[发明专利]含氯化氢气体的氧化方法

权利要求书

1.从含氯化氢及一氧化碳的气体制备氯气的方法，该方法包括下列步骤：

a)在绝热条件下，在一个前置反应器中利用氧气催化氧化一氧化碳，以及 任选的其它可氧化的成分氧化成二氧化碳，

b)利用氧气对步骤a)中产生的含氯化氢气体中的氯化氢进行催化氧化生 成氯气。

2.根据权利要求1所述的方法，所述其它可氧化的成分包括烃。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中使用氧气、富氧空气或者空气 在步骤a)和/或者步骤b)中进行氧化反应。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其中步骤a)的预反应器中 含氯化氢及一氧化碳的气体的进入温度在0～300℃之间，特别是0～150℃ 之间，优选0～100℃，且还适宜为20～100℃。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其中步骤a)的预反应器的 出口处含氯化氢气体的排出温度在150～600℃之间，因此可用来预热步骤b) 的反应气体。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的方法，其中在步骤a)的预反应器 与步骤b)的反应器之间接入一个热交换器。

7.根据权利要求6所述的方法，其中连接到步骤b)的反应器的热交换器 通过一个温度调节装置与步骤a)的预反应器相连。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，其中通过调节惰性气体成分 来调节工艺气体的排出温度。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的方法，其中在进入步骤a)的预反 应器中含氯化氢及一氧化碳的气体中，氯化氢的含量在20～99.5体积％之间。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的方法，其中在进入步骤a)的预反 应器中含氯化氢及一氧化碳的气体中，一氧化碳的含量在0.5～15体积％之间。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的方法，其中将步骤a)的预反应 器中一氧化碳的含量减小到小于1体积％，优选减小到小于0.5体积％，还优 选减小到小于0.1体积％。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的方法，其中在步骤a)中使用至 少一种催化剂，所述催化剂含有至少一种选自下列的元素：铬、钌、钯、铂、 镍、铑、铱、金、铁、铜、锰、钴、锆。

13.根据权利要求1～12中任一项所述的方法，其中在步骤b)中使用至 少一种催化剂，所述催化剂含有至少一种选自下列元素：钌(例如氧化钌、氯 化钌或者其它钌化合物)、金、钯、铂、锇、铱、银、铜、钾、铼、铬。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的方法，其中将步骤a)和/或步骤 b)中的催化剂施涂在一种载体上。

15.根据权利要求14所述的方法，其中步骤b)中的载体选自下列物质： 二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、二氧化锆、沸石、氧化锡、碳纳米管。

16.根据权利要求1～15中任一项所述的方法，该方法包括下列步骤：

●在存在催化剂(优选活性炭)的情况下，使一氧化碳与氯气进行反应 生成光气，其中使用化学计量过量的一氧化碳，

●将所生成的光气与有机胺进行反应生成有机异氰酸酯以及含氯化氢 和一氧化碳的气体，

●分离有机异氰酸酯，

●任选纯化含氯化氢及一氧化碳的气体，

●在绝热条件下使纯化后的含氯化氢及一氧化碳的气体进行一氧化碳 催化氧化反应，

●任选通过一个热交换器输入或排出热量，

●使含氯化氢气体与氧气进行催化氧化反应生成氯气，

●分离所生成的氯气，和

●任选将分离出来的氯气送回到光气合成工艺之中。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，光气与有机胺的反应在 气相中进行。