ES2334523T3

ES2334523T3 - Procedimiento para la obtencion del cloro.

Info

Publication number: ES2334523T3
Application number: ES07722774T
Authority: ES
Inventors: Martin Sesing; Knud Jacobsen; Klaus-Dieter Reinhardt; Hans-Jurgen Pallasch; Peter Van Den Abeel; Heiner Schelling
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2006-01-27
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2010-03-11
Anticipated expiration: 2027-01-26
Also published as: US20090304572A1; EP1981806B1; WO2007085476A3; CN101374760B; CN101374760A; KR101379634B1; ATE447539T1; EP1981806A2; JP4921489B2; JP2009524569A; KR20080087177A; DE502007001903D1; WO2007085476A2

Abstract

Procedimiento para la obtención de cloro a partir de cloruro de hidrógeno, con los siguientes pasos: a) Introducción de un flujo a1 que contiene cloruro de hidrógeno y un flujo a2 que contiene oxígeno en una zona de oxidación y oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno a cloro, obteniendo un flujo de gas de producto a3 que contiene cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y gases inertes; b) Puesta en contacto, en un aparato de puesta en contacto de fases, del flujo de gas de producto a3 con ácido clorhídrico acuoso I y una separación parcial de agua y de cloruro de hidrógeno del flujo a3, obteniendo un flujo de gas b que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes, asimismo, al menos 5% del cloruro de hidrógeno contenido en el flujo a3 permanece en el flujo de gas b; c) Secado del flujo de gas b, obteniendo un flujo de gas c esencialmente libre de agua, que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes; d) Licuefacción parcial del flujo de gas c mediante compresión y refrigeración, obteniendo un flujo d al menos parcialmente líquido; e) Separación de gas y líquido del flujo d, en un flujo de gas e1 que contiene cloro, oxígeno, dióxido de carbono, cloruro de hidrógeno y, eventualmente, gases inertes y un flujo líquido e2 que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno y dióxido de carbono y, eventualmente, un retorno de, al menos, una parte del flujo de gas e1 al paso a); f) Separación del flujo líquido e2 por destilación, en una columna, en un flujo de cloro f1 y un flujo f2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, asimismo, una parte del cloruro de hidrógeno es condensado en la cabeza de la columna y es reconducida a la columna, por lo que se obtiene un flujo f2 con una proporción de cloro < 1% en peso.

Description

Procedimiento para la obtención de cloro.

La presente invención comprende un procedimiento para la obtención de cloro a través de la oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno.

En el procedimiento desarrollado por Deacon 1868, de la oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno, el cloruro de hidrógeno es oxidado con oxígeno en una reacción de equilibrio exotérmica, obteniendo cloro. Gracias al paso del cloruro de hidrógeno a cloro puede desacoplarse la obtención de cloro de la obtención de sosa cáustica por electrólisis cloro-álcali. Tal desacoplamiento es atractivo porque en el mundo la demanda de cloro crece más que la demanda de sosa cáustica. Además, el cloruro de hidrógeno se obtiene en grandes cantidades, por ejemplo, en las reacciones de fosgenización, por ejemplo, en el caso de obtención de isocianato, como producto de acople. El cloruro de hidrógeno que se forma en la obtención de isocianato es utilizado, predominantemente, en la oxicl oración de etileno a 1,2-dicloroetano, que luego es procesado a cloruro de vinilo y, finalmente, a PVC.

La memoria EP-A 0 765 838 publica un procedimiento para el procesamiento del gas de reacción obtenido en la oxidación de cloruro de hidrógeno de cloro, cloruro de hidrógeno, oxígeno y vapor de agua, en el cual el gas de reacción que sale del reactor de oxidación es refrigerado hasta que se eliminan por condensación el agua de reacción y el cloruro de hidrógeno en forma de ácido clorhídrico concentrado, el ácido clorhídrico concentrado es separado y esclusado hacia fuera del gas de reacción, el gas de reacción restante, liberado en gran medida de agua y una parte de cloruro de hidrógeno, es secado, el gas de reacción seco de cloro, oxígeno y cloruro de hidrógeno es comprimido de 1 a 30 bar y el gas de reacción comprimido es refrigerado y, a su vez, la mayor parte es licuefacida, asimismo, los componentes del gas de reacción no eliminables por condensación son reconducidos, al menos parcialmente, al reactor de oxidación.

Para la separación de cloro, la mezcla de gas de reacción seca y comprimida es licuefacida en un denominado recuperador de cloro, configurado como refrigerador de distensión, hasta obtener una parte restante reducida de, aproximadamente, 10 a 20%. El flujo principal, líquido, de cloro separado en el recuperador de cloro, posteriormente es purificado en una columna de destilación en la cual el cloro es liberado de los restos de cloruro de hidrógeno, oxígeno y gases inertes. El gas extraído en la cabeza de la columna de destilación, que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno y gases inertes, es reconducido al paso de compresión. Los componentes de gas no eliminados por condensación en el recuperador de cloro son licuefacidos parcialmente junto con la cantidad restante de cloro en un paso posterior de refrigeración a una temperatura notablemente más baja. El gas de escape restante de cloruro de hidrógeno, oxígeno y gases inertes no convertidos es reciclado en el reactor de oxidación. Una cantidad parcial de gas reciclado es
separado como flujo de gas de purga y es eliminado del procedimiento para evitar un incremento del

\hbox{nivel de
impurezas.}

En el caso del cloruro de hidrógeno utilizado en la reacción de Deacon se trata, frecuentemente, de cloruro de hidrógeno gaseoso obtenido como producto de acople en otros procedimientos de elaboración, por ejemplo, en la obtención de isocianato.

La desventaja del procedimiento conocido en el estado actual de la técnica, en el cual el cloro es separado del flujo de gas de producto que contiene cloro de la oxidación de cloruro de hidrógeno, exclusivamente por condensación, es que se requiere de temperaturas muy bajas para liberar ampliamente al flujo de gas de producto del cloro. Asimismo, el flujo restante que contiene los componentes del gas que no pueden ser condensados aún contiene cantidades considerables de gases inertes, inclusive, de dióxido de carbono. Estos se incrementarían hasta valores inadmisibles en la reconducción del flujo de gas restante que contiene oxígeno al reactor de oxidación de cloruro de hidrógeno, de modo que antes del retorno a la oxidación de cloruro de hidrógeno, de este flujo de gas restante se debe separar y esclusar hacia fuera un flujo de gas de purga. Este flujo de gas de purga contiene cantidades significativas de cloro, dado que la separación de cloro a través de condensación sólo se lleva a cabo de manera incompleta. Por ello, se pierden cantidades significativas de cloro con el flujo de gas de purga.

