。另外,也可以具有再沸器等附加設(shè)備,該情況下,附加設(shè)備的裝置材料可以優(yōu)選使用對操作條件下的含有氯化氫及水溶液具有耐腐蝕性的材料(例如,以樹脂浸漬碳、氟化乙烯類樹脂、氟化乙烯類樹脂內(nèi)襯或涂敷內(nèi)部的金屬、鉭或鉭合金、以鉭或鉭合金內(nèi)襯或涂敷內(nèi)部的金屬等)。 另外,本發(fā)明的氯的制造方法中,可以降低汽提溫度及汽提壓力,因此作為汽提塔、附加設(shè)備的內(nèi)壁材質(zhì),可以應(yīng)用由樹脂材料構(gòu)成的內(nèi)襯。作為樹脂材料,可以使用對操作條件下的含有氯化氫及水的溶液具有耐腐蝕性的材料,例如樹脂浸漬碳、聚四氟乙烯等氟化乙烯類樹脂等。另外,本發(fā)明中,上述原料氣體吸收工序中的氯化氫的吸收時的溶解熱可以有效地用作供于第1汽提工序前的溶液的預(yù)熱源。另外,可以從汽提后的塔底液進(jìn)行熱回收。[4]第2汽提工序本發(fā)明中,如圖2所示,有時上述原料氣體內(nèi)含有第2汽提工序中得到的氣體。另外,本發(fā)明中,如圖3所示,也可以采用混合第2汽提工序中得到的氣體和上述第1汽提工序中得到的氣體并使其包含于上述原料氣體中的方式。本發(fā)明中的第2汽提工序為對上述吸收工序中得到的含有氯化氫及水的溶液進(jìn)行汽提而得到以氯化氫為主要成分的氣體的工序。含有上述第1汽提工序的情況下,與上述第1工序分開地汽提上述吸收工序中得到的含有氯化氫及水的溶液。第2汽提工序中汽提的含有氯化氫及水的溶液通常含有比該第2汽提工序時的壓力下的氯化氫和水的共沸組成更多的氯化氫。這樣的含有氯化氫及水的溶液的組成通常為氯化氫25重量% 40重量%、水60重量% 75重量%。在此,第2汽提工序時的壓力(汽提塔的塔頂?shù)膲毫?,在該第2汽提工序后繼續(xù)進(jìn)行后述的水分除去工序的情況下,優(yōu)選選擇比水分除去工序時的壓力高的壓力,通常為 0. 03MPa 1. OMPa,本發(fā)明中,水分除去工序后具有壓縮工序,因此,第2汽提工序中的汽提壓力的上限可以和上述第1汽提工序中的汽提壓力相同地設(shè)定為0. 35MPa以下。另外,第2汽提工序中的溫度(汽提塔的塔底的溫度)根據(jù)上述壓力和供于第2汽提工序中汽提的含有氯化氫及水的溶液的組成決定,通常為100°c 180°C,因為經(jīng)過水分除去工序及壓縮工序,可以將上限設(shè)定為140°C。作為汽提塔中的加熱源,優(yōu)選使用蒸汽。本發(fā)明的氯的制造方法中,使用與上述第1汽提工序不同的、換而言之使用另外的設(shè)備(另外的汽提塔)進(jìn)行第2汽提工序中的汽提。作為第2汽提工序中使用的汽提塔的結(jié)構(gòu),可以例示填充塔、塔板式塔。另外,也可以具有再沸器等附加設(shè)備,該情況下,汽提塔及附加設(shè)備的裝置材料可以優(yōu)選使用對操作條件下的含有氯化氫及水溶液具有耐腐蝕性的材料(例如,以樹脂浸漬碳、氟化乙烯類樹脂、氟化乙烯類樹脂內(nèi)襯或涂敷內(nèi)部的金屬、鉭或鉭合金、以鉭或鉭合金內(nèi)襯或涂敷內(nèi)部的金屬等)。另外,本發(fā)明中,可以降低汽提溫度及汽提壓力,因此,與上述第1汽提工序相同,作為汽提塔、附加設(shè)備的內(nèi)壁材質(zhì),可以應(yīng)用由樹脂材料構(gòu)成的內(nèi)襯。作為樹脂材料,可以使用對操作條件下的含有氯化氫及水的溶液具有耐腐蝕性的材料,例如樹脂浸漬碳、聚四氟乙烯等氟化乙烯類樹脂等。第2汽提工序中,從汽提塔的塔頂?shù)玫揭愿邼舛鹊穆然瘹錇橹饕煞值臍怏w。