DD149316A5 - Verfahren zur reinigung verunreinigter waermeaustauscher und sonstiger fertigungseinrichtungen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung verunreinigter Waermeaustauscher und sonstiger Fertigungseinrichtungen, deren Oberflaechen durch Schmutzablagerungen, enthaltend ein Kupfer(I)-halogenid, verunreinigt wurden, mit einer Reinigungsloesung, die 5 bis 35 Gew.-% eines Alkylaluminiumhalogenids in einem Kohlenwasserstoff-Loesungsmittel enthaelt. Anschlieszend werden die Oberflaechen zur Entfernung von gelockerten Schmutzablagerungen und von Reinigungsloesungsrueckstaenden mit einem Kohlenwasserstoff-Loesungsmittel gewaschen.
Description
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Titel der Erfindung:
11 Verfahren zur Reinigung verunreinigter Wärmeaustauscher und sonstiger Fertigungseinrichtungen^ "
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Wärmeaustauschern, Oberflächen von Säulenfüllungen, Filtern und anderen Einrichtungen, die durch Kupfer(I)-halogenid enthaltende Schmutzablagerungen verunreinigt worden sind. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Reinigung von Wärmeaustauschern und andere Einrichtungen, die bei der Entfernung von Kohlenmonoxid, niederen Olefinen oder anderen komplexierbaren Liganden aus Gasströmen unter Verwendung eines flüssigen Sorptionsmittels, das ein Kupfer(I)-alumi—
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niumtetrahalogenid und einen aromatischen Kohlenwasserstoff enthält, verunreinigt worden sind.
^Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:
Aus zwei Metallen bestehende Salzkomplexe der.allgemeinen Formel M M11X · Aromat, in der M-. ein Metall der Gruppe I-B/ M11 ein Metall der Gruppe HI-B (Borgruppe) bedeutet, X ein Hälogenatom darstellt, η die Summe der Wertigkeiten von M und M _ ist und "Aromat" einen monocyclischen aromatischen Kohlenwasserstoff mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen darstellt, sind bekannt. Es ist auch, bekannt, sie zur Abtrennung solcher komplexierbarer Liganden, wie Olefinen, Acetylenen, Aromaten oder Kohlenmonoxid,aus Gasgemischen einzusetzen.
Beispielsweise wird in der US-PS 3 651 159 ein Verfahren beschrieben, bei dem eine aus Cu(I)Al-tetrahalogenid in Toluol bestehende Sorptionslösung zur Abtrennung von Äthylen, Propylen oder anderer komplexierbarer Liganden aus einer Materialzufuhr eingesetzt wird. Die komplexierten Liganden werden durch Ligandenaustausch mit Toluol wiedergewonnen. Die entstandene Lösung von Cu (1)-aluminiumtetrahalogenid · Toluol in Toluol wird wieder in den Kreislauf geführt und zur Abtrennung zusätzlicher Mengen an komplexierbaren Liganden aus der Materialzufuhr eingesetzt. In der US-PS 3 647 843 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem ein aus einer Kohlenwasserstoff-Pyrolyse entstandener Gasstrom mit einer Cu(I)AlCl.-Lösung in Toluol in Kontakt gebracht wird, um aus dem Gasstrom Acetylen in Form des Komplexes HC^CH-CuAlCl. in Toluol abzutrennen. Acetylen wird aus diesem Komplex abdestilliert und der verbliebene Kupfer(I)-aluminiumtetrachlorid'Toluol-Komplex wird wieder
eingespeist
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In Verfahren, wie sie durch die vorstehenden beiden US-Patentschriften beschrieben wurden, in denen ein einen Kupfer . (I)-aluminiumtetrahalogenid-Komplex enthaltendes flüssiges Sorptionsmittel ohne vorherige Reinigung wieder eingespeist wird und während einer langen Zeitdauer in Gebrauch ist, gibt es einen allmählich ansteigenden Gehalt an Umsetzungs-Nebenprodukten und anderen Verunreinigungen im flüssigen Sorptionsmittel. Der Gehalt an Verunreinigungen steigt solan ge an, bis er eine Grenze erreicht,