La memoria EP-A 0 233 773 publica un procedimiento para la obtención de cloro a través de la oxidación de un gas que contiene cloruro de hidrógeno, en el cual el cloruro de hidrógeno es convertido en presencia de un catalizador de óxido de cromo con oxígeno, la mezcla de gas de reacción obtenida es refrigerada y lavada con agua para extraer el cromo, la mezcla de gas restante que contiene cloruro de hidrógeno, oxígeno y cloro es lavada con agua, de esta manera se obtiene cloruro de hidrógeno no convertido como ácido clorhídrico acuoso, la restante mezcla de gas es lavada con ácido sulfúrico para eliminar los restos de agua, la restante mezcla de gas que contiene cloro y oxígeno es comprimida, se separa el cloro en forma líquida y, posteriormente, es destilado, y el gas restante, que consiste, principalmente, en oxígeno, es reconducido a la oxidación de cloruro de hidrógeno. En el paso de lavado de cloruro de hidrógeno se elimina casi todo el cloruro de hidrógeno del flujo de gas. En la destilación de cloro se extrae en la cabeza de la columna un flujo de gas que, acorde al ejemplo 1, aún contiene 9,7% en peso de cloro y 33,2% en peso de dióxido de carbono. Una parte de este flujo de gas es reconducida a la oxidación de cloruro de hidrógeno, la otra parte es esclusada hacia fuera a través de una columna de descontaminación.

El objeto de la invención es presentar un procedimiento mejorado para la obtención de cloro a partir de cloruro de hidrógeno, y, especialmente, para reducir las desventajas del estado actual de la técnica, minimizando la pérdida de cloro del procedimiento.

El objetivo se alcanza mediante un procedimiento para la obtención de cloro a partir de cloruro de hidrógeno, con los siguientes pasos:

a): Introducción de un flujo a1 que contiene cloruro de hidrógeno y un flujo a2 que contiene oxígeno en una zona de oxidación y oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno a cloro, obteniendo un flujo de gas de producto a3 que contiene cloro, agua, oxígeno, cloruro de hidrógeno, dióxido de carbono y gases inertes;

b): Puesta en contacto, en un aparato de puesta en contacto de fases, del flujo de gas de producto a3 con ácido clorhídrico acuoso I y una separación parcial de agua y de cloruro de hidrógeno del flujo a3, obteniendo un flujo de gas b que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes, asimismo, al menos 5% del cloruro de hidrógeno contenido en el flujo a3 queda en el flujo de gas b;

c): Secado del flujo de gas b, obteniendo un flujo de gas c esencialmente libre de agua, que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes;

d): Licuefacción parcial del flujo de gas c mediante compresión y refrigeración, obteniendo un flujo d al menos parcialmente líquido;

e): Separación de gas y líquido del flujo d, en un flujo de gas e1 que contiene cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes y un flujo líquido e2 que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno y dióxido de carbono y, eventualmente, un retorno de, al menos, una parte del flujo de gas e1 al paso a);

f): Separación del flujo líquido e2 por destilación en una columna en un flujo de cloro f1 y un flujo f2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, asimismo, una parte del cloruro de hidrógeno es condensado en la cabeza de la columna y es reconducida como retorno a la columna, por lo que se obtiene un flujo f2 con una proporción de cloro < 1% en peso.

El flujo de gas de alimentación a1 utilizado en el paso de procedimiento a), que contiene cloruro de hidrógeno, usualmente es un flujo que contiene cloruro de hidrógeno obtenido como flujo de escape durante un procedimiento en el cual el cloruro de hidrógeno se forma como producto de acople. Estos procedimientos son, por ejemplo:

(1) La fabricación de isocianato a partir de fosgeno y aminas,

(2) la fabricación de cloruro ácido,

(3) la fabricación de policarbonato,

(4) la fabricación de cloruro de vinilo a partir de dicloruro de etileno,

(5) la cloración de sustancias aromáticas.

El flujo de gas de alimentación a1 que contiene cloruro de hidrógeno puede contener componentes secundarios. Usualmente contiene impurezas de naturaleza orgánica tanto como inorgánica. Las impurezas orgánicas son, por ejemplo, hidrocarburos o cloruros de hidrógeno.

Los hidrocarburos de cloro típicos que pueden hallarse en los flujos de gas de alimentación que contienen cloruro de hidrógeno, utilizados acorde a la invención, comprenden sustancias aromáticas como benzol, tolueno, xilenos e hidrocarburos alifáticos C_{6}-C_{12}. Los hidrocarburos de cloro típicos comprenden fosgeno, monoclorobenzol, diclorobenzol, tetraclorocarbono, vinilcloruro y dicloroetano. Los hidrocarburos e hidrocarburos de cloro pueden hallarse en cantidades de hasta 20% en volumen, en general, de hasta 30 000 ppm, preferentemente, en cantidades de hasta 10 000 ppm y, especialmente, en cantidades de 100 a 3000 ppm. Como componentes secundarios inorgánicos pueden hallarse monóxido de carbono, dióxido de carbono, nitrógeno así como otros gases inertes, en general, en cantidades de hasta 10% en volumen, preferentemente, en cantidades de hasta 1% en volumen.

Preferentemente, el flujo de alimentación a1 que contiene cloruro de hidrógeno es purificado previamente antes de la introducción en la zona de oxidación, mediante el paso a través de un lecho de purificación y la adsorción de los hidrocarburos contenidos en él en el lecho de purificación. El lecho de purificación consiste en adsorbentes adecuados, preferentemente, en forma de piezas como esferas, piezas extruídas o tabletas. Materiales adecuados que pueden utilizarse como adsorbentes son, por ejemplo, carbón activo, óxido de aluminio, óxido de titanio, dióxido de silicio, óxido de hierro, zeolita y cribas moleculares. También pueden ser materiales adecuados los óxidos de metal o halogenuros de metal, como óxidos o halogenuros de cobre o de rutenio o sus mezclas, sobre un soporte de un material inorgánico ignífugo como óxido de aluminio, óxido de titanio o dióxido de silicio. Los adsorbentes preferidos son el óxido de aluminio, el carbón activo y alúminas.

En el paso de oxidación a) el flujo a1 que contiene cloruro de hidrógeno es suministrado a una zona de oxidación con un flujo a2 que contiene oxígeno y es oxidado catalíticamente.