這樣得到的以氯化氫為主要成分的氣體如上所述,經(jīng)過水分除去工序及壓縮工序后,供于氧化工序;或者,經(jīng)過水分除去工序及壓縮工序后,與經(jīng)過水分除去工序及壓縮工序的第1汽提工序中得到的氣體混合,供于氧化工序。或者,與上述第1汽提工序中得到的以氯化氫為主要成分的氣體混合后,經(jīng)過水分除去工序及壓縮工序供于氧化工序。另外,雖然第2汽提工序中得到的以氯化氫為主要成分的氣體含有若干的水,但通過添加將其冷卻、凝結(jié)后而得的氯化氫水溶液返回汽提塔的分餾操作,由此可以降低氣體中含有的水分。另外,第2汽提工序中,可以將從汽提塔的塔底回收的鹽酸水的一部分或全部作為原料氣體吸收工序或吸收工序的吸收液再循環(huán)。[5]除去水分的工序本發(fā)明中,原料氣體在第1汽提工序及上述第2汽提工序的至少任一工序后且供于上述氧化工序前經(jīng)過除去水分的工序(水分除去工序)。即,本發(fā)明的氯制造方法中,含有第1汽提工序的情況下,在該汽提工序后,具有水分除去工序;含有第2汽提工序的情況下,在第2汽提工序后,具有水分除去工序;另外,含有第1汽提工序和第2汽提工序的情況下,在這些汽提工序后,具有水分除去工序。一般情況下,氯的制造方法中,優(yōu)選在高壓下供給供于上述氧化工序的原料氣體, 為了在這樣的高壓下供給原料氣體,需要提高汽提工序中的汽提壓力。但是,為了提高原料氣體的汽提壓力,由于汽提塔內(nèi)為高溫條件,作為裝置材料必須應(yīng)用鉭等高價的材料。本發(fā)明在這一點,汽提工序中的汽提壓力盡量采用低壓,通過另外含有后述的壓縮工序,提高供于氧化工序的氣體的壓力,由此,如上所述,可以擴大汽提工序中的裝置材料的選擇范圍。 但是,上述汽提工序中得到的汽提氣體中含有水分,因此為了防止壓縮工序中的裝置的腐蝕,需要使用高價的材料,可能不能充分發(fā)揮汽提工序中的裝置材料的效果。鑒于該課題, 本發(fā)明中,上述第1汽提工序及上述第2汽提工序的至少任一工序后含有水分除去工序。上述水分除去工序是除去上述第1汽提工序或上述第2汽提工序中得到的氣體含有的水分的工序。作為水分除去工序,例如,可以通過將上述第1汽提工序或上述第2汽提工序中得到的氣體冷卻至例如-70°C 40°C,凝結(jié)氣體中一部分的水及氯化氫而降低氣體中的水的濃度的深冷凝結(jié)方法、使第1汽提工序或第2汽提工序中得到的氣體、或冷卻該氣體而得的未凝結(jié)氣體進(jìn)一步與硫酸(或濃硫酸)、氯化鈣、高氯酸鎂、沸石等化合物接觸而除去水分的方法得到干燥氣體。這樣的水分除去工序在0. 03MPa IMPa的壓力下進(jìn)行即可。上述干燥氣體中的水分優(yōu)選為0. 5mg/L以下,更優(yōu)選為0. lmg/L以下。通過與上述化合物接觸而除去水分的方法得到干燥氣體的情況下,除去氣體中的水分的化合物中,從使用后容易排出的觀點考慮,優(yōu)選硫酸(或濃硫酸)。使用硫酸的濃度優(yōu)選90重量%以上。如硫酸濃度小于90重量%,有時不能充分除去氣體中的水分。在接觸溫度為0°C 80°C、壓力為0. 05MPa IMPa的條件下進(jìn)行。作為干燥劑使用硫酸的情況下,優(yōu)選干燥工序后隨即除去后述的硫酸霧。接觸濃硫酸而除去水分的方法中,得到的干燥氣體中含有硫酸霧的情況下,可以通過設(shè)置進(jìn)一步使上述干燥氣體與有機溶劑接觸的工序,除去硫酸霧。作為上述有機溶劑, 例如可舉出甲苯、苯等芳香烴;一氯苯、鄰二氯苯等氯代芳烴等。為了使干燥氣體與有機溶劑接觸,可以通過使用例如公知的填充塔、塔板式塔、氣泡塔等的方法進(jìn)行。另外,除上述有機溶劑外,可以利用過濾器、旋風(fēng)分離器等公知的霧除去材料捕集硫酸霧進(jìn)而除去。[6]壓縮工序本發(fā)明中,在上述[5]除去水分工序后、氧化工序前,上述第1汽提工序或上述第 2汽提工序中得到的氣體經(jīng)過壓縮工序(壓縮工序)。