氯化氢

    特种气体提纯工艺中，去除其中的水分是很关键的一个步骤。因为我们都知道，氯化氢极易溶于水，且溶于水后就是强腐蚀性的盐酸。这对氯化氢需求企业的生产设备来说，是个不小的损耗项目。

    合成氯化氢的原理是氯气和氢气在合成炉中混合燃烧并放热。氯化氢含水的主要原因一方面是原料氢气和氯气中的含水量过高,另一方面是氢气与水使少量氯化氢以盐酸形式进入沸腾炉,腐蚀设备,缩短设备的寿命;并使系统中的三氯氢硅水解成二氧化硅,堵塞设备和管道,影响生产。

    (1)原料脱水。氯碱厂出来的氯气经过浓硫酸的干燥,可以充分地除水。所以,合成氯化氢中的水主要来自于氢气。为了有效脱去氢气中的水,可以根据氢气和水的沸点不同,按照道尔分压定律,把氢气加压到0.4MPa左右,再用循环水冷却。

    (2)氯化氢气体脱酸。氯化氢气体脱酸主要采用冷却方法,应该在保证盐酸不结晶并且不堵塞管道的前提下,尽可能地降低冷却温度。出氯化氢合成炉的氯化氢气体,不仅要用循环水冷却、空气冷却,还应用温度更低的盐水冷却,才能更好地脱除其中的水。另外,适当地延长氯化氢气体在脱酸系统中的停留时间,使氯化氢气体与冷媒更好地接触,也可以更有效地去除其中的水。为此,可以在脱酸系统中再加入过滤面积足够大的酸雾过滤器。

    (3)利用四氯化硅和水极易反应的特性在三氯氢硅合成系统中加入适量的四氯化硅,不仅可以清洗氯化氢气体,吸收其中的水,起干燥作用,还可以有效地抑制三氯氢硅转化为四氯化硅,提高三氯氢硅的收率。用以上方法对氯化氢进行脱酸处理后,理论上可以使氯化氢中水的质量分数由0.20%下降为低于0.03%,提高合成三氯氢硅的收率,并有效减轻主体设备的腐蚀,延长设备寿命。

    此法为氯化氢提纯干燥既是解决氯化氢纯度不高的问题，也是为副产四氯化硅找到新的二次利用方法。