En el procedimiento también conocido como proceso Deacon, el cloruro de hidrógeno es oxidado con oxígeno en una reacción de equilibrio exotérmica, hasta obtener cloro, obteniendo, asimismo, vapor de agua. Las temperaturas usuales de reacción se encuentran entre los 150 y los 500ºC, las presiones usuales de reacción, entre 1 y 25 bar. Además, es conveniente agregar oxígeno en cantidades sobreestequiométricas. Es usual, por ejemplo, un excedente de doble a cuádruple de oxígeno. Dado que no se debe temer por pérdidas de selectividad, puede ser económicamente ventajoso trabajar a presiones relativamente elevadas y, correspondientemente, durante un tiempo de permanencia más prolongado en el caso de presión normal.

Los catalizadores adecuados contienen, por ejemplo, óxido de rutenio, cloruro de rutenio u otros compuestos de rutenio sobre dióxido de silicio, óxido de titano o dióxido de circonio como portadores. Los catalizadores adecuados pueden obtenerse, por ejemplo, aplicando cloruro de rutenio sobre portadores y un posterior secado o secado y calcinación. Los catalizadores adecuados también pueden contener, de manera complementaria o en lugar de un compuesto de rutenio, compuestos de otros metales nobles, por ejemplo, oro, paladio, platino, osmio, iridio, plata, cobre o renio. Los catalizadores adecuados pueden contener, asimismo, óxido de cromo(III).

Además, son adecuados los catalizadores que contienen, sobre un portador, 0,001 a 30% en peso de oro, 0 a 3% en peso de uno o múltiples metales alcalinotérreos, 0 a 3% en peso de uno o múltiples metales alcalinos, 0 a 10% en peso de uno o múltiples metales de tierras raras y 0 a 10% en peso de uno o múltiples otros metales, seleccionados entre el grupo conformado por rutenio, paladio, platino, osmio, iridio, plata, cobre y renio, siempre en relación al peso total del catalizador.

Tales catalizadores portantes que contienen oro, presentan, especialmente a temperaturas \leq 250ºC, durante la oxidación de cloruro de hidrógeno, una mayor actividad que los catalizadores que contienen rutenio, del estado actual de la técnica.

Los aparatos de reacción usuales, en los que se lleva a cabo la oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno, son reactores de lecho fijo o de lecho fluidizado. La oxidación de cloruro de hidrógeno puede llevarse a cabo en varios pasos.

La oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno puede llevarse a cabo de manera adiabática o, preferentemente, isotérmica o aproximadamente isotérmica, discontinua, preferentemente continua, como procedimiento de lecho fluidizado o lecho fijo. Preferentemente, se realiza en un reactor de lecho fluidizado a una temperatura de 320 a 400ºC y una presión de 2 a 8 bar.

En el caso de un procedimiento isotérmico o aproximadamente isotérmico también pueden utilizarse 2 a 10, preferentemente, 2 a 6, de modo especialmente preferido, 2 a 5, especialmente, 2 a 3 reactores conectados en serie con refrigeración intermedia adicional. El oxígeno puede agregarse, o bien completamente, junto con el cloruro de hidrógeno, antes del primer reactor o distribuido en los diferentes reactores. La conexión en serie de reactores individuales también puede ser reunida en un aparato.

Un modo de ejecución consiste en que en el reactor de lecho fijo se coloca una carga de catalizador estructurada, en la cual la actividad del catalizador se incrementa en dirección de la corriente. Una estructuración de ese tipo de la carga del catalizador puede llevarse a cabo a través de diferentes imbibiciones del portador de catalizador con masa activa o a través de diferente dilución del catalizador con un material inerte. Como material inerte pueden utilizarse, por ejemplo, anillos, cilindros o esferas de óxido de titanio, dióxido de circonio o sus mezclas, óxido de aluminio, esteatita, cerámica, vidrio, grafito o acero inoxidable. En el uso preferido de cuerpos moldeados como catalizador, el material inerte debería ser, preferentemente, de medidas externas preferentemente similares.

Como cuerpos moldeados como catalizadores se puede utilizar cualquier forma, se prefieren las tabletas, los anillos, cilindros, ruedas o esferas, de modo especialmente preferido, los anillos, cilindros o cuerpos en forma de estrellas.

Como catalizadores heterogéneos son especialmente adecuados los compuestos de rutenio o de cobre sobre materiales portantes que también pueden estar dotados, se prefieren los catalizadores de rutenio eventualmente dotados. Como materiales portantes son adecuados, por ejemplo, dióxido de silicio, grafito, óxido de titanio con estructura de rutilo o anatas, dióxido de circonio; óxido de aluminio o sus mezcla, preferentemente, óxido de titanio, dióxido de circonio, óxido de aluminio o sus mezclas, de modo especialmente preferido, óxido de gamma o alfa aluminio o sus mezclas.

Los catalizadores de cobre o de rutenio pueden obtenerse, por ejemplo, por imbibición del material portante con soluciones acuosas de CuCl_{2} o RuCl_{3} y, eventualmente, de un promotor para la dotación, preferentemente, en forma de cloruros. La conformación del catalizador puede llevarse a cabo después de la imbibición del material portante, preferentemente, antes de la misma.

Para la dotación son adecuados como promotores los metales alcalinos como litio, sodio, potasio, rubidio y cesio, preferentemente, litio, sodio y potasio, de modo especialmente preferido, potasio, metales alcalinotérreos como magnesio, calcio, estroncio y bario, preferentemente, magnesio y calcio, de modo especialmente preferido, magnesio, metales de tierras raras como escandio, itrio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, preferentemente, escandio, itrio, lantano y cerio, de modo especialmente preferido, lantano y cerio, o sus mezclas.

Tras la imbibición y dotación, el material portante puede ser secado a temperaturas de 100 a 500ºC, preferentemente, 100 a 400ºC, por ejemplo, bajo una atmósfera de nitrógeno, argón o aire, y, eventualmente, calcinado. Se prefiere secarlo primero a entre 100 y 200ºC y calcinarlo posteriormente a entre 200 y 400ºC.

La relación de volumen de cloruro de hidrógeno y oxígeno en la entrada del reactor se encuentra, en general, entre 1:1 y 20:1, preferentemente, entre 2:1 y 8:1, de modo especialmente preferido, entre 2:1 y 5:1.