壓縮工序為使上述第1汽提工序或上述第2汽提工序中得到的氣體的壓力變得比汽提壓力高的工序。在此,作為供于壓縮工序的氣體,直接應(yīng)用汽提工序中得到的氣體的情況下,汽提工序中得到的氣體為含有水分的氯化氫氣體,由于在其露點以下,由于形成鹽酸水而腐蝕性大,因此為了壓縮這樣的含有水分的氯化氫氣體,作為壓縮機需要鉭等高價的材料。但是,以高價的材料制造需要機械強度、且為復(fù)雜的裝置結(jié)構(gòu)的壓縮機是不現(xiàn)實的。本發(fā)明中,通過將上述水分除去工序中除去了水分的上述第1汽提工序或第2汽提工序中得到的氣體用于壓縮工序,作為用于壓縮工序的壓縮機,可以應(yīng)用碳鋼、不銹鋼等一般的金屬材料。本發(fā)明中,可以以這樣的廉價的裝置結(jié)構(gòu),將供于氧化工序時的氣體壓力設(shè)定為高壓,結(jié)果可以提高制造方法整體的效率。上述壓縮工序中,例如,將經(jīng)過水分除去工序的干燥氣體升壓,使常溫(25°C )下的壓力變?yōu)楸绕釅毫Ω叩膲毫?、例如升壓?. 35MPa 5MPa。這樣的升壓可以使用公知的壓縮機(壓縮器)進(jìn)行,可以例示例如,離心壓縮機等渦輪壓縮機、往復(fù)壓縮機、轉(zhuǎn)子壓縮機等容積壓縮機等。通過設(shè)置這樣的壓縮工序,可以將上述第1汽提工序及第2汽提工序中的汽提壓力設(shè)定0. 35MPa以下。如圖1所示含有第1汽提工序的情況下,本發(fā)明的氯的制造方法中的[5]水分除去工序和[6]壓縮工序可以在如圖1中的D中所示的位置,對第1汽提工序中得到的氣體進(jìn)行。另外,如圖2所示含有第2汽提工序的情況下,可以在如圖2中的C所示的位置,分別進(jìn)行水分除去工序和壓縮工序,之后,可以將所得氣體混合于原料氣體中,供于氧化工序。另外,如圖3所示含有第1汽提工序和第2汽提工序的情況下,可以分別在圖3中的Al中所示的位置,對第1汽提工序中得到的氣體進(jìn)行水分除去工序和壓縮工序;在圖3中的A2所示的位置對第2汽提工序中得到的氣體進(jìn)行水分除去工序和壓縮工序,之后混合而供于氧化工序;另外,也可以在圖3中的B所示的位置,混合第1汽提工序及第2汽提工序中得到的氣體,對這些的混合氣體進(jìn)行水分除去工序和壓縮工序,之后供于氧化工序。本發(fā)明的氯的制造方法可以通過至少含有[1]氧化工序、[2]吸收工序、[3]第1 汽提工序及[4]第2汽提工序的至少任一工序、[5]水分除去工序、及[6]壓縮工序,除去原料氣體中的氯化氫以外的雜質(zhì),進(jìn)而有效地回收氧化反應(yīng)后的未反應(yīng)的氯化氫。本發(fā)明中含有原料氣體吸收工序及第1汽提工序的情況下,可以有效地除去原料氣體中含有的雜質(zhì),由此可以維持用于氧化工序中的催化劑的穩(wěn)定活性,結(jié)果,可以穩(wěn)定地以高收率獲得氯。另外,含有原料氣體吸收工序及第1汽提工序的情況下,可以簡化或省略生成氯及未反應(yīng)氧、和原料氣體中的許多種類的雜質(zhì)的復(fù)雜的分離,因此,從催化劑成本、 設(shè)備成本及運轉(zhuǎn)成本的觀點考慮,可以極容易地制造氯。另外,本發(fā)明的氯的制造方法中,結(jié)合上述吸收工序含有第2汽提工序的情況下, 可以不添加第三成分而有效地將分離回收困難的氧化工序后的氯化氫水溶液分離回收為氯化氫和水,再次將這樣得到的以氯化氫為主要成分的氣體供于氧化工序,結(jié)果可以更有效地制造氯。另外,包含第1汽提工序及第2汽提工序的情況下,氯的制造的一系列工序開始時,第2汽提工序中使用的汽提塔中不存在應(yīng)處理的液體,實質(zhì)上需要僅在第1汽提工序中使用的汽提塔中產(chǎn)生以氯化氫為主要成分的氣體。