bei der das ursprüngliche Verfahren infolge der Verunreini-1 gungen gestört wird. Beispielsweise tritt bei einem Gasstrom, der Olefine mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen enthält, bei manchen der Olefine eine Polymerisation zu Olefin-Oligomeren ein, sofern das flüssige verunreinigte Sorptionsmittel mit dem Gasstrom in Kontakt gebracht wird. Ein Teil der Verunreinigungen reagiert mit dem aromatischen Kohlenwasserstoff im flüssigen Sorptionsmittel unter Bildung von poly alkylierten aromatischen Verbindungen. Geringe Mengen Wasser, Schwefelwasserstoff, Alkohol, Äther, Ketone, Amine und einige weitere Verunreinigungen im Gasstrom reagieren mit dem Kupfer(I)-aluminiumtetrahalogenid-Komplex unter Bildung von Komplexen. Diese Reaktionsnebenprodukte und Komplexe haben eine beschränkte Löslichkeit im Sorptionsmittel, so daß sie dazu neigen, als Niederschlag aus dem Sorptionsmittel in den kühleren Teilen der Verfahrenseinrichtungen auszufallen. Dabei bilden sich Verunreinigungsablagerungen, die Wärmeaustauscher und Oberflächen von Säulenfüllungen bedecken, Filter verstopfen und die Verfahrenseinrichtungen in anderer Weise verunreinigen. Dadurch wird es notwendig, das flüssige Sorptionsmittel zu reinigen oder zu erneuern und die Schmutzablagerungen aus den Verfahrenseinrichtungen zu entfernen.
Die bisher benutzten Verfahren zur Entfernung von Schmutzablagerungen aus Wärmeaustauschern und sonstigen Fertigungseinrichtungen sind nicht völlig befriedigend, weil sie zeit-
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aufwendig und kostenintensiv sind und weil durch sie die Schmutzablagerungen nicht völlig entfernt werden. Sie bewirken entweder eine Zersetzung des flüssigen Sorptionsmittels oder ernsthafte Umweltverunreinigungsprobleme. Beispielsweise erfordert eine Reinigung durch Wasserströmung, bei der die Schmutzablagerungen unter hohem Druck mit Wasser oder mit Dampf in Kontakt gebracht werden, eine lange Ausfallzeit der Verfahrenseinrichtung, und die Durchführung dieses Reinigungsverfahrens kann zum Abbau des Sorptionsmit-.J0 tels führen.
Die Behandlung der Ablagerungen mit heißem Toluol führt gewöhnlich nicht zu einer ausreichenden Entfernung der Verunreinigungen von den Oberflächen der Einrichtung, so daß es notwendig ist, weitere Verfahren der Lösungsmittelaufbereitung und Reinigung anzuschließen.
In der US-PS 4 099 984 wird ein Verfahren zur Reinigung verschmutzter Wärmeaustauscher beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man durch die Wärmeaustauscher eine 20
Reinigungslösung hindurchleitet, die 20 bis 80 Gewichtsprozent eines Kupfer(I)-aluminiumtetrahalogenids·Lösungsmittel-Komplex und 1 bis 15 Gewichtsprozent_eines Aluminiumtrihalogenids enthält. Die Behandlung nimmt mindestens" 96 Stunden in Anspruch, um die Verunreinigungen bis zum möglichen Ausmaß zu entfernen. Aufgrund ihres hohen Metallgehalts kann jedoch das Aluminiumtrihalogenid enthaltende flüssige Sorptionsmittel, das zur Reinigung der Wärmeaustauscher eingesetzt worden .ist, nicht in Abwasserleitungen
oder Abfallteiche geleitet werden, ohne ernsthafte Umwelt-30
Verunreinigungsprobleme zu schaffen. Vielmehr muß die Reinigungslösung weiterhin filtriert, zentrifugiert, dekantiert oder mit Hilfe anderer Methoden zur Entfernung fester Verunreinigungen behandelt werden. Diese weiteren Verfahren zur Entfernung der gelösten Verunreinigungen aus der Reinigungslösung oder zur Wiedergewinnung der in der Reinigungslösung enthaltenen Metalle stellen kostenintensive und zeitraubende Verfahren dar.
