DE1667587C

DE1667587C - Process for the separation of pure chlorine by distillation from a gas mixture containing chlorine, nitrogen dioxide, nitrosyl chloride and oxygen and optionally inert gas

Info

Publication number: DE1667587C
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Weinrotter Ferdinand Prof Dr Ing Linz Donau Muller Walter Dr Leonding Schmidt, (Oster reich)
Original assignee: Lentia GmbH, Chem u pharm Erzeug nisse Industriebedarf, 8000 München

Description

Bei der Umsetzung von Chloriden mit Distickstoff- Arbeitsweise bei einer normalen Destillation. Eine vor-When converting chlorides with dinitrogen, the procedure is carried out in a normal distillation. A pre-

tetroxyd oder Salpetersäure fällt Nitrosylchlorid in angehende Kondensation des Eingangsgases ist nichttetroxyd or nitric acid, nitrosyl chloride falls in budding condensation of the inlet gas is not

großer Menge an. Dieses Nitrosylchlorid kann z. B. notwendig. Es ergibt sich nun die Möglichkeit, Ko-large amount of. This nitrosyl chloride can, for. B. necessary. There is now the possibility of co-

zur Herstellung von Chlor herangezogen werden. Das lonnen zu verwenden, die ausschließlich aus kera-Nitrosylchlorid wird hierzu mit Sauerstoff oxydiert, 5 mischem Material oder aus Kunststoff bestehen. Diecan be used for the production of chlorine. To use the lonnen, which consists exclusively of kera-nitrosyl chloride, is oxidized with oxygen, 5 mixed material or made of plastic. the

wobei ein Gasgemisch aus Chlor, Stickstoffdioxyd, Trennung der Komponenten wird so geführt, daßwherein a gas mixture of chlorine, nitrogen dioxide, separation of the components is carried out so that

nicht umgesetztem Nitrosylchiorid und unverbrauch- man am Kopf der Destillationskolonne em Gasge-unreacted nitrosyl chloride and unused at the top of the distillation column em gas

tem Sauerstoff entsteht, von dem das Chlor abgetrennt misch von Chlor und Sauerstoff abzieht, auf 10 bistem oxygen is formed, from which the chlorine is separated and drawn off mixed with chlorine and oxygen, to 10 to

werden muß. 20 atü komprimiert und das Chlor durch Kühlungmust become. 20 atmospheres and the chlorine by cooling

Die destillative Abtrennung von Chlor aus dem Ge- io mittels Kühlwasser auskondensiert. Der SauerstoffThe distillative separation of chlorine from the region condenses out by means of cooling water. The oxygen

misch ist durch die großen Siedepunktunterschiede aber, der bei den vorliegenden Bedingungen mit ChlorHowever, due to the large differences in boiling points, the one with chlorine under the present conditions is mixed

der einzelnen Komponenten im Prinzip leicht möglich. gesättigt ist, wird aus dem Abscheidegefäß gasförmigof the individual components easily possible in principle. is saturated, becomes gaseous from the separation vessel

So kann am Kopf einer Kolonne ein Sauerstoff-Chlor- abgezogen und entweder in üblicher Weise vom ChlorSo an oxygen-chlorine can be drawn off at the top of a column and either in the usual way from the chlorine Gemisch abgezogen werden, während im Kolonnen- befreit oder wieder in den Oxydationsprozeß desCan be withdrawn while in the column freed or again in the oxidation process of the mixture

sumpf ein Gemisch hauptsächlich bestehend aus Nitro- 15 Nitrosylchlorids zurückgeführt. Während man einensump a mixture consisting mainly of nitro-15 nitrosyl chloride. While one

sylchlorid und Distickstofftetroxyd zurückbleibt. Teil des verflüssigten Chlors als reines Produkt abzieht,syl chloride and dinitrogen tetroxide remains. Withdraws part of the liquefied chlorine as a pure product,