不使用相同設(shè)備而分別進(jìn)行第1汽提工序和第2汽提工序,因此與使用同一設(shè)備進(jìn)行第1汽提工序和第2汽提工序的情況比較,可以容易地進(jìn)行工序的啟動。另外,通過不使用相同設(shè)備而分別進(jìn)行第1汽提工序和第2汽提工序,具有如下優(yōu)點可以根據(jù)原料氣體流量的變動及氧化工序中的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率變化等分別控制第1汽提工序及第2汽提工序的條件、不易受工序變動的影響。而且,本發(fā)明的氯的制造方法在第1汽提工序或第2汽提工序后且供于氧化工序之前,經(jīng)過水分除去工序和壓縮工序,因此可以在低壓下進(jìn)行第1汽提工序及/或第2汽提工序中的汽提,由于可以降低操作溫度,進(jìn)行汽提的裝置的材質(zhì)的自由度增大,可以使用廉價裝置。另外,可以通過使用一般的裝置材料的壓縮機較高地設(shè)定供于氧化工序時的這些氣體壓力,因此具有用于氧化工序的反應(yīng)器的除熱及溫度控制性能提高的優(yōu)點。[7]脫水工序本發(fā)明的氯的制造方法中,在第2汽提工序中,優(yōu)選將分離以氯化氫為主要成分的氣體后的氯化氫水溶液供于[7]脫水工序,分離為鹽酸和廢水,將回收后的鹽酸再循環(huán)至上述吸收工序。脫水工序中,使用與在第1汽提工序、第2汽提工序中分別使用的汽提塔不同的汽提塔,在比第2汽提工序低的壓力下,對第2汽提工序中得到的氯化氫水溶液進(jìn)行汽提。該氯化氫水溶液比脫水工序中的壓力下的氯化氫和水的共沸組成含有更多的水。該脫水工序中,汽提上述氯化氫水溶液,從汽提塔的塔頂回收水,從汽提塔的塔底回收與水分離的鹽酸。脫水工序時的壓力設(shè)定得比上述第2汽提工序時的壓力低即可,沒有特別的限定,優(yōu)選為0. 005MI^ 0. 05MPa。另外,脫水工序時的溫度由上述壓力和供于汽提的氯化氫水溶液的組成適當(dāng)決定,通常為50°C 90°C。該溫度比添加硫酸等強電解質(zhì)作為第三成分的情況下的脫水工序的溫度低,因此可以從更廣的范圍選擇使用的加熱源,另外,關(guān)于設(shè)備的裝置材料,選擇范圍變廣,可以使用含有玻璃內(nèi)襯、玻璃纖維的樹脂等比較廉價的材料。 作為加熱源,優(yōu)選使用蒸汽。關(guān)于用于脫水工序的汽提塔的形式,沒有特別限定,可以例示填充塔、塔板式塔等,優(yōu)選以在塔頂側(cè)有效地濃縮水的方式在原料供給段的上方設(shè)置濃縮部,使來自塔頂?shù)臍怏w全部凝結(jié),并將凝結(jié)液的一部分返回至塔頂?shù)姆绞健8郊釉诿撍ば虻穆然瘹渌芤旱慕M成通常為氯化氫15重量% 21重量%、水 79重量% 85重量%。一般情況下,在水的濃度比氯化氫和水的共沸組成大的一側(cè),相對于水的氯化氫的比揮發(fā)度大,可以從塔頂容易地分離回收高濃度的水。本發(fā)明的氯的制造方法中,除上述[1] W]的各工序、及[7]脫水工序以外,也可以任意含有[8]干燥工序、[9]精制工序、[10]循環(huán)工序、[11]除害工序等氯的制造方法中通常含有的公知的適合的工序。以下,對以上各工序進(jìn)行說明。[8]干燥工序干燥工序為通過除去上述吸收工序中得到的以氯及未反應(yīng)氧為主要成分的氣體中的水分,得到干燥的氣體的工序。干燥工序后的氣體中的水分為0. 5mg/L以下,優(yōu)選為 0. lmg/L以下。作為除去氣體中的水分的化合物,可舉出硫酸、氯化鈣、高氯酸鎂、沸石等,其中,從使用后容易排出的觀點考慮,優(yōu)選硫酸。