En un paso b) el flujo de gas de producto a3 es puesto en contacto, en un aparato de puesta en contacto de fases, con el ácido clorhídrico acuoso I y se separan parcialmente agua y cloruro de hidrógeno del flujo a3, obteniéndose un flujo de gas b que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes. En este paso, que también puede ser denominado paso de templado (quenching) y absorción, el flujo de gas de producto a3 es refrigerado y se separan parcialmente el agua y el cloruro de hidrógeno del flujo de gas de producto a3 como ácido clorhídrico acuoso. El flujo de gas de producto a3 caliente es refrigerado, mediante puesta en contacto con ácido clorhídrico I diluido como agente de templado en un aparato de puesta en contacto de fases adecuado, por ejemplo, una columna de paquete o de plato, una lavadora de chorro o una torre de pulverización, asimismo, se absorbe una parte del cloruro de hidrógeno en el agente de templado. El agente de templado y absorción es el ácido clorhídrico no saturado con cloruro de hidrógeno. La concentración de cloruro de hidrógeno del ácido clorhídrico I y las condiciones de proceso del paso de templado y absorción b), sin embargo, son tales que el cloruro de hidrógeno no se separa completamente del flujo de gas de producto a3, sino que permanece, en parte, en el flujo de gas b que abandona el aparato de puesta en contacto de fases. La presencia de cloruro de hidrógeno en el flujo de gas b presenta ventajas decisivas en la posterior destilación de cloro (paso f). Restan, al menos, 5%, en general, 5 a 80%, preferentemente, 10 a 60% y, de modo especialmente preferido, 15 a 40% del cloruro de hidrógeno que contiene el flujo de gas de producto a3 en el flujo de gas b.

Preferentemente, el ácido clorhídrico I presenta una concentración de cloruro de hidrógeno de 27 a 35% en peso. La temperatura del ácido clorhídrico I en el aparato de puesta en contacto de fases es, usualmente, de 0 a 150ºC, preferentemente, de 30 a 100ºC, la presión en el aparato de puesta en contacto de fases es, usualmente, de 0,5 a 20 bar, preferentemente, de 1 a 10 bar. El flujo de gas de escape a3 puede ser refrigerado antes de ingresar el aparato de puesta en contacto de fases, por ejemplo, en un termocambiador.

En un modo de ejecución preferido del procedimiento acorde a la invención, el aparato de puesta en contacto de fases está constituido en dos pasos, asimismo, el primer paso es un dispositivo de enfriamiento de tubos y el segundo paso, un termocambiador por gravedad. Esta ejecución del aparato de puesta en contacto de fases como un dispositivo de enfriamiento de tubos presenta la ventaja de que no se necesita utilizar un material costoso, resistente a la corrosión, por ejemplo, tantalio, dado que las partes que entran en contacto con el producto, del aparato de templado sólo entran en contacto con el ácido clorhídrico refrigerado. Por ello pueden utilizarse materiales económicos como el grafito.

En un modo de ejecución especial del procedimiento acorde a la invención el aparato de puesta en contacto de fases presenta el siguiente acondicionamiento: El primero de los dos pasos está configurado como un dispositivo de enfriamiento de tubos. Este consiste en tubos verticales, las denominadas pipas, en las cuales el líquido circulante, en este caso, el ácido clorhídrico acuoso I, que se halla entre los tubos, es arrastrado por el gas en los tubos. A su vez, el líquido circulante refrigerante es separado en gotitas en el área de las coronas de los tubos de enfriamiento. Debido a la elevada turbulencia y la gran superficie de intercambio entre gas y líquido se alcanza un muy buen paso de calor y materia El líquido circulante y el gas se desplazan en flujo continuo. El segundo paso, posconectado, es un termocambiador por gravedad, configurado como aparato de haz de tubos. A través de los tubos se conducen el gas de reacción y el líquido circulante (ácido clorhídrico) en flujo continuo. El aparato de haz de tubos es refrigerado, preferentemente, con agua. A través de la regulación de temperatura del termocambiador por gravedad puede ser controlada la proporción de cloruro de hidrógeno del flujo de gas b. En la base del aparato se encuentra un pequeño recipiente en el cual se separan el líquido y el gas. El líquido es conducido nuevamente al dispositivo de enfriamiento de tubos (primer paso) como líquido de circulación. Adicionalmente, se le suministra al dispositivo de enfriamiento de tubos el ácido clorhídrico acuoso II obtenido en la posterior destilación de ácido clorhídrico.

En un modo de ejecución preferido del procedimiento acorde a la invención, entre el dispositivo de enfriamiento de tubos y el termocambiador por gravedad se inserta un tramo de cuerpo de llenado. Este garantiza, sobre todo, durante los procesos de puesta en marcha y de detención y durante el funcionamiento con carga mínima, una mezcla suficiente, dado que en el dispositivo de enfriamiento de tubos ya no es suficiente la mezcla debido a la menor turbulencia.

Antes de que el ácido clorhídrico circulante se lleve nuevamente al dispositivo de enfriamiento de tubos, puede ser refrigerado en un termocambiador adicional preconectado al dispositivo de enfriamiento de tubos. Gracias a la reducción de la temperatura del ácido clorhídrico suministrado al dispositivo de enfriamiento de tubos puede reducirse la cantidad circulante, manteniendo la misma temperatura del ácido clorhídrico que abandona el dispositivo de enfriamiento de tubos. Si, a diferencia de ello, se prescinde del termocambiador adicional y en su lugar se reduce demasiado la temperatura de salida del ácido clorhídrico en el termocambiador por gravedad, podría obtenerse una solubilidad demasiado elevada del cloruro de hidrógeno en el ácido clorhídrico acuoso. En un modo de ejecución preferido del procedimiento acorde a la invención, el termocambiador adicional está constituido como termocambiador de placas.

En general, el aparato de puesta en contacto de fases es accionado con ácido clorhídrico I circulante. En un modo de ejecución preferido, al menos, una parte, por ejemplo, 1 a 20%, del ácido clorhídrico acuoso que circula en el aparato de puesta en contacto de fases es extraído del aparato de puesta en contacto de fases y, a continuación, es destilado, obteniendo un cloruro de hidrógeno gaseoso y un ácido clorhídrico acuoso II empobrecido en cloruro de hidrógeno y en el cual el cloruro de hidrógeno es reconducido al paso a) y, al menos, una parte del ácido clorhídrico acuoso II es reconducido al aparato de puesta en contacto de fases.