Nun ist aber selbst bei Normaldruck die Korrosion wird der Rest in einem Entspannungsveniil auf in der Trennappa.atur wegen der hohen Aggressivität Atmosphärendruck entspannt, wodurch das flüssige der Komponenten so groß, daß die Durchführung der Chlor durch teilweise Verdampfung auf Temperaturen Destillation Schwierigkeiten macht. Die Wandungen ao unterhalb seines Siedepunktes bei Atmosphärendruck der Gefäße und der Kolonne können zwar mit kera- abgekühlt wird. Dieses nun auf einer Temperatur von mischen Materialien oder mit Kunststoffen geschützt etwa —35° C befindliche flüssige Chlor wird nun in die werden, die notwendigen Wärmetauschflächen, d. h. Kolonne als Rücklauf aufgegeben und damit die für der Gas-Vorkühler, der Heizer iji Kolonnensumpf die Destillation nötige Kühlung erziolt. In der Regel und der Kondensator am Kolonnenkopf, müssen aber 35 wird das 7- bis 12fache der Menge an Chlor als Rückaus metallischen Werkstoffen gefertigt sein und sind lauf aufgegeben, die mit dem Eingangsgemisch in den starker Korrosion unterworfen. Sumpf der Kolonne eingeführt wird. Aus dem SumpfNow, however, the corrosion is even at normal pressure, the rest is in a relaxation valve due to the high level of aggressiveness, atmospheric pressure is relaxed in the separating apparatus, causing the liquid of the components so large that the chlorine can be carried out by partial evaporation to temperatures Distillation causes difficulties. The walls ao below its boiling point at atmospheric pressure the vessels and the column can be cooled with kera-. This now at a temperature of Mixing materials or protected with plastics, liquid chlorine located at around -35 ° C is now added to the the necessary heat exchange surfaces, d. H. Abandoned column as a return and thus the for the gas pre-cooler, the heater and the column sump provide the necessary cooling for the distillation. Usually and the condenser at the top of the column, but will have to be made from metallic materials with 7 to 12 times the amount of chlorine as return and are given up with the input mixture in the subject to severe corrosion. The bottom of the column is introduced. From the swamp

Es wurde nun gefunden, daß die angeführten der Destillationskolonne wird ein Gemisch aus Stick-It has now been found that the listed distillation column is a mixture of nitrogen Schwierigkeiten dann ausgeschaltet werden können stoffdioxyd und Nitrosylchlorid abgezogen, das auchDifficulties can then be eliminated, substance dioxide and nitrosyl chloride, that too

und als Kühlmittel normales Kühlwasser ausreicht, 30 noch eine geringe Menge an Chlor gelöst enthaltenand normal cooling water is sufficient as the coolant, 30 still contain a small amount of dissolved chlorine

wenn man zur Beheizung des Sumpfes ein entsprechend kann.if you can use a corresponding one to heat the sump.

temperierte» Ausgangsgemisdi hei anzieht und die Das ernndungsgemaße Verfahren soii an Hand derTempered »starting mixture is hot and the method according to the specification is based on the

Kühlung der Destillationskolonne durch flüssiges Zeichnung, die ein Beispiel für eine geeignete Vor-Cooling of the distillation column by liquid drawing, which is an example of a suitable pre Chlor bewerkstelligt, das durch Entspannung von richtung zur Durchführung des Verfahrens darstellt,Achieved chlorine, which is represented by relaxation of the direction to carry out the process,

unter Druck verflüssigtem Chlor auf eine Temperatur 35 erläutert werden,chlorine liquefied under pressure to a temperature of 35 can be explained,

unterhalb seines Siedepunktes abgekühlt worden ist. Das auf Temperaturen oberhalb seines Taupunkteshas been cooled below its boiling point. That to temperatures above its dew point

