PROCESS AND INSTALLATION FOR THE RECOVERY OF HYDROGEN CHLORIDE FROM CHLORINATED HYDROCARBON RESIDUES

Abstract: 1. A process for the recovery of hydrogen chloride from chlorinated hydrocarbon residues from the production of vinyl chloride characterised in that the hydrochloric acid which originates from residue combustion and a subsequent quench circuit is firstly vaporised, then superheated and then passed directly to the oxychlorination reactor.

Description: "Verfahren und Anlage zur Rückgewinnung von Chlorwasserstoff aus chlorierten Chlorwasserstoffrückständen" Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Rückgewinnung von Chlorwasserstoff aus chlorierten Chlorwasserstoffrückständen, insbesondere aus chlorierten Chlorazasserstoff- rückständen aus der Vinyl-Chlorid-Herstellung sowie auf eine Anlage insbesondere zur Durchführung eines solchen Verfahrens. Aus der DE-OS 23 14 786 ist es bekannt, Abgase einer VC-Anlage zu verbrennen, wobei das bei der Verbrennung entstehende HC1 in einer Quenche abgekühlt und zur Salzsäure absorbiert wird. Nachteilig an der bekannten Verfahrensweise ist insbesondere, dass die Salzsäure auch nach Aufkonzentration auf ca. 30 % ein relativ wertloses Produkt darstellt, weil, wie der Stand der Technik zeigt, der in der Säure gebundene Chlorwasserstoff nur durch eine apparativ sehr-aufwendige Desorption wieder in den VC-Herstellungsprozess zurückgeführt werden kann. Ein weiterer wesentlicher Nachteil bei der bekannten Verfahrensweise besteht darin, dass bei der dort beschriebenen Desorption im Sumpf eine azeotrope Säure abgezogen werden muss, so dass etwa ein Drittel des in die Desorption einge setzten HC verloren geht. Hinzu kommt, dass bei einer dünnen Säure, d.h. unterhalb des Azeotrops, mehr Wasser in der dem Oxy-Reaktor nachgeschalteten Wäsche oder Destillation abgetrennt werden muss. Zusätzlich erhöht sich die Korrosionsgefahr. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der zum einen die beschriebenen aufwendigen Verfahren vermieden werden und mit der erreicht wird, dass aus der Salzsäure der Chlorwasserstoff einfach zurückgewonnen werden kann. Mit einem gattungsgemässen Verfahren wird diese Aufgabe gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die aus der Rückstandsverbrennung und nachgeschaltetem Quenche-Kreislauf entstammende Salzsäure zunächst verdampft, anschliessend überhitzt und dann dem Oxychlorierungs-Reaktor direkt zugeführt wird. Mit der erfindungsgemässen Verfahrensweise ergibt sich eine Reihe von Vorteilen: Die Rückstandsverbrennung kann unabhängig von der Oxy-Chlorierung von 0 - 100 % Last betrieben werden. Bei dem bekannten Verfahren als Catoxydprozess muss eine Anlage abgestellt werden, wenn die Oxy-Chlorierung ausfällt bzw. der Durchsatz unter 50 % des Normalwertes sinkt. Ein weiterer Vortei der erfindungsgemässen Verfahrensweise besteht darin, dass jederzeit auf Salzsäureproduktion umgestellt werden kann, wenn dies gewünscht wird. Auch die in der Fachwelt vertretenen Bedenken direkter Salzsäurezufuhr, die sich dadurch ergeben, dass Salzsäure ein sehr korrosives Medium darstellt, können mit der Erfindung ausgeräumt werden. In Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, dass zur Verdampfung und überhitzung eine hochkonzentrierte Salzsäure eingesetzt wird, womit sich der Wirkungsgrad des Verfahrens steigern lässt. Die Erfindung sieht auch vor, dass der überhitzten Salzsäure rückgeführtes HC1 aus einer Vinyl-Chlorid-Destillation beigemischt wird, wobei in weiterer Ausgestaltung vorgesehen sein kann, dass die überhitzte Salzsäure in einer gemeinsamen Leitung mit dem aus der VC-Destillation kommenden Rück-HCl und mit-Nthylen dem Oxy-Reaktor zugeführt wird. Insbesondere die letzte Verfahrensweise bedingt, dass das Verfahren auch mit einem nichtsäurefest ausgelegten Reaktor durchführbar ist, da die erfindungsgemässe Mischung Korrosion vermindert bzw. ganz ausschliesst. Die Erfindung sieht auch eine Anlage, insbesondere zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens, vor, mit welcher die eingangs formulierte Aufgabe dadurch gelöst wird, dass zwischen einem Säurebehälter und einem Oxy-Chlo rierungs-Reaktor wenigstens ein Wärmetauscher zur Ver dampfung und Überhitzung des Salzsäure vorgesehen ist. Mit dieser Anlage wird eine Vielzahl von bisher notwendi gen aufwendigen Anlageteilen vermieden. Gleichzeitig kann bonmentrier4e-S-äure- eingesetzt werden, so dass in einer nachfolgenden Reinigung weniger Wasser abgetrennt werden muss. Auch entfällt, wie beim Stand der Technik, eine di rekte Gasleitung zwischen dem Oxy-Reaktor und der Brennkain- mer, womit ein sicherer Betrieb gewährleistet ist. Die Erfindung sieht auch vor, dass zur Zuführung von über hitztem HC1, Rück-HCl aus der VC-Destillation und äthylen eine gemeinsame Zuführleitung am Oxy-Reaktor vorgesehen ist. Diese Massnahme vereinfacht wiederum zusätzlich die Gesamtanlage. In Verbindung mit den anderen Anlageteilen wird erreicht, dass die Anlage mit einfachen Gebläsen zu betreiben ist, während bei der Catoxyd- oder Druckverbrennung Kompresso -ren notwendig sind. Auch lassen sich kleinere Verbrennungs luftgebläse einsetzen, so dass sich insgesamt ein viel wirt schaftlicherer Betrieb durchführen lässt, womit es beson ders wirtschaftlich wird, das HC1 im Kreislauf zu führen. Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, wobei die Zeichnung ein vereinfacht wiedergegebenes Anlagenschaltbild zeigt. Uber eine Leitung 1 werden flüssige Rückstände und über eine Leitung 2 Abgase sowie zusätzlich Luft und Wasser einer Brennkammer 3 zugeführt und dort verbrannt. Die entstehenden Rauchgase werden über eine Leitung 4 einer Quenche 5 zugeführt. Gleichzeitig wird der Quenche 5 über eine Leitung 6 Salzsäure zugeführt zum Abkühlen der Rauchgase. Das enthaltene HC1 wird über eine Leitung 8 einem Absorber 9 zugeführt und im Absorber 9 zu konzentrierter Salzsäure absorbiert, die in einem Säurebehälter 10 o. dgl. gesammelt wird. Die Säure geht von dort-uber eine Leitung 6, wie beschrieben, zur Quenche 5 zurück. Über die Leitung 11 wird der andere Teil der Salzsäure im dargestellten Beispiel zunächst in einem Wärmetauscher 12 verdampft und in einem weiteren Wärmedampfer 13 erhitzt. Es versteht sich von selbst, dass die Verdampfung und Über- hitzung auch in einem einzigen Wärmetauscher vorgenommen werden kann. Dies ist durch eine strichpunktierte Linie symbolisiert und mit dem Bezugszeichen 14 versehen. Der überhitzte Säuredampf wird über eine Leitung 14 einer Leitung 16-zugeführt, die einen Oxy-Reaktor 17 beaufschlagt. Geichzeitig wird der Leitung 16 über eine Leitung 18 Rück-HCl von der VC-Destillation zugeführt, ebenso wie über eine Leitung 19 Äthylen. In dem Oxy-Reaktor 17 reagiert das HC1 zusammen mit dem 0 2 und C2H4 in Gegenwart eines Katalysators zu Dichloräthan und wird dort über die Leitung 20 abgenommen und dem weiteren Prozess zugeführt. Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Br- findung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern ohne den Grundgedanken zu verlassen. So ist die Erfindung insbesondere, wie bereits erwähnt, nicht auf die Tandembauweise der Wärmetauscher beschränkt. Je nach Bauart, können hier Wärmetauscherkolonnen vorgesehen sein, parallel und hintereinander geschaltete Wärmetauscher u. dgl. mehr. Wie weiter oben beschrieben, können die einzusetzenden Gebläse und Pumpen vergleichsweise klein ausgeführt sein. Aus über- sichtsgründen sind diese Aggregate in der Prinzipskizze nicht gesondert dargestellt.