La destilación del ácido clorhídrico puede llevarse a cabo en varios pasos. Por ejemplo, primero puede llevarse a cabo una destilación por presión, en la cual, en la cabeza de la columna, se obtiene cloruro de hidrógeno y en la cola, ácido clorhídrico diluido, en ebullición azeotrópica, con una proporción de cloruro de hidrógeno en el rango de, por ejemplo, 15 a 22% en peso. El flujo de extracción de depósito de la columna de destilación por presión es sometido luego a una destilación en vacío, en la cual, en la cabeza de la columna de destilación al vacío se obtiene agua y en la cola de la columna, un ácido clorhídrico de mayor concentración, en ebullición azeotrópica, con una proporción de cloruro de hidrógeno de, por ejemplo, 20 a 28% en peso. El ácido clorhídrico obtenido por destilación por presión y por destilación al vacío puede ser reconducido, respectivamente, parcial o completamente (como ácido clorhídrico II) al aparato de puesta en contacto de fases y unido al líquido de circulación.

En otro modo de ejecución preferido, el ácido clorhídrico acuoso I extraído del aparato de puesta en contacto de fases es despojado para que quede esencialmente libre de cloro, antes de la realización de la destilación de ácido clorhídrico. Para ello se utiliza, preferentemente, una parte del flujo a2, que contiene oxígeno, conducido a la zona de oxidación, asimismo, se puede tratar, en este caso, de gas fresco que contiene oxígeno, o de gas circulante (flujo de gas e2). El despojamiento se puede realizar en una columna usual de despojamiento. A su vez, la proporción de cloro del ácido clorhídrico I puede ser empobrecida hasta alcanzar < 100 ppm, preferentemente, < 10 ppm.

Una parte del ácido clorhídrico I, esencialmente libre de cloro por despojamiento, puede ser separado antes de la realización de la destilación del ácido clorhídrico y unido a una parte del ácido clorhídrico acuoso II obtenido en la destilación de ácido clorhídrico, por ejemplo, del ácido azeotrópico de la destilación por presión. De este modo, es posible obtener un ácido clorhídrico libre de cloro, adecuado a las especificaciones, de determinada concentración.

El despojamiento para liberar de cloro el ácido clorhídrico I presenta la ventaja adicional de que un termocambiador eventualmente presente, postconectado, en el cual es calentado el ácido clorhídrico antes de la destilación, no necesita ser fabricado con un material costoso, resistente a la corrosión, por ejemplo, tantalio, sino que puede ser fabricado con un material económico, como grafito.

El flujo de gas b que abandona el aparato de puesta en contacto de fases contiene cloro, cloruro de hidrógeno, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, en general, también gases inertes (principalmente nitrógeno, en el caso de que se utilice aire como gas que contiene oxígeno). Éste puede ser liberado de rastros de humedad en un paso posterior de secado c) por puesta en contacto con agentes de secado adecuados. Los agentes de secado adecuados son, por ejemplo, ácido sulfúrico concentrado, cribas moleculares o absorbentes higroscópicos. Se obtiene un flujo de gas c esencialmente libre de agua, que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes.

Antes del paso de secado c), en general, se refrigera el flujo de gas b. La presencia de cloruro de hidrógeno provoca que el cloro a temperaturas < 10ºC no cristalice como clorhidrato, dado que el agua contenida en el flujo de gas b está unida en forma de ácido clorhídrico. Por ello, es posible refrigerar a temperaturas más bajas de, por ejemplo, -20 a 0ºC, de lo que sería posible en el caso de ausencia de cloruro de hidrógeno en el flujo b. Dado que el ácido clorhídrico condensado en la refrigeración sólo presenta una presión de vapor de agua reducida, el flujo b refrigerado, suministrado en el paso de secado c), sólo presenta una proporción de agua reducida. Esto es importante para el siguiente paso de secado, dado que de este modo se consume una menor cantidad de agentes de secado, por ejemplo, ácido sulfúrico concentrado.

En un paso d) el flujo de gas c es licuefacido, al menos parcialmente, por compresión y refrigeración. En general, ambos flujos se reúnen y son comprimidos por una compresión en uno o múltiples pasos hasta alcanzar una presión en el rango de 5 a 50 bar y, al mismo tiempo es refrigerado por refrigeración en uno o múltiples pasos hasta una temperatura en el rango de 0 a -70ºC. Los flujos también pueden ser comprimidos y refrigerados por separado, en dicho caso se pueden obtener uno o múltiples flujos líquidos d separados.

En una separación posterior de gas y líquidos e) el flujo d es separado en un flujo de gas e1 que contiene cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes, y en un flujo líquido e2 que contiene cloro, cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono. Este paso también se denomina "Flash". La separación de fases puede realizarse a través de separación de la fase gaseosa de la fase líquida, en un recipiente simple. En un modo de ejecución preferido, se lleva a cabo la separación de gas y líquido, llevando el flujo comprimido d a una columna, y conduciéndolo en flujo invertido a la fase gaseosa ascendente, y la fase líquida descendente por la columna, rica en cloro, es introducida nuevamente a la columna y, de esa manera, en parte, se la hace circular en el circuito. Preferentemente, 0 a 80% en peso del flujo líquido rico en cloro, tomado en la cola de la columna, se hace circular en circuito, es decir, preferentemente, es introducido nuevamente en la cabeza de la columna. A su vez, el dióxido de carbono contenido en el flujo de gas ascendente es liberado del flujo de gas y posteriormente puede ser separado del cloro sin problemas, por destilación (junto con el oxígeno restante). Se obtiene un flujo de gas pobre en dióxido de carbono e1, que puede ser reconducido, al menos parcialmente, a la zona de oxidación. De ese modo, el flujo parcial, separado del flujo e1 reconducido a la zona de oxidación como flujo de gas de purga, y esclusada hacia fuera del procedimiento, para evitar un incremento del nivel de dióxido de carbono, puede permanecer relativamente reducido o, preferentemente, se puede prescindir completamente de él, con lo cual también se limita la pérdida de cloro por el flujo de gas de purga. Una refrigeración a temperaturas muy bajas, para condensar casi por completo el cloro, en el paso d) no es necesario ("licuefacción de cloro"), dado que al flujo e1 sólo le es extraído un flujo de gas de purga reducido o, preferentemente, ningún flujo de gas de purga, con ello, esencialmente, no se puede perder cloro.

El flujo de gas separado e1 contiene, en general, 1 a 40% en peso de cloro, 1 a 40% en peso de cloruro de hidrógeno, 1 a 80% en peso de oxígeno, 1 a 80% en peso de nitrógeno, 0 a 30% en peso de dióxido de carbono así como 0 a 10% en peso de otros componentes como, por ejemplo, gases nobles y monóxido de carbono.