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach befindliche Gasgemisch, bestehend aus Chlor, Stickein Verfahren zur destillativen Abtrennung von reinem stoffdioxyd, Nitrosylchlorid und Sauerstoff, wird bei 1 Chlor aus einem Chlor, Stickstoffdioxyd, Nitrosyl- in den Sumpf 2 der Destillationskolonne 3, die bei chlorid und Sauerstoff sowie gegebenenfalls Inertgase 40 Atmosphärendruck arbeitet, eingeführt. Der Sumpfenthaltenden Gasgemisch, das dadurch gekennzeichnet flüssigkeit wird durch innige Durchmischung mit dem ist, daß das auf Temperaturen oberhalb seines Tau- Eingangsgas die zur Verdampfung notwendige Wärmepunktes, vorzugsweise etwa 10 bis 20°C oberhalb des menge zugeführt. Das Eingangsgas wird zur AufTaupunktes, befindliche Gasgemisch in den Sumpf heizung der Sumpfflüssigkeit verwendet, deren Temeiner bei Atmosphärendruck arbeitenden Trennko- 45 peratur je nach dem eingestellten Rücklaufverhältnis tonne eingeführt, aus dem am Kopf der Kolonne ent- 5 bis 20°C beträgt. Eine direkte Aufheizung des nommenen Gemisch von Chlor und Sauerstoff durch Sumpfes ist somit nicht erforderlich. Die Destillations-Kompression und Kühlung das Chlor verflüssigt, das kolonne ist denkbar einfach konstruiert, da alle Teile, Chlor von den gasförmigen, mit Chlor gesättigten Be* die mit dem aggressiven Gasgemisch in Berührung standteilen abgetrennt, ein kleiner Teil des flüssigen 50 kommen, aus keramischem Material oder aus einem Chlors als Produkt abgezogen, der andere — größere— Kunststoff hergestellt werden können. Im Prinzip Teil durch Entspannung und teilweise Verdampfung kann jede übliche Kolonne verwendet werden, Füllauf eine Temperatur unterhalb seines Siedepunktes bei körperkolonnen haben sich beispielsweise als zweck-Atmosphärendruck abgekühlt, der flüssig gebliebene mäßig erwiesen.The present invention accordingly provides a gas mixture consisting of chlorine, stick, a process for the distillative separation of pure substance dioxide, nitrosyl chloride and oxygen Chlorine from a chlorine, nitrogen dioxide, nitrosyl in the bottom 2 of the distillation column 3, which at chloride and oxygen and optionally inert gases 40 atmospheric pressure works, introduced. The sump-containing gas mixture, which is characterized by intimate mixing with the liquid is that the temperature above its dew inlet gas is supplied to the necessary heat point for evaporation, preferably about 10 to 20 ° C above the amount. The inlet gas is used for the dew point of the gas mixture in the sump heating of the sump liquid, the temperature of which works at atmospheric pressure depending on the set reflux ratio ton introduced, from which ent- 5 to 20 ° C at the top of the column. Direct heating of the The mixture of chlorine and oxygen taken through the sump is therefore not required. The distillation compression and cooling that liquefies the chlorine, the kolonne is very simply constructed, since all parts, Chlorine from the gaseous substances saturated with chlorine in contact with the aggressive gas mixture components separated, a small part of the liquid 50 come from ceramic material or from a Chlorine is deducted as a product, the other - larger - plastic can be produced. Basically Any conventional column can be used, partly by decompression and partly by evaporation, the filling run to a temperature below its boiling point.

Anteil als Rücklauf der Kolonne aufgegeben, der 35 Am Kopf bei 4 entweicht ein Gemisch von ChlorPart abandoned as reflux of the column, the 35 At the top at 4 a mixture of chlorine escapes

gasförmige Restanteil in die Kompressionsstufe zurück* und Sauerstoff, welches gegebenenfalls in einem kleinengaseous remainder in the compression stage * and oxygen, which may be in a small

geführt und das Gemisch Stickstoffdioxyd und Nitro* Waschturm 5 mit im Kreislauf geführter konzen-out and the mixture of nitrogen dioxide and nitro * washing tower 5 with circulating concentrated

sylchlorid aus dem Sumpf der Destillationskolonne trierter Schwefelsäure gewaschen werden kann. Aufsyl chloride can be washed from the bottom of the distillation column trated sulfuric acid. on

kontinuierlich abgezogen wird. diese Weise kann das abgehende Kopfprodukt z. B.is continuously withdrawn. in this way, the outgoing head product z. B.

Der Taupunkt des Eingangsgases hängt von dessen 60 im Falle von Betriebsstörungen von vorhandenemThe dew point of the inlet gas depends on its 60 in the event of malfunctions of the existing Feuchtigkeitsgehalt ab und liegt normalerweise Nitrosylchlorid und Distickstofftetroxyd befreit wer-Moisture content and normally nitrosyl chloride and dinitrogen tetroxide are freed

zwischen 10 und 30⁰C. Die Temperatur des Eingangs- den. Über Leitung 6 gelangt das Gasgemisch in denbetween 10 and 30 ⁰ C. The temperature of the input end. The gas mixture enters the via line 6

gases beträgt daher in der Regel 15 bis SO⁰C Kompressor 7, wird auf 10 bis 20 atü komprimiert,gases is therefore usually 15 to SO ⁰ C Compressor 7, is compressed to 10 to 20 atmospheres,

