157953. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a ciánhidrogénből és klórból történő katalitikus klórcián nyerés során ill. az ezt követő klórcián ciaminkloriddá trimerizálásakor keletkező hidrogénklorid elválasztására folyamatos frakcionálással
3 157953 a ciánhidrogénből és klórból álló száraz gázelegyet 350 C° hőmérsékleten vezetik el aktívszén felett, amely a klórfelesleg következtében huzamos ideig megtartja katalitikus aktivitását. A reaktorból való kilépéskor a közbenső termékként képződött klórcián trimerizálódása útján keletkezelt cianurklorid kb. 80%-os hozammal deszublimál. A hidrogénkloridból, klórból és klórciánból álló maradékgázt egy második reaktorban, ugyancsak 350 C° hőmérsékleten aktívszén felett vezetik el. Ezután kb. 15—18% cianurklorid deszublimál a reakciótermékből. A maradékgázokban ezután már csak nagyobb mennyiségű hidrogénklorid (45— 50 súly°/o), klór (45—55 súly%) és csekély mennyiségű klórcián (1—5 súly%) marad viszsza. E gázok térfogataránya kb. 65:33:2. Valamennyi fentebb leírt eljárásnál, amelyben klórciánt ill. ennek trimerizálása útján cianurkloridot állítanak elő, ternér gázelegyek keletkeznek, amelyek gyakorlatilag kizárólag klórból, klórciánból és hidrogénkloridból állnak. Az alkalmazott eljárástól függően számotlevő mértékben változhat e három alkotórésznek a mennyiségaránya a maradékgázban. Ha a klórcián-előállítását követően nem trimerizáljuk közvetlenül a klórciánt, akkor a termékként kapott, gázban a klórciánnak a menynyiségi aránya a hidrogénklorid és a reagálatlan klór mellett viszonylag nagy. Ha azonban a klórcián képződése után közvetlenül lefolytatjuk a trimerizálást cianurkloriddá, akkor a maradékgáz a képződött cianurklorid deszublimálása után főként klórból és hidrogénkloridból áll, csekély mennyiségű trimerizálatlan klórcián mellett. Ezért valamennyi ilyen eljárás esetében fennáll az a gazdasági szempontból rendkívül fontos probléma, hogy az említett maradékgázelegyből a térfogat szempontjából főalkotórészt képező hidrogénkloridot lehetőleg teljesen és lehetőleg nagy koncentrációjú alakban távolítsuk el, hogy így a másik két alkotórészt a klórt és a klórciánt a katalitikus cianurklorid-előallítási műveletbe — lehetőleg folyamatosan — visszavezethessük. Ezt a célt eddig az alábbi módszerek egyikével igyekeztek elérni: 1. A maradékgázelegyet lefúvatták vagy lúgba történő bevezetés útján mennyiségileg megsemmisítették. Ennek az eljárásmódnak az igen gazdaságtalan volta mellett további hátrányként nagymértékben fennáll az a veszély, hogy a melléktermékek a levegőt és a szennyvizeket erősen szennyezik. ••. ~ 2,. A hidrogénkloridot vízzel mossák ki a maradékgázelegyből (1 231 189 és 1 311 400 sz. francia szabadalmi leírás). Ennek a módszernek az a súlyos hátránya, hogy a sósavat erősen hígított és így gyakorlatilag értéktelen alakban kapják, a visszamaradó gázokat (klórt és klórciánt) pedig a körfolyamatba történő visszavezetés előtt szárítani kell. A kapott vizes sósav emellett áz értékes klórcián kisebb-nagyobb részét elszappanosítja, még pedig annál nagyobb mértékben, 5 minél nagyobbra szabjuk meg a hulladéksav koncentrációját. Ezért nem lehetséges az ilyen, a hidrogénklorid vízzel való extrakcióján alapuló eljárást gazdaságosan úgy üzemileg megvalósítani, hogy mind a reagálatlan klórciánt meny-10 nyiségileg visszanyerjük, mind pedig egyidejűleg a melléktermékként kapott sósavat iparilag értékesíthető alakban, a kereskedelmi szokványnak megfelelő koncentrációban nyerjük ki. Vagy a tömény vizes sósav kinyeréséről kell le-15 mondani, vagy pedig az értékes klórcián nagy része megy veszendőbe. Ismeretes az is, hogy a trimerizálás mechanizmusát már a víz igen csekély nyomai is irreverzibilis módon zavarják a katalizátor megmérgezése folytán, ezért tehát 2Q feltétlenül szükséges a vízzel történő elválasztás után kapott, klórból és klórciánból álló gázelegynek az igen hatásos és ezért igen költséges szárítása a gyártási folyamatba való visszavezetés előtt. 25 3. A gázokat adszorbció útján választják szét, adszorbensként elsősorban aktívszenet alkalmaznak; így a hidrogénklorid, amely nem adszorbeálódik, elkülöníthető a másik két alkotódó rés;: mellől (1 231 189 sz. francia és 3 338 898 sz. amerikai szabadalmi leírás). így ugyan egyszerű módon nyerhető a kísérőanyagoktól mentesített hidrogénklorid vízmentes állapotban vagy nagykoncentrációjú sósav alakjában, az aktívszénen ,,c adszorbeált marádékgázoknak a gyártási körfolyamatba való visszavezetése azonban nehézségekkel jár, minthogy ilyen eljárásmód esetén mérgező gázlégkörben kell szilárd anyagokat mozgatni és kezelni. Emellett ilyen eljárásmód .„ esetén a visszavezetett gázck hozama sem kielégito. A jelen találmány szerinti eljárás kiküszöböli a fent említett ismert eljárások hátrányait és .. igen kielégítő módon oldja meg a hídrogénkloridnak a klórcián- ill. cianurklorid-előállítás során kapott maradékgázelegyből történő elkülönítését. 5Q A találmány szerinti eljárást, amely a klórcián, ciánhidrogénből és klórból történő katalitikus előállítása ill. a klórcián ezt követően gőzfázisban cianurkloriddá történő trimerizálása során a gőziázisból a cianurklorid kondenzálása „. után kapott gáz-alkotórészek visszanyerését célozza, ar; jellemzi, hogy a nedvességtől vagy más poláros oldószerektől mentes, lényegileg klórból, hidrogénkloridból és klórciánból álló gázelegyet egy zárt folyamatos frakcionálóberendezésbe vezetjük, ott hűtéssel teljesen cseppfolyósítjuk, majd a kapott kondenzátumot egy frakcionáló oszlopban, a hidrogénklorid forrpont ja és a klór cián-klór elegy forrpont ja közötti hőmérséklettartományban frakcionált iiä desztillációnak vetjük alá, a nagykoncentrációjú .2