El flujo de gas separado e2 contiene, en general, 70 a 98% en peso de cloro, 1 a 20% en peso de cloruro de hidrógeno, 0 a 5% en peso de oxígeno, 0 a 30% en peso de dióxido de carbono, así como 0 a 5% en peso de otros componentes como, por ejemplo, gases nobles y monóxido de carbono.

En un paso f) el flujo líquido e2 es separado por destilación en una columna en un flujo de cloro f1 y un flujo f2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, asimismo, una parte del cloruro de hidrógeno es condensado en la cabeza de la columna y es reconducida como retorno a la columna, por lo que se obtiene un flujo f2 con una proporción de cloro < 1% en peso.

En general, la destilación es realizada en una columna de destilación con, por ejemplo, 5 a 30 platos teóricos, a una temperatura en el rango de los -50ºC a +110ºC y a una presión en el área de 4 a 40 bar. El flujo de cloro f1 obtenido de ese modo presenta, en general, una proporción de cloro de 95 a 100% en peso, preferentemente, de 98 a 100% en peso, de modo especialmente preferido, de 99 a 100% en peso. El flujo f2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono es esclusado hacia fuera del procedimiento, eventualmente tras la absorción del cloruro de hidrógeno contenido, como flujo de gas de escape.

El cloruro de hidrógeno licuado con cloro posibilita, como retorno del condensador de cabeza, una retención casi completa del cloro, que, de ese modo, no llega al gas de escape y no se pierde como producto de valor. También es condicionada por el retorno de cloruro de hidrógeno una mayor temperatura de cabeza de la columna de destilación de cloro.

En un modo de ejecución del procedimiento acorde a la invención se extrae un flujo de cloruro de hidrógeno de la columna de destilación de cloro como escape lateral líquido y es reconducido a la zona de oxidación. Este flujo puede servir como medio refrigerante, tras la distensión a la presión del reactor en un aparato de unión por calor. De este modo se le extrae, preferentemente, una parte del calor al flujo c.

En un paso opcional g), en un aparato de puesta en contacto de fases, se pone en contacto el flujo de gas f2 con ácido clorhídrico acuoso, preferentemente, ácido clorhídrico II obtenido por destilación por presión o al vacío, se separa el cloruro de hidrógeno del flujo f2, quedando un flujo de gas g, que consiste, esencialmente, en oxígeno y dióxido de carbono y, además, contiene cantidades reducidas de cloruro de hidrógeno y cloro. En general, la proporción de cloruro de hidrógeno del flujo g aún es de 100 a 10000 ppm, la proporción de cloro, de 10 a 1000 ppm. Dado que la mayor parte de los gases inertes, inclusive el oxígeno, ya han sido separados en el paso de separación de gas y líquido e), en el paso de absorción g) sólo se presenta un flujo de volumen relativamente reducido de gas, de modo que una columna reducida de absorción es suficiente para la separación de cloruro de hidrógeno. La absorción puede llevarse a cabo a presión normal, especialmente, si se utiliza como absorbente el ácido clorhídrico acuoso II diluido, proveniente de la destilación por presión.

En un paso adicional h el flujo de gas g es puesto en contacto con una solución que contiene carbonato de hidrógeno de sodio y sulfito de hidrógeno de sodio con un valor de pH de 7 a 9, asimismo se extraen el cloro y el cloruro de hidrógeno del flujo de gas g.

El flujo de gas de escape g es puesto en contacto, preferentemente, en una columna de lavado con un flujo trasvasado por bomba que contiene carbonato de hidrógeno de sodio y sulfito de sodio, con un valor de pH de, aproximadamente, 7,0 a 9,0. El flujo de trasvasado por bombeo es introducido en la cabeza de una columna de lavado. A su vez, se obtienen, esencialmente, las siguientes reacciones (en equilibrio):

(1): CO_{2} + H_{2}O + NaOH NaHCO_{3} + H_{2}O

(2): Cl_{2} + NaHCO_{3}

\quad: NaCl + HOCl + CO_{2}

(3): HOCl + Na_{2}SO_{3} \rightarrow NaCl + NaHSO_{4}

Se esclusa hacia fuera una parte del flujo de extracción de la cola que contiene NaCl, NaHSO_{4}/Na_{2}SO_{4}, NaHSO_{3}/
Na_{2}SO_{3} y NaHCO_{3}. El flujo de trasvasado por bomba es completado por una solución acuosa de sulfito de sodio, alcalina. Dado que debido a este modo de funcionamiento sólo se une poco dióxido de carbono, resulta un consumo de NaOH relativamente reducido del paso de lavado h.

A continuación, se comenta en detalle la invención, a partir de los dibujos.

La figura muestra una representación esquemática de una variante especial del procedimiento.

Eliminación de monoclorobenzol I

El flujo de cloruro de hidrógeno 1, obtenido como producto de acople en la fabricación de isocianato, contiene disolventes orgánicos, especialmente, monoclorobenzol, en cantidades de hasta 3000 ppm. Para extraer el monoclorobenzol se conduce el flujo de cloruro de hidrógeno a través de un lechote carbón activo. Si el flujo de cloruro de hidrógeno contiene cantidades mayores de compuestos orgánicos, es adecuado que sean condensadas previamente. Por adsorción por carbón activo se reduce la cantidad de monoclorobenzol a valores de <10 ppm. En este caso y, dependiendo del adsorbente, también se pueden alcanzar valores muy inferiores.

Reactor II

El oxígeno 3, cloruro de hidrógeno 5, gas circulante 10, cloruro de hidrógeno reciclado 21 de la destilación por presión de ácido clorhídrico y el gas de despojamiento del agente de despojamiento de ácido clorhídrico 18 (esencialmente, oxígeno) se convierten en el reactor de oxidación de cloruro de hidrógeno a, aproximadamente, 330 a 400ºC y a 2 a 8 bar en un catalizador de RuO_{2}/Al_{2}O_{3}. El reactor está equipado como reactor de lecho fluidizado con termocambiador interno. La temperatura de entrada al reactor es > 200ºC. En el termocambiador se genera vapor de alta presión.