Die zur Verdampfung notwendige Wärmemenge und im Kühler 8, der mit normalem Kühlwasser bewird also der Sumpfflüssigkeit nicht durch übliche Auf* 63 schickt wird, kondensiert das Chlor aus und wird im heizung, sondern durch das warme Eingangsgas züge* nachfolgenden Abscheider 9 vom gasförmigen Sauerführt. Das eingeführte Gasgemisch wird direkt in die stoff, der mit Chlor gesättigt ist, abgetrennt. Aus dem ' jssigkeit eingeleitet, ganz im Gegensatz zur Abscheider geht über 10 gasförmiger, mit Chlor ge·The amount of heat necessary for evaporation and in the cooler 8, which is supplied with normal cooling water so the sump liquid is not sent through the usual Auf * 63, the chlorine condenses out and becomes in the heating, but through the warm inlet gas trains * the following separator 9 from the gaseous acid leads. The gas mixture introduced is separated directly into the substance that is saturated with chlorine. From the The liquid introduced, in contrast to the separator, passes over 10 gaseous, chlorine-containing

sättigten Sauerstoff ab. Dieses Gas kann in den OxydationsprozeQ des Nitrosylchlorids zurückgeführt werden. Bei 11 wird ein Teil des Chlors als flüssiges Produkt abgezogen. Der Rest des flüssigen Chlors wird im Entspannungsventil 12 auf Atmosphärendruck entspannt. Dabei verdampfen etwa 20°/₀ des flüssigen Chlors, wodurch die Temperatur des flüssigen Chlors unter seinen Siedepunkt sinkt, und dieses auf einer Temperatur von etwa -35⁰C befindliche flüssige Chlor wird über die Leitung 14 als Rücklauf der Kolonne 3 aufgegeben. Die Menge des Rücklaufes ist von der Kolonnenkopfiemperatur abhängig.saturated oxygen. This gas can be fed back into the oxidation process of the nitrosyl chloride. At 11, part of the chlorine is drawn off as a liquid product. The rest of the liquid chlorine is expanded in the expansion valve 12 to atmospheric pressure. Thereby evaporate about 20 ° / ₀ of the liquid chlorine, thereby lowers the temperature of liquid chlorine under its boiling point, and this contained at a temperature of about -35 ⁰ C liquid chlorine is fed through line 14 as reflux to the column. 3 The amount of reflux depends on the column head temperature.

Das gasförmige Chlor wird aus dem Abscheidetopf 13 über die Leitung 15 wieder der Chlorkompression zugeführt. Aus dem Sumpf 2 der Destillationskolonne wird bei 16 ein Gemisch aus Stickstoffdioxyd und Nitrosylchlorid abgezogen, das auch noch eine gewisse Menge an Chlor gelöst enthalten kann. Dieses 1 bis 2°/₀ Chlor enthaltende Gemisch wird weiter in Distickstofftetroxyd und in ein CUior-Nitrosylchloridgemisch zerlegt, von denen letzteres in die Nitrosylchloridoxydation rückgeführt werden kann. Enthält das Ausgangsgasgemisch eine gewisse Menge Wasser, so stört das die destillative Trennung nicht, es wird lediglich im Sumpf der Kolonne eine entsprechende Menge einer etwa 68°/_oigen Salpetersäure anfallen.The gaseous chlorine is fed back from the separator pot 13 via line 15 to the chlorine compression. From the bottom 2 of the distillation column, a mixture of nitrogen dioxide and nitrosyl chloride is drawn off at 16, which may also contain a certain amount of dissolved chlorine. This 1 to 2 ° / ₀ chlorine-containing mixture is further decomposed into Distickstofftetroxyd and in a CUior-Nitrosylchloridgemisch, the latter of which can be recycled to the Nitrosylchloridoxydation. If the starting gas mixture a certain quantity of water, does not interfere with the separation by distillation, it will apply an appropriate amount of about 68 ° / _o nitric acid only in the bottom of the column.