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Darüberhinaus kann jede der vorstehenden Reinigungslösungen, die auch nach der Reinigung in den Fertigungseinrichtungen verbleiben oder die in das Kupfer(I)-aluminiumtetrachlorid-Sorptionsmittel enthaltende Reaktionssystem
5- eingebracht werden, ausreichende Mengen Alurainiumtrichlprid enthalten, um die Alkylierungsreaktion zwischen Olefinverunreinigungen aus der eingespeisten Materialzufuhr und dem Sorptionsmittel oder zwischen den Sorptionsmittelmolekülen selbst zu katalysieren, wobei alkylierte aromatische JO Verbindungen entstehen, die das Gasreinigungsverfahren stören.
Ziel der Erfindung ist es daher, ein verbessertes Verfahren zur Reinigung verunreinigter Wärmeaustauscher und sonsti ger Fertigungseinrichtungen zu schaffen, die mit Kupfer(I)-halogenid als Hauptbestandteil enthaltenden Schmutzablagerungen verunreinigt worden sind. Dabei soll das Verfahren insbesondere zur Reinigung von Wärmeaustauschern, Filtern und anderen Fertigungseinrichtungen dienen, die infolge eines Kontaktes zwischen den Oberflächen der Einrichtungen .und einem flüssigen Sorptionsmittel verunreinigt wurden. Dabei besteht das flüssige Sorptionsmittel aus einer Lösung eines zweimetallischen Salzkomplexes mit der Strukturformel MTM__X · Aromat in einem aromatischen Kohlenwasser-I II η
stoff-Lösungsmittel, wobei der zweimetallische Salzkomplex vorzugsweise einen Kupfer(I)-aluminiumtetrahalogenid · Aromat Komplex darstellt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Reinigung verunreinigter Wärmeaustauscher und sonstiger Fertigungseinrichtungen,deren Oberflächen in der vorstehend angegebenen Weise durch Schmutzablagerung
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verunreinigt worden sind, bereitzustellen, wobei die vorstehend erwähnten Nachteile des Standes der Technik durch die Möglichkeit überwunden werden sollen, das Reinigungsverfahren einfacher, schneller und ökonomischer durchzuführen, wobei gleichzeitig eine größere Menge an Verunreinigungen aus der Einrichtung entfernt und keine ümweltverschmutzungsprobleme bewirkt werden sollen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung verunjg reinigter Wärmeaustauscher und sonstiger Fertigungseinrich- . tungen, deren Oberflächen durch Kupfer(I)-halogenid enthaltende Schmutzablagerungen verunreinigt worden sind, gekennzeichnet dadurch, daß man
Ja) diejenigen Bereiche der Einrichtungen, die die Schmutz- j5 ablagerungen enthalten, bei Temperaturen von O bis 50°C mit einer Reinigungslösung, enthaltend 5 bis 35 Gewichtsprozent einer Alkylaluminiumhalogenidverbindung aus der Gruppe der Alkylaluminiumdihalogenide der allgemeinen Formel AlRX-, und Alkylaluminiumsesquihalogenide der allgemeinen Formel R^Al-X-., in denen R einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet und X ein Chlor-, Brom- oder Fluoratom darstellt, in einem Kohlenwasser- '. stoff-Lösungsmittel solange in Kontakt bringt, bis die gesamten Schmutzablagerungen abgelöst oder entfernt worden sind, .
