[发明专利]一种从氯化氢气体中去除氟化氢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及含氟废气的处理方法，特别涉及一种从氯化氢气体中去除氟化氢的方法。

背景技术

在氟化工生产过程中产生大量含氟化氢的氯化氢气体，氯化氢气体中存在氟化氢使氯化氢应用价值大幅度下降。现有的处理方法是将含氟化氢的氯化氢气体吸收成含氟盐酸外售，有些企业甚至作为废酸处理，严重影响经济效益，而作为产品外售时由于盐酸中氟的存在又对环境产生潜在的危害。因此需要寻求有效去除氯化氢气体中氟化氢的方法，国内外对此进行了大量研究：

中国专利公开号CN1363510A，公开日期2002年8月14日，发明名称：含氢氟氯烃工艺无水氯化氢的脱氟方法，该发明公开了一种含氢氟氯烃生产工艺中无水氯化氢的脱氟方法。它是将含氢氟氯烃副产氯化氢在单个或多个并联、串联预先活化处理的脱氟塔中进行吸附脱氟，控制操作温度为－10～80℃,操作压力为0.1～2.0MPa。该发明是用氧化铝为主要成分的吸附剂作为脱氟剂，在一定的操作条件下在脱氟塔中进行。利用该脱氟技术精制的氯化氢纯度高、含氟量小(可达到≤10ppm)，使含氢氟氯烃生产装置出来的副产氯化氢能更有效地被利用。不足之处是受成本及技术本身的限制，只能适用于无水及低氟氯化氢气体的脱氟。

美国专利号US 4092403，公告日1978年5月30日，发明名称：纯化副产氯化氢的方法，该发明是将含HF的混合气体通过装有低硅含量的活性氧化铝的吸附床，吸附温度大于55℃，最佳为100～200℃，压力为200～300Psig，混合气体通过三级吸附后，HCl气体中HF含量降为5ppm以下。不足之处是操作条件苛刻，要经过多级吸收，设备投资大。

美国专利号US 4714604，公告日1987年12月22日，发明名称：从HCl中分离HF和SiF₄的方法，该发明将HCl和HF的混合气体通过与SiO₂反应，使HF转化为SiF₄，然后用水吸收混合气体生成稀盐酸溶液，再通过通入HCl气体或加入浓HCl或蒸掉部分水，来增加HCl的浓度大于5%，最好在20%以上，使SiF₄/HCl的相对挥发度大于1，最后经蒸馏（釜底50～110℃）除去SiF₄。采用该方法可有效地除去混合气体中的HF或SiF₄，含有2860ppm SiF₄的混合气体，经处理后SiF₄含量为0.007ppm。不足之处是工艺繁琐，只能适用于HF含量低的HCl气体脱氟

美国专利号US 4317805，公告日1982年3月2日，发明名称：从氟化氢和氯化氢混合气体中去除氟化氢的方法，该发明将含有5%左右HF的HCl混合气体通过装有颗粒无水氯化钙的反应床，气体经冷却器降温至-20～20℃，最好为0～5℃，再通过第二个颗粒无水氯化钙反应床，混合气体中HF含量降至20ppm以下，该方法中通入第二个反应床时气体的冷凝温度是关键因素，直接影响混合气体的除氟效率。不足之处是气体需经多级冷却和吸附，设备投入大，能耗高，只能适用于HF含量低的HCl气体脱氟。

日本专利公开号JP 61036101A，公开日1986年2月20日，发明名称：从氯化氢气体中去除氟化氢的方法，该发明是将含HF的混合气体与硅烷或硅烷衍生物的非离子羟基溶液接触反应来除去HF，非离子羟基溶液可选用甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙二醇或丙三醇，该方法处理后HCl气体中HF降为2～3ppm，可重新用于C2Cl₃F₃的生产。含13ppmHF的HCl气体以4.51L/h的速度通过溶有15g己基三氯硅烷的320丙三醇溶液，HF含量降为1ppm。不足之处是只能适用于HF含量低的HCl气体脱氟，且反应后的溶液易产生二次污染。

日本专利公开号JP 54040294A，公开日1979年3月29日，发明名称：提纯氯化氢气体的方法，该发明是将PTFE生产产生的HCl气体，通过装有CaO、CaCO₃或Ca（OH）₂的反应柱来除去HF。含3%左右的HF的HCl气体，以1mol/h速度通过装有20mL直径为1～3mmCaO的聚四氟乙烯管，HCl气体中HF含量降为5ppm。不足之处是只能处理HF含量较低的HCl气体，处理能力偏小。

以上发明专利存在只能适用于HF含量低的HCl气体脱氟，处理能力小，能耗大，成本高，或脱氟工艺复杂、易产生二次污染等问题。

发明内容