[发明专利]提纯氯化氢的方法

说明书

本发明涉及一种提纯氯化氢的方法。更具体地，本发明涉及一种提纯含芳族有机化合物特别是氯化芳族化合物的氯化氢气体的方法。本发明进一步涉及一种提纯氯化氢气体的设备，和一种使用通过本发明提纯方法得到的氯化氢进行乙烯氧氯化的方法。

大量的工业化学方法产生作为副产品的氯化氢气体(HCl)。在最通常的实践中，它们包括氯乙烯的生产，氯代甲烷和其中所述分子包含两个碳原子的氯化溶剂的生产，异氰酸酯的合成以及氟代烃的合成。

当它再用作其他方法的原料时，这种大量生产的HCl产生了它的提纯问题。

因此，对于氯乙烯的生产，例如通过乙烯的氯化和氧氯化的合成方法，和如果是可逆的，则热分解形成的1，2-二氯乙烷(DCE)将理论上产生该方法所需量的HCl。然而实际上，可能需要从外源加入补给HCl。在合成期间，为防止形成毒性产物和对所述乙烯氧氯化催化剂效力有害的有机化合物，重要的是使用预先提纯的补给HCl。因此，文献EP-A-774 450教导在氧氯化中多氯二苯并二噁英(PCDD)以及多氯代二苯呋喃(PCDF)的形成可归因于污染反应物的芳族化合物。

已经描述了通过使用溶剂涤气提纯HCl的方法。因此，法国专利1 417 388概括地提到使用高沸点有机化合物通过涤气从HCl中汽提有机和无机物(第4页，左栏，第二段落末)；  以编号2 151 107公开的法国专利申请涉及(第2页，第18-31行)一种通过用高沸点全氯代烃涤气而从氯化氢中提取低沸点杂质的方法，并强调了其缺点；以编号02137704A2公开的日本专利申请描述了通过用五氯乙烷溶液涤气而提纯含氯代烃的HCl。所有这些提纯方法共同的缺点是用于涤气的化合物随后会污染HCl，并且这种化合物的处理引发与HCl仍至少部分可溶于所述化合物液相的事实有关的问题。

根据文献PL-B-162 910，在吸收器中用冷却到-25～-15℃的DCE喷雾从非芳族有机氯化合物的混合物中分离HCl。

文献EP-A-0 774 450提到可用于生产氯乙烯的若干补给HCl的“外部”源(第3页，第14-21行)。在这些源中间，描述了有机异氰酸酯的生产。该文献同样描述了用于从准备用于氧氯化法的“外部”HCl中除去所述芳族化合物的若干方法(第3页，最后的5行到第4页第17行)。这些方法利用包括冷凝步骤的分馏，通过适当的液体或者固体吸附或者吸收，以及催化氢化和氧化反应，所有这些方法都存在与待使用设备的复杂性相关的缺点，需要再生使用的吸附剂或者吸收剂，它们依次被在待提纯HCl中存在的杂质填充，或者需要再生使用的昂贵的氢化或者氧化催化剂。

文献EP-A-0 618 170公开了一种从HCl中得到“试剂级”纯的盐酸的方法，所述HCl是在通过有机胺与光气反应生产有机异氰酸酯期间产生的。原因不清楚，该HCl通常包含大于200ppb的铁基杂质(EPA-0 618 170，第2页，第27-37行)。所述的铁能够催化副反应，如HCl到烯烃上的加成，或者通过芳族化合物的烷基化形成更重质的化合物。在该文献中提出的用于除去这些杂质的复杂昂贵的溶液将HCl转化为盐酸，然后使这种盐酸与阴离子交换树脂接触。

文献US-A-2004/0163411描述了更特别适用于在生产异氰酸酯期间产生的HCl的提纯方法。所述HCl被氯化芳族化合物比如存在于所述异氰酸酯合成介质中的氯苯和二氯苯污染。在所使用的HCl中这些化合物以及它们的转化产物的存在，例如在氯乙烯生产期间，在将乙烯催化氧氯化为DCE的步骤中，不管催化剂床是流化的或者固定的，其均对该氧氯化步骤的进行有害，特别是通过使催化剂失活而对所述步骤有害。所述固定床同样对能引起高压降的降解或者碳酸产物的聚集敏感。为改善这种情况，有必要中断生产以更新所有或者部分的催化剂装载量。在文献US-A-2004/0163411中提出的用于从HCl中汽提氯化芳族化合物的溶液进行两段冷凝，其中将较冷的冷凝相从第二段循环到第一段。这涉及复杂的、包括需要高能耗的昂贵致冷装置的设备。而且，在冷凝中所达到的温度下，这种汽提的效率受到待去除的所述芳族化合物的蒸气压限制。

本发明的目的是提供一种不存在这些缺点的用于提纯氯化氢的方法和设备。

因此，本发明主要涉及一种用于提纯含芳族有机化合物的氯化氢气体的方法，包括至少一个使所述的氯化氢与含1，2-二氯乙烷的涤气剂接触的步骤。

在本发明说明书中，“含1，2-二氯乙烷的涤气剂”或者简单地“涤气剂”意思是其中1，2-二氯乙烷(DCE)以液态存在的组合物。