(b) die genannten Bereiche der Einrichtung sodann bei Temperaturen von 10 bis 70°C zur Entfernung der abgelösten Verunreinigungen und der Reinigungslösung mit einem Kohlenwasserstoff -Lösungsmittel wäscht .
Verglichen mit den bisher bekannten Verfahren zur Reinigung der vorstehend beschriebenen, verschmutzten Einrichtungen, ist das Verfahren der Erfindung einfacher, schneller und ökonomischer durchführbar. Es wird eine größere Menge an Verunreinigungen aus der Einrichtung entfernt,und das erfindungsgemäße Verfahren bewirkt keine Umweltverschmutzungspro-
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Γ 21 9 356 -,
• 1 bleme. Weiterhin ist. es gemäß dem Verfahren der Erfindung nicht notwendig, mehrstufige Verfahrensschritte zur Entfernung oder zur Reinigung der Reinigungslösungen, die die Schmutzablagerungen aus den verunreinigten Einrichtungen ent-
halten, anzuschließen. .
Die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren aus den verunreinigten Fertigungseinrichtungen entfernten Schmutzablagerungen enthalten einen überwiegenden Anteil an Kupfer(I)-halogenid und geringere Mengen mindestens einer anorganischen Verbindung, organischen Verbindung und/oder metallorganischen Verbindung.
Sofern die Schmutzablagerungen durch Entfernung eines komplexierbaren Liganden aus einem Gasstrom unter Verwendung eines flüssigen Sorptionsmittels, enthaltend ein Kupfer(I)-aluminiuratetrahalogenid und einem aromatischen Kohlenwasserstoff, entstanden sind, enthalten diese Schmutzablagerungen einen überwiegenden Anteil eines Kupfer(I)-halogenide,. gewohnlich Kupferchlorid oder Kupferbromid, und geringere Mengen CuAlX.'AlOX-KOmPIeX, alkylierte aromatische Verbindungen, AlOX, Olefinoligomere sowie weitere CuAlX4-Komplexe, wobei X ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chlor- oder Bromatom^be-
deutet. -
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die verschmutzten Oberflächen des Wärmeaustauschers oder sonstiger Fertigungseinrichtungen mit einer Lösung eines Alkylaluminiumhalogenids in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel während einer zum Ablösen und/oder Entfernen der gesamten Schmutzablagerungen ausreichenden Zeitdauer in Kontakt gebracht. Nach dem Entfernen der Reinigungslösung aus der • Einrichtung werden die abgelösten Verunreinigungen und die Reinigungslösungsreste durch Waschen der Oberflächen der Einrichtungen mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel entfernt. Die auf diese Weise gereinigten Fertigungseinrichtun-
Ι gen sind ohne eine weitere Nachbehandlung wieder voll verwendungsfähig.
Im Gegensatz zu dem Verfahren aus der US-PS 4 099 984, bei dem es notwendig ist, daß die gesamte Reinigungslösung aus der gereinigten Einrichtung entfernt wird, weil das in der Reinigungslösung enthaltene Aluminiumchlorid bekanntlich Alkylierungen und andere Nebenreaktionen verursacht, die die Verfahrensmaßnahmen stören, bei denen ein aus einem Kupfer(I)-aluminiumtetrahalogenid in einem aromatischen Kohlenwasser- .· stofflösungsmittel bestehendes flüssiges Sorptionmittel zur Abtrennung komplexierbarer Liganden aus Gasströmen eingesetzt wird, ist es gemäß dem Verfahren der Erfindung nicht notwendig, die Reinigungslösung vor der Wiederinbetriebnahme der gereinigten Fertigungseinrichtung restlos zu entfernen. Weder das Alkylaluminiumhalogenid in der Reinigungslösung noch das Kupfer(I)-alkylaluminiumhalogenid, das sich durch Umsetzung des Alkylaluminiumhalogenids mit dem Kupfer (I)-halogenid in der Schmutzablagerung bildet, schaden dem flüssigen Sorptionsmittel, das zur Abtrennung der komplexierbaren Liganden aus Gasströmen eingesetzt wird. Vielmehr wird durch die Anwesenheit geringer Mengen an Kupfer(I)-alkylaluminiumhalogenid im Kupfer(I)-aluminrumtetrahalogenid-Sorptionsmittel die Alkylierung des aromatischen Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels in vorteilhafter Weise verhindert.