Claims: Ansprüche : 1. Verfahren zur Rückgewinnung von Chlorwasserstoff aus chlo rierten Kohlenwasserstoffrückständen, insbesondere aus chlorierten Kohlenwasserstoffrückständen aus der Vinyl-Chlor id-Herstellung, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Rückstandsverbrennung und einem nachgeschalte ten Quenche-Kreislauf entstammende Salzsäure zunächst ver dampft, anschliessend überhitzt und dann dem Oxy-Chlorie rungs-Reaktor direkt zugeführt wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verdampfung und Überhitzung eine hochkonzentrierte Salzsäure eingesetzt wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der überhitzten Salzsäure rückgeführtes HC1 aus einer Vinyl-Chlorid-Destillation beigemischt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die überhitzte Salzsäure in einer gemeinsamen Leitung mit dem aus der VC-Destillation kommenden Rück-HCl und mit Äthylen dem Oxy-Reaktor zugeführt wird. 5. Anlage, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Salzsäurebehälter (10) und einem Oxy-Chlo rierungs-Reaktor (17) wenigstens ein Wärmetauscher (14) zur Verdampfung und Überhitzung der Salzsäure vorgesehen ist. 6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur gemeinsamen Zuführung von überhitztem HC1, Rück-HCl aus der VC-Destillation und Äthylen eine gemeinsame Zuführ leitung (16) am Oxy-Reaktor (17) vorgesehen ist.

Inventors: LINK, GERHARD, DIPL.-ING., RIEKER, ULRICH
Applicants: UHDE GMBH
Application year: 1984
Main classification: C01B7
IPC codes: C07C17, C01B7, C07C21