作為除去氣體中的水分的方法,可舉出使上述吸收工序中得到的以氯和未反應(yīng)氧為主要成分的氣體與硫酸接觸的方法。干燥工序中使用的硫酸的濃度優(yōu)選為90重量%以上。如硫酸濃度小于90重量%,有時不能充分除去氣體中的水分。在接觸溫度為0°C 80°C、壓力為0. 05MPa IMPa的條件下進(jìn)行。作為干燥劑使用硫酸的情況下,優(yōu)選干燥工序后隨即除去硫酸霧。例如,可以應(yīng)用blinkeliminator、日本特開2003-181235號公報中記載的方法。[9]精制工序精制工序為通過將上述干燥工序中得到的干燥氣體分離為以氯為主要成分的液體或氣體和以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體而得到氯的工序。作為分離為以氯為主要成分的液體或氣體和以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體的方法,可舉出壓縮及/或冷卻方法、及/或公知的方法(日本特開平3462514號公報、日本特表平11-500%4號公報)。例如,通過壓縮及/或冷卻干燥工序中得到的氣體,以氯為主要成分的液體被分離為以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體。氯的液化在通過壓力和溫度規(guī)定的氯在液體狀態(tài)下可以存在的范圍中實施。在該范圍中,溫度越低,壓縮壓力變得越低,因此可以減小壓縮動力,工業(yè)上,從設(shè)備等問題考慮,壓縮壓力和冷卻溫度在考慮該范圍內(nèi)的最佳經(jīng)濟條件后決定。通常的運轉(zhuǎn)中,氯液化的在壓縮壓力為0. 5MPa 5MPa、冷卻溫度為-70°C 40°C的條件下進(jìn)行。得到的以氯為主要成分的液體直接或?qū)⑵湟徊糠只蛉繗饣?,可以作為氯乙烯、光氣等的原料使用。將一部分或全部氣化后使用的情況下,通過進(jìn)行干燥工序中得到的氣體的熱交換,可以在得到氣化所需要的熱的一部分的同時,削減由干燥工序中得到的氣體中的氯的液化所需的外部制冷劑引起的冷卻負(fù)荷。同樣,可以用于液體弗利昂的預(yù)冷卻、 氯蒸餾塔等的回流液的冷卻。[10]循環(huán)工序循環(huán)工序為將上述精制工序中得到的以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體的一部分或全部供于氧化工序的工序。本發(fā)明的制造方法中,將以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體循環(huán)至反應(yīng)工序時,用水清洗該氣體除去硫酸霧。優(yōu)選通過這樣的操作,使反應(yīng)器的入口部的硫成分濃度降為lOOOvolppb以下。[11]除害工序除害工序為將上述精制工序中得到的以未反應(yīng)氧為主要成分的氣體、或上述循環(huán)工序中未供于氧化工序的氣體在除去該氣體中含有的氯后排出體系外的工序。作為除去氯的方法,可舉出使氣體與堿金屬氫氧化物的水溶液、或堿金屬硫代硫酸鹽的水溶液、或溶解有堿金屬亞硫酸鹽和堿金屬碳酸鹽的水溶液、或溶解有堿金屬亞硫酸鹽和堿金屬碳酸鹽的水溶液、或溶解有堿金屬氫氧化物和堿金屬亞硫酸鹽的水溶液接觸而除害的方法;分離回收氣體中的氯的公知的方法(日本特開平3462514號公報、日本特開平10-25102號公報、日本特表平11-500954號公報)。本發(fā)明的氯的制造方法優(yōu)選通過具有上述全部的工序,不伴隨催化劑成分的揮發(fā)、飛散引起的配管等阻塞的問題,且無需處理工序,另外通過使用活性高的催化劑,能夠在有利于平衡性的溫度下制造氯,因此,使回收未反應(yīng)氯化氫和水的工序、分離氯和未反應(yīng)氧的工序及將未反應(yīng)氧供于氧化反應(yīng)的工序得以簡化,由此從設(shè)備成本及運轉(zhuǎn)成本的觀點考慮,可以實現(xiàn)特別優(yōu)良的氯的制造方法。