Das Verfahren der Erfindung läßt sich einfacher und wirtschaftlicher durchführen, als das in der US-Parallelanmeldung Nr. 967 036 beschriebene Verfahren, weil keine wäßrige Reinigungslösung verwendet wird. Sofern eine wäßrige Reinigungslösung eingesetzt wird, muß eine Reinigungseinrichtung • vor ihrer Wiederinbetriebnahme getrocknet werden, weil der Kupfer (I) -alurainiumtetrahalogend «aromatischer Kohlenwasser-
niit Wasser Stoff-Komplex/unter Bildung des Komplexes CuAlCl,·AlOCl·
^5 Aromat reagiert, der infolge seiner begrenzten Löslichkeit" im Sorptionsmittel die Wirksamkeit der Verfahrensschritte
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des Gasreinigungsverfahrens stören kann. Bei Anwendung der erfindungsgemäß verwendeten Reinigungslösung müssen die Verfahrenseinrichtungen vor Wiederinbetriebnahme lediglich mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel zur Entfernung der abgelösten Schmutzablagerungen gewaschen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das flüssige Sorptionsmittel, das zuvor zur Entfernung komplexierbarer Liganden aus einem Gasstrom eingesetzt worden ist, aus der verschmutzten Einrichtung abgezogen werden. Letzte Spuren des flüssigen Sorptionsmittels können gegebenenfalls durch Auswaschen der Oberflächen der Einrichtung mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, vorzugsweise mit Benzol oder Toluol, entfernt werden. Danach wird eine Lösung eines Alkylaluminiumhalogenids in einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel durch die Einrichtung umlaufen gelassen, bis im wesentlichen sämtliche Schmutzablagerungen von den Oberflächen der Einrichtung abgelöst oder entfernt worden sind. Sodann wird die Alkylaluminiumhalogenidlösung entfernt und ein Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel wird durch die Einrichtung umlaufen gelassen, um abgelöste Verunreinigungen und Reste der Reinigungslösung zu entfernen.
Die zuvor durch Verschmutzung verminderte Leistungsfähigkeit eines wieder in Betrieb genommenen Wärmeaustauschers, der zuvor auf die vorstehende Weise gereinigt wurde, ist wieder normal, das bedeutet, daß wieder ein normales Temperaturdifferential (Δ T) und ein normaler Druckabfall entlang des
Wärmeaustauschers vorhanden sind
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Die erfindungsgemäß zur Entfernung der Kupfer(I)-halogenid enthaltenden Schmutzablagerungen aus verunreinigten Wärmeaustauschern und anderen Fertigungseinrichtungen eingesetzten Reinigungslösungen enthalten 5 bis 35 Gewichtsprozent,
vorzugsweise 15 bis 25 Gewichtsprozent, eines Alkylaluminiumhalogenids in einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel.
