[发明专利]高纯氯化氢气体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学材料制备技术领域，具体涉及一种高纯氯化氢气体的制备方法。

背景技术

氯化氢是氯工业中的重要部分。美国、欧洲、日本等地的氯化氢大多以副产氯化氢的形式产生，大多数的副产氯化氢循环回工艺系统中，并未进入市场。据统计，大约有40个多个工艺产生副产氯化氢并且有110个工艺以氯化氢为原料。但在我国，随着氯工业的迅速发展，特别是近十年来有机氯产品规模的迅速扩大，副产氯化氢总量逐年递增，当工艺系统不能完全回收利用时，副产氯化氢往往通入水中副产盐酸或者进一步精制制备高纯氯化氢，目前高纯氯化氢市场较好，但盐酸市场供大于求，而副产盐酸又是一种廉价方式，所以个别企业在销售副产氯化氢或者盐酸成为负担时便会牺牲环境换取企业利益，显然此方式已不合时宜；同时，钢铁、电镀和钢铁结构件的酸洗过程，化学制药、稀土生产过程中会排放大量的低浓度废盐酸，废液一般经中和的方式处理后排放，不仅处理费用高，还浪费了资源，带来了二次污梨，不利于环境的保护和资源能源的可持续发展，因此有必要对生产过程中产生的废盐酸进行回收利用。高纯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、钝化和外延等工艺的重要材料，也可用于合成催化剂、金属冶炼等领域。随着各行业的发展，高纯氯化氢的需求量越来越大。

发明内容

本发明旨在针对上述问题，提出一种高纯氯化氢气体的制备方法。

本发明的技术方案在于：

高纯氯化氢气体的制备方法，包括以下步骤：

（1）以98％浓硫酸与氯化钾为原料加入曼海姆炉中，对曼海姆炉加热，经过连续搅拌，使其混合均匀，充分反应；

（2）将上述步骤（1）中反应生成的硫酸钾置入密闭冷却器，经石灰中和及粉碎后包装为成品；

（3）将上述步骤（1）中反应生成的氯化氢引入吸收工序。

所述的吸收工序为将氯化氢经降温除杂后与来自解吸工序的稀盐酸接触吸收为浓盐酸，浓盐酸与120℃的氯化氢蒸汽进行传热传质，将浓盐酸中的氯化氢解吸出来，直至达到恒沸；解吸出的氯化氢再经除水、除酸雾制得高纯氯化氢，纯度可达99％。

所述的步骤（1）中浓硫酸与氯化钾的加入量为反应摩尔比2：1。

所述的步骤（1）中对曼海姆炉加热的温度为500-600℃。

本发明的技术效果在于：

通过本发明提供的制备高纯氯化氢气体的方法，氯化氢纯度高，纯度波动小，不含游离氯，但其在高温下进行，高温条件下浓盐酸腐蚀性更强。

具体实施方式

高纯氯化氢气体的制备方法，包括以下步骤：

（1）以98％浓硫酸与氯化钾为原料加入曼海姆炉中，对曼海姆炉加热，经过连续搅拌，使其混合均匀，充分反应；

（2）将上述步骤（1）中反应生成的硫酸钾置入密闭冷却器，经石灰中和及粉碎后包装为成品；

（3）将上述步骤（1）中反应生成的氯化氢引入吸收工序。

其中，吸收工序为将氯化氢经降温除杂后与来自解吸工序的稀盐酸接触吸收为浓盐酸，浓盐酸与120℃的氯化氢蒸汽进行传热传质，将浓盐酸中的氯化氢解吸出来，直至达到恒沸；解吸出的氯化氢再经除水、除酸雾制得高纯氯化氢，纯度可达99％。步骤（1）中浓硫酸与氯化钾的加入量为反应摩尔比2：1。步骤（1）中对曼海姆炉加热的温度为500-600℃。