Example \

Ein Gasgemisch, das 1,99 kMoI/h Cl₂, 2,47 kMol/h NOCl, 4,69 kMol/h NO₂ und 0,42 kMol/h O₂ enthält, wird mit einem Gasdruck von 1 ± 0,2 ata bei 1 in den Sumpf 2 der Füllkörperkolonne eingeführt, die ai.s Glas gefertigt ist, einen Durchmesser von 500 mm und eine Höhe von jOOOmm besitzt In der Kolonne herrscht Atmosphärendruck. Das eingehende Gasgemisch, das etwa 0,1 °/₀ Wasser enthält, hat eine Temperatur von 45° C. Die Sumpf temperatur beträgt 14° C. Durch das eingeführte Gasgemisch wird der Sumpfflüssigkeit die zur Verdampfung nötige Wärmemenge zugeführt. Vom Kopf der Kolonne werden bei einer Temperatur von -34 ± 3^rC 18,2 kMol/h Chlor und 0,42 kMol/h Sauentoff bei 4 gasförmig abgezogen und im nachgeschalteten Waschturm 5 im Kreislauf geführter Schwefelsäure gewaschen.A gas mixture which contains 1.99 kmol / h Cl ₂ , 2.47 kmol / h NOCl, 4.69 kmol / h NO ₂ and 0.42 kmol / h O ₂ is used with a gas pressure of 1 ± 0.2 ata introduced at 1 into sump 2 of the packed column, which is made of glass, has a diameter of 500 mm and a height of 100 mm. Atmospheric pressure prevails in the column. The incoming gas mixture which contains about 0.1 ° / ₀ water has a temperature of 45 ° C. The bottoms temperature is 14 ° C. By the introduced gas mixture is the bottoms liquid supplied to the necessary amount of heat for vaporization. From the top of the column are withdrawn in gaseous form at a temperature of -34 ± 3 ^r C 18.2 kmol / h of chlorine and 0.42 kmol / h Sauentoff at 4 and washed in the downstream washing tower 5 guided in the circulating sulfuric acid.

über die Leitung 6 gelangt das vorerwähnte Gasgemisch in den Kompressor 7, wo es auf 15 ata komprimiert und sodann im mit Kühlwasser beschickten Kühler8 tuf 25°C gekühlt wird. Dabei kondensiert das Chlor aus und wird in einem Abscheider 9 vom nicht kondensierbaren Gas, das 0,42 kMol/h Sauerstoff und bei diesen Bedingungen noch 0,45 kMol/h Chlor enthält, abgetrennt. Dieses Gasgemisch kann über die Leitung 10 in den Oxydationsprozeß des Nitrosylchlorids zurückgeführt werden. Bei 11 werden 1,44 kMol/h Chlor in flüssiger Form abgezogen und einem Lagerbehälter zugeführt. 20,4 kMol/h flüssiges Chlor aus 9 werden im Entspannungsventil 12 auf Atmosphärendruck entspannt. 4,1 kMol/h Chlor verdampfen bei der Entspannung und werden über die Leitung 15 in den Kompressionsteil zurückgeführt, während 16,3 kMol/h flüssiges Chlor, jetzt auf einer Temperatur von —3J°C, über die Leitung 14 als Rücklauf in die Kolonne aufgegeben werden. Aus dem Sumpf 2 der Destillationskolonne werden 2,47 kMol/h NOCl, 4,46 kMol/h NO, und 0,1 kMol/h Cl, bei 16 abgezogen.The aforementioned gas mixture arrives via line 6 in the compressor 7, where it is compressed to 15 ata and then charged with cooling water Cooler8 is cooled to 25 ° C. The chlorine condenses and is in a separator 9 from non-condensable gas, the 0.42 kmol / h oxygen and under these conditions 0.45 kmol / h Contains chlorine, separated. This gas mixture can via line 10 in the oxidation process of the nitrosyl chloride to be led back. At 11, 1.44 kmol / h of chlorine are drawn off in liquid form and fed to a storage container. 20.4 kmol / h of liquid chlorine from 9 are in the expansion valve 12 on Atmospheric pressure relaxed. 4.1 kmol / h of chlorine evaporate during relaxation and are over the Line 15 returned to the compression part, while 16.3 kmol / h of liquid chlorine, now on one Temperature of -3J ° C, via line 14 as Returned to the column. From the bottom 2 of the distillation column 2.47 kmol / h are NOCl, 4.46 kmol / h NO, and 0.1 kmol / h Cl, at 16 deducted.