-ιοί Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Alkylaluminiumhalogenide haben die Formel AlRX» oder R ALX^, wobei R einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und X ein Chlor-, Brom- oder Fluoratom bedeutet. Bevorzugt verwendbare Alkylaluminiumhalogenide weisen die nachstehende Formel auf: AlR1X1-/ in der R' einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und X1 ein Chlor- oder Bromatom darstellt. Spezielle Beispiele für bevorzugt verwendbare Alkylaluminiumhalogenide sind Methylaluminiumdichlorid, Methylaluminiumdibromid, Äthylaluminiumdichlorid, Äthylaluminiumdibromid, Äthylaluminiumdifluorid, n-Propy la lumin iuitidichlorid, Isopropylaluminiumdibromid, n-Butylaluminiumdichlorid, Isobutylaluminiumdifluorid, tert.-Butylaluminiumdibromid, n-Kexylaluminiumdichlorid, Methylaluminiumsesgui- ' chlorid, Äthylaluminiumsesquichlorid, Äthylaluminiumsesquibromid, Isopropylaluminiumsesquichlorid, n-Butylaluminiumsesquifluorid und n-Hexylaluminiumsesquichlorid. Besonders bevorzugt sind Äthylaluminiumdichlorid und Äthylaluminium-
dibromid
20
Als Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel für das erfindungsgemäß verwendete Alkylaluminiumhalogenid können aromatische, aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel eingesetzt werden, wie Benzol, Toluol, Xylol, Äthyl-· benzol, Pentan, Hexan, Heptan, Propylen, Penten-1, Hexen-1, Cyclohexen oder Cycloocten. Vorzugsweise werden als aromatische Kohlenwasserstoffe Toluol oder Benzol eingesetzt.
Die Menge der erfindungsgemäß verwendeten Reinigungslösung ist nicht kritisch, vorausgesetzt, daß die vorhandene Menge an Alkylaluminiumhalogenid der Gesamtmenge an Kupfer(I)-halogenidenin den Schmutzablagerungen äquivalent ist. In den meisten Fällen wird eine Reinigungslösung eingesetzt, die 'einen 10 bis lOOprozentigen Überschuß an Alkylaluminiumhalogenid gegenüber dem Anteil des Alkylaluminiumhalogenids aufweist, der mit dem Kupfer(I)-halogenid in den Schmutzablagerungen reagiert.
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Die Reinigungsstufe wird gewöhnlich auf diese Weise durchgeführt, daß man die Reinigungslösung durch die mit den Schmutzablagerungen verunreinigten Einrichtungen bei Temperaturen von 0 bis 50°C, vorzugsweise 20 bis 400C,in einer zur Ablösung oder Entfernung der gesamten Schmutzablagerungen ausreichenden Zeitdauer im Kreislauf führt. Nach dem Entfernen der Reinigungslösung werden die damit behandelten Teile der Einrichtung mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, • vorzugsweise mit Toluol oder Benzol, bei 10 bis 700C, vorzugsweise bei 20 bis 40°C, zur Entfernung der abgelösten Schmutzablagerungen und der Reste der Reinigungslösung gewaschen. Gewünschtenfalls kann die gereinigte Einrichtung vor der Wiederinbetriebnahme getrocknet werden. ·
Der Mechanismus, mit dem das Alkylaluminiumhalogenid die Schmutzablagerungen abträgt, ist nicht völlig geklärt. Es wird angenommen, daß das Kupfer(I)-halogenid in den Schmutzablagerungen mit dem Alkylaluminiumhalogenid unter Bildung von in Kohlenwasserstoff-Lösungsmitteln löslichen Verbindüngen reagiert. Beispielsweise reagiert Kupfer(I)-chlorid mit Äthylaluminiumdichlorid unter Bildung von Kohlenwasserstoff-löslichem Kupfer(I)-äthylaluminiumtrichlorid. Darüberhinaus treten zwischen den weiteren Komponenten der, Ablagerungen und dem eingesetzten Alkylaluminiumhalogenid komplexe Reaktionen auf, die zum Entfernen oder zur Lockerung der restlichen Schmutzablagerungen führen.
Nach dem erfindungsgemäßen Einsatz können die eingesetzten Reinigungslösungen in an sich bekannter Weise gereinigt und ^0 wieder in den Kreislauf geführt werden oder sie können nach der Rückgewinnung von Lösungsmittel, Kupfer und.gegebenenfalls Aluminium, verworfen werden. Das Kupfer kann beispielsweise durch Behandeln der Reinigungslösungen mit Chlorwasserstoff säure und Aluminiumpulver wiedergewonnen werden.