Templado III

Los gases de reacción calientes 6 del reactor son refrigerados en un aparato de unión por calor desde la temperatura de reacción hasta, aproximadamente, 200 a 300ºC. La mezcla de gas de producto es conducida a un aparato de templado ejecutado en dos pasos. El primer paso está configurado como dispositivo de enfriamiento de tubos. Este consiste en tubos verticales, las denominadas pipas, en las cuales el líquido circulante, en este caso, el ácido clorhídrico acuoso I al 29 a 35% en peso, aproximadamente, que se halla entre los tubos, es arrastrado por el gas en los tubos. A su vez, el líquido circulante refrigerante es separado en gotitas en el área de las coronas de los tubos de enfriamiento. Debido a la elevada turbulencia y la gran superficie de intercambio entre gas y líquido se alcanza un muy buen paso de calor y materia. El líquido circulante y el gas se desplazan en flujo continuo. El segundo paso, posconectado, es un termocambiador por gravedad, configurado como aparato de haz de tubos. A través de los tubos se conducen el gas de reacción y el líquido circulante (ácido clorhídrico) en flujo continuo. El aparato de haz de tubos es refrigerado con agua. En la base del aparato se encuentra un pequeño recipiente en el cual se separan el líquido y el gas. El líquido es conducido nuevamente al dispositivo de enfriamiento de tubos (primer paso) como líquido de circulación. Adicionalmente, se le suministra al dispositivo de enfriamiento de tubos el ácido clorhídrico acuoso 23 obtenido por destilación por presión, en ebullición azeotópica, al 15 a 21% en peso, así como el ácido clorhídrico acuoso 24 obtenido como ácido azeotrópico en la destilación al vacío, al 20 a 28% en peso. La cantidad total de líquido puede ser refrigerada antes de incorporarla al templado, para reducir la cantidad circulante o la temperatura de mezcla en un termocambiador adicional, por ejemplo, un termocambiador de placas, hasta alcanzar temperaturas de 20 a 40ºC. El flujo de ácido clorhídrico trasvasado por bomba, sin embargo, es de, aproximadamente, 10 a 30 veces la cantidad de flujos de retorno reunidos de la destilación de ácido clorhídrico.

En el primer paso, se refrigeran el ácido clorhídrico y el gas de reacción no condensado hasta alcanzar 40 a 100ºC. En el segundo paso se lleva a cabo otra refrigeración a 10 a 50ºC. La mezcla de gas que abandona el aparato de templado consiste, esencialmente, en cloro, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes y presenta, además, cloruro de hidrógeno (< 15% en volumen) y poca agua.

Destilación por presión de ácido clorhídrico IX

El ácido clorhídrico acuoso 16, al 29 a 35% en peso, aproximadamente, obtenido en el templado, es despojado con el oxígeno 4 en un despojador de ácido clorhídrico VIII hasta quedar libre de cloro. El flujo de oxígeno rico el cloro 18 es conducido al reactor de oxidación del cloruro de hidrógeno. El ácido clorhídrico liberado del cloro es sometido luego a una destilación por presión a 2-10 bar aproximadamente, asimismo, se obtiene cloruro de hidrógeno 21 y se los recicla en el reactor de oxidación del cloruro de hidrógeno. El ácido clorhídrico 20, a su vez, es empobrecido hasta alcanzar una proporción de ácido clorhídrico de, aproximadamente, 15 a 21%. Todo el ácido clorhídrico es sometido luego, eventualmente, a una destilación al vacío X. Una parte del ácido clorhídrico 22 al 15 a 21% en peso, también puede ser mezclada con una parte del ácido clorhídrico 19 despojado, hasta hallarse libre de cloro, al 29 a 35% en peso, conformando un ácido clorhídrico específico 26 y luego vendida.

Destilación al vacío de ácido clorhídrico X

En una destilación al vacío posconectada X se destila el ácido clorhídrico acuoso en ebullición azeotrópica, al 15 a 21% en peso, a una presión de, aproximadamente 0,05 a 0,2 bar, asimismo, se lleva a cabo una concentración hasta alcanzar una proporción de cloruro de hidrógeno de, aproximadamente, 20 a 28% en peso. El agua, que aún contiene rastros de cloruro de hidrógeno, es extraída por la cabeza de la columna de destilación. El agua 25 es esclusada hacia fuera del procedimiento. El ácido clorhídrico acuoso, al 20 a 28% en peso, es utilizado para la absorción de cloruro de hidrógeno del flujo extraído en la cabeza 12 que contiene cloruro de hidrógeno de la destilación de cloro y luego es reconducido al aparato de templado.

También se puede prescindir de la destilación al vacío de ácido clorhídrico.

Secado IV

El flujo húmedo de gas 7 puede ser refrigerado en un termocambiador adicional preconectado al secado, a temperaturas < 25ºC, preferentemente, < 15ºC. De esta manera, se reduce notablemente la proporción agua en el flujo de gas. El flujo húmedo de gas 7 es secado con ácido sulfúrico concentrado, en flujo invertido, reduciendo la proporción de agua a valores < 10 ppm. El ácido clorhídrico acuoso diluido obtenido 27 es despojado en una columna pequeña XI con aire seco y liberado, de ese modo, del cloro. El ácido clorhídrico acuoso diluido 28 puede ser concentrado luego de manera destilativa.

Licuefacción de cloro V

El flujo de gas seco 8, que consiste, esencialmente, en cloro y oxígeno, y además, en cloruro de hidrógeno y gases inertes (dióxido de carbono, nitrógeno), es comprimido en varios pasos a aproximadamente 10 a 40 bar. El gas comprimido es refrigerado, primero, con agua de refrigeración, luego con agua fría de, aproximadamente, 5 a 15ºC, y, finalmente, con agua salina a temperaturas de, aproximadamente, -10 a -40ºC. Entre la refrigeración con agua fría y la refrigeración con agua salina, el gas comprimido es refrigerado con el flujo de gas 10 distendido, no fluidificable y, a su vez, el flujo de gas es calentado antes del retorno al reactor.

La mezcla comprimida y parcialmente líquida, de dos fases es separada finalmente en un aparato de transferencia de materia. El flujo de gas no fluidificable es puesto en contacto, a su vez, en flujo invertido o en flujo continuo con el líquido que consiste, esencialmente, en cloro así como dióxido de carbono y oxígeno. De esta manera, se enriquecen los gases no fluidificables con el cloro líquido hasta alcanzar un equilibrio termodinámico, de modo que se puede alcanzar una separación de gases inertes, especialmente, de dióxido de carbono, a través del gas de escape de la posterior destilación de cloro.

El flujo de gas 10 no fluidificable se distiende y sirve para la refrigeración de flujo de gas.