Das nachstehende Beispiel beschreibt die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens in halbtechnischem Maßstab ohne die Schwefelsäure-Wftschstufe (5). Durch einen dem Entspannungsgefäß nachgeschalteten, in der Figur nicht gezeigten Tiefkühler und eine in der Figur gleichfalls nicht gezeigte Bromdestillationskolonne wird dabei die Chlorkondensation erleichtert bzw. Brom gewonnen, sofern dieses in den dem Kolonnensumpf (2) zugeleiteten Gasen (von der KNO₃-Gewinnung aus Bromhaltigem Kaliumchlorid her) enthalten ist. Weitere Hinweise, soweit sie vom Beispiel i und der Beschreibung abweichen, sind nicht Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens, sondern stehen im Zusammenhang mit der Herstellung von KNO₃ aus KCI und HNO₃ und der nachfolgenden oxydativen Spaltung des gebildeten NOCI in Cl₂ und NO₂, auf welche sich das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise bezieht.The following example describes the mode of operation of the process according to the invention on a semi-industrial scale without the sulfuric acid stage (5). The chlorine condensation is facilitated or bromine is obtained by means of a freezer, not shown in the figure, and a bromine distillation column, also not shown in the figure, provided that this is in the gases fed to the column sump _{(2) (from the KNO 3 recovery} Bromine-containing potassium chloride) is contained. Further references, insofar as they differ from example i and the description, are not part of the process _{according to the invention, but are related to the production of KNO 3} from KCI and HNO ₃ and the subsequent oxidative cleavage of the NOCI formed into Cl ₂ and NO ₂ , to which the method according to the invention preferably relates.

Example ">

:io Dem Surnpf einer gut isolierten Destillationskolonne mit einem Durchmesser von 1,4 m und einer Höhe von 10 m wird unter Atmosphärendruck ein Gasgemisch zugeleitet, welches neben geringen Mengen N₂ und Br₂ : io The bottom of a well-insulated distillation column with a diameter of 1.4 m and a height of 10 m is fed under atmospheric pressure a gas mixture which, in addition to small amounts of N ₂ and Br ₂

as 1,767 t/h NO₂ as 1.767 t / h NO ₂

0,679 t/h NOCl 2,090 t/h Cl₂
0,053 t/h NO
0,180 t/h O₂ 0.679 t / h NOCl 2.090 t / h Cl ₂
0.053 t / h NO
0.180 t / h O ₂

0,028 t/h H₂O0.028 t / h H ₂ O

enthält.contains.

In der Kolonne herrscht Atmosphärendruck. Das dem Sumpf zugeführte Gasgemisch hat eine Temperatur von 4O⁰C. Die Sumpftemperatur beträgt 12° C. Auch hier erfolgt die Zufuhr der zur Verdampfung des Sumpfinhaltes notwendige Wärmemenge durch das eingeführte Gasgemisch.Atmospheric pressure prevails in the column. The power supplied to the marsh gas mixture has a temperature of 4O ⁰ C. The bottom temperature is 12 ° C. Here, too, the supply of the necessary for the evaporation of the sump contents quantity of heat by the introduced gas mixture.

Den Kopf der Destillationskolonne verlassenLeave the top of the distillation column

8,472 t/h Cl₂
0,180 t/h O₂ 8.472 t / h Cl ₂
0.180 t / h O ₂

sowie etwas N₁.as well as some N ₁ .

Aus dem Sumpf werden abgezogenAre withdrawn from the sump

0,048 t/h HNO₃ 0.048 t / h HNO ₃

0,021 t/h H₁O0.021 t / h H ₁ O

1,713 t/h NO,
0,809 t/h NOCl 0,005 t/h Cl,
sowie gegebenenfalls Brom.1.713 t / h NO,
0.809 t / h NOCl 0.005 t / h Cl,
and optionally bromine.