Aus wirtschaftlichen. Gründen werden die vom Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel und Kupfer befreiten wiedergewonnenen
Reinigungslösungen gewöhnlich in Abfallteichen, in denen sie keine Umweltschaden verursachen, verworfen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zusätzlich zur Anwendung bei der Reinigung von Fertigungseinrichtungen, die während der Betriebsdauer bei Verfahren verschmutzt wurden, in denen komplexierbare Liganden aus Gasströmen mit Hilfe eines Kupfer(I)-aluminiumtetrahalogenid enthaltenden flüssigen Sorptionsmittels entfernt wurden, auch zur Reinigung von Verfahrenseinrichtungen in anderen Verfahren eingesetzt werden,
in denen ebenfalls Schmutzablagerungen, die Kupfer(I)-halogenide enthalten, auftreten.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Ausführungsbeispiele;
Ein Wärmeaustauscher, der in einem Verfahren, bei dem ein flüssiges Sorptionsmittel, bestehend aus einer Lösung von Kupfer(I)-aluminiumtetrachlorid·Toluol in Toluol zur Entfernung von Kohlenmonoxid aus einem Gasstrom durch Schmutzablagerungen verunreinigt wurde, wird auf die nachstehende Weise gereinigt. "
aus dem Wärmeaustauscher wird zunächst das flüssige Sorptionsmittel entfernt. Anschließend wird der Wärmeaustauscher zur Entfernung des restlichen flüssigen Sorptionsmittels mit Toluol gewaschen. Danach wird eine 25prozentige Lösung von Äthylaluminiumdichlorid in Toluol während 1 Stunde in den Leitungen des Wärmeaustauschers im Kreislauf geführt und anschließend aus dem Wärmeaustauscher entfernt. Der Wärmeaus-• tauscher wird daraufhin bei Umgebungstemperatur zur Entfernung gelockerter Schmutzablagerungen mit Toluol gewaschen.
Der gereinigte Wärmeaustauscher macht bei optischer Betrachtung einen sauberen Eindruck. Bei WiederInbetriebnahme weist
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•—13 —
der; gereinigte Wärmeaustauscher normale Werte hinsichtlich der Wärmeübertragungscharakteristika (ΔΤ) und hinsichtlich des Druckabfalls entlang des Wärmeaustauschers auf.
Aus einer Versuchsanlage, in der Kupfer(I)-aluminiumtetrachlorid·Benzol zur Abtrennung von Äthylen aus Gasströmen verwendet wird, entnimmt man dem Ausgleichskühlerauslaß eine Probe der Schmutzablagerung. Die Analyse der Schmutzablagerung ergibt einen Gehalt an 70 % Kupfer(I)-chlorid. Die Probe der Schmutzablagerung wird auf eine Stickstof f-durchspülte mit einer Glasfilterfritte ausgestattete Filtereinrichtung aufgebracht. Danach wird die Schmutzablagerungsprobe in einem einzigen Durchlauf durch das Filter mit 25 ml
^ einer Lösung von 25 Gewichtsprozent Äthylaluminiumdichlorid in Toluol bei Umgebungstemperatur gewaschen. Der Rückstand wird mit 25 ml Toluol gewaschen. Aus der Analyse des Rückstands der Schmutzablagerung und des Filtrats geht hervor, daß 50 % der ursprünglich eingesetzten Schmutzablagerung . entfernt wurden und daß 60 % des Kupfer(I)-Chlorids aus der Schmutzablagerung durch Behandlung mit der Äthylaluminiumdichlorid-Reinigungslösung entfernt wurden.