以上對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了說明,最初就設(shè)計了適當(dāng)?shù)亟M合上述的各實施方式的構(gòu)成。本次公開的實施方式在各方面均為例示,沒有特別限定。本發(fā)明的范圍不是上述說明,而是由權(quán)利要求所示,包括與權(quán)利要求一致的意思及范圍內(nèi)的全部變更。
      權(quán)利要求
      1.一種氯的制造方法,其特征在于,包括氧化工序,通過利用氧來氧化含有氯化氫及雜質(zhì)的原料氣體中的氯化氫而得到含有氯的氣體;以及吸收工序,使所述氧化工序中得到的含有氯的氣體與水或鹽酸水接觸,制成以氯化氫及水為主要成分的溶液而進(jìn)行未反應(yīng)氯化氫的回收,同時,得到以氯及氧為主要成分的氣體,其中,所述原料氣體含有第1汽提工序及第2汽提工序的至少任一工序中得到的氣體,所述第1汽提工序為將原料氣體吸收工序中得的溶液汽提而得到以氯化氫為主要成分的氣體的工序,所述原料吸收工序中,使原料氣體被水或鹽酸吸收,分離為以氯化氫及水為主要成分的溶液和以雜質(zhì)為主要成分的氣體,所述第2汽提工序為將所述吸收工序中得到的溶液汽提而得到以氯化氫為主要成分的氣體的工序,所述原料氣體在所述第1汽提工序及所述第2汽提工序的至少任一個工序后且供于所述氧化工序之前,經(jīng)過除去水分的工序和壓縮工序處理。
      2.如權(quán)利要求1中所述的氯的制造方法,其中,所述除去水分的工序為通過使其與濃硫酸接觸除去水分而得到干燥氣體的工序。
      3.如權(quán)利要求2中所述的氯的制造方法,其中,所述除去水分的工序還包含使所述干燥氣體與有機溶劑接觸的工序。
      4.如權(quán)利要求1中所述的氯的制造方法,其中,所述第1汽提工序和所述第2汽提工序分別在汽提塔中進(jìn)行,所述汽提塔的內(nèi)壁由樹脂材料構(gòu)成,內(nèi)壓為0. 35MPa以下。
      5.如權(quán)利要求1中所述的氯的制造方法,其中,所述氧化工序中的氧化中使用含有金屬釕或釕化合物的催化劑。
      全文摘要
      本發(fā)明的目的在于提供一種效率更高的新型的氯的制造方法,其可以除去原料氣體中氯化氫以外的雜質(zhì)進(jìn)而有效地回收氧化反應(yīng)后的未反應(yīng)的氯化氫,其特征在于,包括氧化工序和吸收工序,氧化工序中通過利用氧來氧化含有氯化氫及雜質(zhì)的原料氣體中的氯化氫而得到含有氯的氣體,吸收工序中使所述氧化工序中得到的含有氯的氣體與水或鹽酸水接觸,制成以氯化氫及水為主要成分的溶液而進(jìn)行未反應(yīng)氯化氫的回收,同時得到以氯及氧為主要成分的氣體,其中,所述原料氣體含有第1汽提工序及第2汽提工序的至少任一工序中得到的氣體,所述原料氣體在所述第1汽提工序及所述第2汽提工序的至少任一個工序后且供于所述氧化工序之前,經(jīng)過除去水分的工序和壓縮工序處理。
      文檔編號C01B7/04GK102245501SQ20098014938
      公開日2011年11月16日 申請日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
      發(fā)明者大本宣仁, 木下正博 申請人:住友化學(xué)株式會社
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