In der Brom-Destillationskolonne erfolgt die Isolierung von Brom. Das bromfreie Sumyfprodukt wird in die NOCl-Oxydationsstufe zurückgeleitet. Das am Kolonnenkopf abziehende Gasgemisch wird gemeinsam mit 1,100 i/h Cl, aus dem Entspannungsgefäfl auf 10,0 ata komprimiert. Das komprimierte Gas, bestehend ausIsolation takes place in the bromine distillation column of bromine. The bromine-free Sumyf product is returned to the NOCl oxidation stage. The on The gas mixture that is withdrawn from the top of the column is drawn up together with 1.100 l / h of Cl from the expansion vessel 10.0 ata compressed. The compressed gas consisting of

9,5720 t/h Cl, und 0,180 t/h O,
6o9.5720 t / h Cl, and 0.180 t / h O,
6o

wird in einem mit Kühlwasser gekühlten Kühler auf 3O⁰C gekühlt. Dabei kondensiert ein Teil des Chlors aus, ein anderer Teil verbleibt mit Sauerstoff im Gaszustand. Aus dem nachfolgenden Abscheider werdenis cooled in a cooling water-cooled condenser to 3O ⁰ C. In the process, part of the chlorine condenses out, while another part remains in the gas state with oxygen. From the following separator

0,948 t/h Cl,0.948 t / h Cl,

als Ausbeute abgezogen.deducted as the yield.

Das nicht kondensierte Gas besteht ausThe non-condensed gas consists of

0,646 t/h Cl₂
0,180 t/h O₂
und etwas Stickstoff.0.646 t / h Cl ₂
0.180 t / h O ₂
and some nitrogen.

Dieses Gasgemisch wird einem Tiefkühler zugeführt, wo das restliche Chlor vom gasförmig verbleibenden Sauerstoff abgetrennt wird. Hier kann gegebenenfalls auch Stickstoff neben etwas Chlor und Sauerstoff entfernt werden.This gas mixture is fed to a freezer, where the remaining chlorine is removed from the gaseous Oxygen is separated. Here, if necessary, nitrogen can also be removed in addition to some chlorine and oxygen will.

Das sauerstoffhaltige und etwas chlorhaltige Gasgemisch wird in die NOCl-Oxydationsanlage zurückgeleitet. The oxygen-containing and somewhat chlorine-containing gas mixture is fed back into the NOCl oxidation system.

0,602 t/h Cl»0.602 t / h Cl »

werden in flüssiger Form in den Abscheider zurückgeführt. Außer der Ausbeute vonare returned to the separator in liquid form. Besides the yield of

verlassenleaving

0,948 t/h Cl₁
8,550 t/h Cl,0.948 t / h Cl ₁
8.550 t / h Cl,

den Abscheider und werden zwecks teilweiser Rückführung in den Kopf der Chlordestillationskolonne auf Atmosphärendruck entspannt und dabei auf — 35° C gekühlt.the separator and are partially recirculated to the top of the chlorine distillation column relaxed to atmospheric pressure and thereby cooled to -35 ° C.

6,450 t/h Cl₂ gehen in die Destillationskolonne,
1,000 t/h werden zur Kühlung in die NOCl-Oxydationsstufe geleitet,6.450 t / h Cl ₂ go into the distillation column,
1,000 t / h are fed into the NOCl oxidation stage for cooling,

1,100 t/h verdampfen bei der Entspannung und werden dem aus der Kolonne über Kopf entweichenden Chlor-Sauerstoff gemisch vor der Kompression zugeleitet.1,100 t / h evaporate during the expansion and are transferred from the column overhead escaping chlorine-oxygen mixture supplied before compression.

Claims

Claim:

Process for the distillative separation of pure chlorine from a chlorine, nitrogen dioxide, Nitrosyl chloride and oxygen as well as where appropriate

ίο Gas mixture containing inert gases, thereby characterized in that the temperature is above its dew point, preferably about 10 to 20 ° C above the dew point, located gas mixture in the sump at Atmospheric pressure working separating column introduced, taken from the top of the column Mixture of chlorine and oxygen through compression and cooling that liquefies the chlorine, the chlorine is separated from the gaseous components saturated with chlorine, a small part of the liquid chlorine withdrawn as a product, the other - larger - part by relaxation and partial evaporation to a temperature below its boiling point at atmospheric pressure cooled, the remaining liquid part given up as reflux of the column, the gaseous remainder part returned to the compression stage and the mixture of nitrogen dioxide and nitrosyl chloride is withdrawn continuously borrowed from the bottom of the distillation column.

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