Aus einer Versuchsanlage, in der Kupfer(I)-aluminiumtetrachlorid·Benzol zur Entfernung von Äthylen aus Gasströmen verwendet wird, entnimmt man aus einem in der Leitung befindlichen Filter, der sich in einer Lösungsmittelleitung zwischen Absorptionseinrichtung und Destilliereinrichtung
befindet, eine Schmutzablagerungsprobe. Die Analyse der Schmutzablagerung ergibt einen Gehalt von 86 % Kupfer(I)-chlorid. Die Schmutzablagerungsprobe wird auf eine Stickstoff -durchspülte Glasfilterfritte in einer Filtervorrichtung aufgebracht und mit 50 ml einer Lösung von 25 Ge-
Wichtsprozent Äthylaluminiumdichlorid in Toluol bei Umgebungstemperatur in einem Durchgang gewaschen. Dadurch wird nahezu die gesamte Schmutzablagerung aus dem Filter entfernt.
Claims (10)
1. Verfahren zur Reinigung verunreinigter Wärmeaustauscher und sonstiger Fertigungseinrichtungen, deren Oberflächen durch Kupfer(I)-halogenid enthaltende Schmutzablagerungen verunreinigt worden sind, gekennzeichnet dadurch, daß man
(a) diejenigen Bereiche der Einrichtungen, die die Schmutzablagerungen enthalten, bei Temperaturen von O bis 5O°C mit einer Reinigungslösung, enthaltend 5 bis 35 Gewichtsprozent einer Alkylaluminiumhalogenidverbindung aus der Gruppe der Alkylaluminiumdihalogenide der allgemeinen Formel AlRX_ und Alkylaluminiumsesquihalogenide der allgemeinen Formel R_A1„X' , in denen R einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet und X ein Chlor-, Brom- oder Fluoratom darstellt, in einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel solange in Kontakt bringt, bis die gesamten Schmutzablagerungen abgelöst oder entfernt worden sind,
(b) die genannten Bereiche der Einrichtung sodann bei Temperaturen von 10 bis 7O°C zur Entfernung der abgelösten Verunreinigungen und der Reinigungslösung mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel wäscht.
25
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man als Reinigungslösung eine 5 bis 35 Gewichtsprozent eines Alkylaluminiumdihalogenids in einem aromatischen Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel enthaltende Lösung einsetzt.
30
3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man als Reinigungslösung eine 15 bis 25 Gewichtsprozent eines Alkylaluminiumdihalogenids der allgemeinen Formel AlR1X' , in der R1 einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und X' ein Chlor- oder Bromatom darstellt, in einem aromatischen Kohlenwasserstoff-Lö-
r -n- 219 35 6
sungsmittel enthaltende Lösung einsetzt.
4. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man eine 15 bis 25 Gewichtsprozent Äthylaluminiumdi-Chlorid in Toluol enthaltende Reinigungslösung verwendet.
5. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man die verunreinigten Bereiche der Einrichtungen bei
jQ Temperaturen von 20 bis 40°C mit der Reinigungslösung in Kontakt bringt.
6. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man" diejenigen Bereiche der Einrichtungen, die mit der
j5 Reinigungslösung in Kontakt gebracht werden, sodann mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel bei 20 bis 40°C wäscht. .
7. Verfahren nach -Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß
man diejenigen Bereiche der Einrichtungen, die mit der Reinigungslösung in Kontakt gebracht wurden, anschließend mit Toluol wäscht.
8. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch,*daß man die Reinigungslösung in einer solchen Menge einsetzt, daß ihr Alkylaluminiumhalogenidgehalt der Menge des in den Schmutzablagerungen enthaltenen Kupfer(I)-halogenids mindestens äquivalent ist.
9· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man die Reinigungslösung in einer solchen Menge einsetzt, die einen 10 bis lOOprozentigen Überschuß an Alkylaluminiumhalogenid, das mit dem Kupfer(I)-halogenid in den Schmutzablagerungen reagiert, ergibt.
·
- «ja* -
10. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man die Reinigung an solchen Oberflächen vornimmt, bei denen die Schmutzablagerungen während des Hindurchleitens eines Kupfer(I)-aluminiumtetrahalogenid in einem aromatischen Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel enthaltendem flüssigem Sorptionsmittels entstanden sind.
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