Destilación de cloro VI

El cloro líquido 9 con una proporción de cloro de > 85% en peso es sometida a una destilación a, aproximadamente, 10 a 40 bar. La temperatura de cola es, a su vez, de 30 a 110ºC, la temperatura de cabeza, según la proporción de cloruro de hidrógeno en el cloro líquido, entre, aproximadamente -5 a -8ºC y, aproximadamente, -25 a -30ºC. En la cabeza de la columna se condensa el cloruro de hidrógeno y se lo reconduce a la columna. Gracias al retorno de HCI se alcanza una separación casi completa de cloro, minimizando la pérdida de cloro. El cloro 11, extraído en la cola de la columna, presenta una pureza de > 99,5% en peso. Se evapora y, posteriormente es reconducido a, por ejemplo, una planta de producción de isocianato, en el cual es convertido en fosgeno. De modo alternativo, el cloro líquido puede ser refrigerado y almacenado en forma líquida.

El flujo gaseoso de extracción por la cabeza 12 de la destilación de cloro contienen aproximadamente 40 a 85% en peso de cloruro de hidrógeno así como oxígeno y dióxido de carbono.

Absorción de cloruro de hidrógeno VII

El cloruro de hidrógeno del flujo de gas de escape 12 de la destilación de cloro es absorbido por la puesta en contacto con el ácido clorhídrico acuoso al 15 a 21% en peso, aproximadamente, de la destilación por presión. El ácido clorhídrico es reconducido al templado. El gas de escape restante de gases inertes (N_{2}, Ar), oxígeno, dióxido de carbono, cantidades reducidas de cloruro de hidrógeno y rastros de cloro se libera posteriormente en un lavado de gas de escape de los restos de cloro y HCl mediante lavado con solución de sulfito de hidrógeno de sodio.

Lavado de sulfito XIII

El flujo de gas de escape 13 es puesto en contacto en una columna de lavado con un flujo trasvasado por bomba que contiene carbonato de hidrógeno de sodio y sulfito de sodio, con un valor de pH de, aproximadamente, 8 a 10. El flujo de trasvasado por bombeo es introducido en la cabeza de la columna de lavado. Se esclusa hacia fuera una parte del flujo de extracción de la cola que contiene NaCl, NaHSO_{4}, NaHSO_{3} y NaHCO_{3}. El flujo de trasvasado por bomba es completado por una solución acuosa de sulfito de sodio alcalina.

Tratamiento de gas circulante

El gas circulante no líquido 10 de la licuefacción de cloro puede ser liberado de componentes indeseados que pueden actuar como veneno para el catalizador, en un paso adicional, por ejemplo, por absorción, adsorción o por una membrana. Además, gracias a la separación adecuada de HCl por absorción y cloro, por ejemplo, por separación por membrana, se puede liberar al gas circulante de cloro y HCl y descartarlo completamente.

Claims

1. Procedimiento para la obtención de cloro a partir de cloruro de hidrógeno, con los siguientes pasos:

a): Introducción de un flujo a1 que contiene cloruro de hidrógeno y un flujo a2 que contiene oxígeno en una zona de oxidación y oxidación catalítica de cloruro de hidrógeno a cloro, obteniendo un flujo de gas de producto a3 que contiene cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y gases inertes;

b): Puesta en contacto, en un aparato de puesta en contacto de fases, del flujo de gas de producto a3 con ácido clorhídrico acuoso I y una separación parcial de agua y de cloruro de hidrógeno del flujo a3, obteniendo un flujo de gas b que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, agua, oxígeno, dióxido de carbono y, eventualmente, gases inertes, asimismo, al menos 5% del cloruro de hidrógeno contenido en el flujo a3 permanece en el flujo de gas b;

e): Separación de gas y líquido del flujo d, en un flujo de gas e1 que contiene cloro, oxígeno, dióxido de carbono, cloruro de hidrógeno y, eventualmente, gases inertes y un flujo líquido e2 que contiene cloruro de hidrógeno, cloro, oxígeno y dióxido de carbono y, eventualmente, un retorno de, al menos, una parte del flujo de gas e1 al paso a);

f): Separación del flujo líquido e2 por destilación, en una columna, en un flujo de cloro f1 y un flujo f2 que consiste, esencialmente, en cloruro de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbono, asimismo, una parte del cloruro de hidrógeno es condensado en la cabeza de la columna y es reconducida a la columna, por lo que se obtiene un flujo f2 con una proporción de cloro < 1% en peso.

2. Procedimiento acorde a la reivindicación 1, caracterizado porque el ácido clorhídrico acuoso utilizado en el paso b) presenta una concentración de cloruro de hidrógeno de 27 a 35% en peso.

3. Procedimiento acorde a la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque, al menos, una parte del ácido clorhídrico acuoso que circula en el aparato de puesta en contacto de fases es extraído del aparato de puesta en contacto de fases y, a continuación, es destilado, obteniendo un cloruro de hidrógeno gaseoso y un ácido clorhídrico acuoso II empobrecido en cloruro de hidrógeno y en el cual el cloruro de hidrógeno es reconducido al paso a) y, al menos, una parte del ácido clorhídrico acuoso II es reconducido al aparato de puesta en contacto de fases.

4. Procedimiento acorde a la reivindicación 3, caracterizado porque el ácido clorhídrico acuoso I extraído del aparato de puesta en contacto de fases es despojado para quedar esencialmente libre de cloro, antes de la realización de la destilación de ácido clorhídrico.

5. Procedimiento acorde a la reivindicación 4, caracterizado porque una parte del ácido clorhídrico I esencialmente libre de cloro por despojamiento es separado antes de la realización de la destilación del ácido clorhídrico y unido a una parte del ácido clorhídrico acuoso II obtenido en la destilación de ácido clorhídrico.

6. Procedimiento acorde a la reivindicación 4 o 5, caracterizado porque el ácido clorhídrico acuoso I es despojado con, al menos, una parte del flujo a2 que contiene oxígeno, esencialmente, hasta quedar libre de cloro.

7. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la separación de gas y líquido se realiza en el paso e), introduciendo el flujo comprimido d en una columna y recirculando una parte de él, asimismo, el oxígeno disuelto en el flujo líquido rico en cloro y, eventualmente, los gases inertes disueltos son extraídos mediante despojamiento del flujo líquido descendiente, por el flujo de gas que asciende por la columna y, al mismo tiempo, es extraído por disolución el dióxido de carbono contenido en el flujo de gas, por el flujo líquido descendente.

8. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en un paso g), en un aparato de puesta en contacto de fases, se pone en contacto el flujo de gas f2 con ácido clorhídrico acuoso y se separa el cloruro de hidrógeno del flujo f2, quedando un flujo de gas g, que consiste, esencialmente, en oxígeno y dióxido de carbono y, además, contiene cantidades reducidas de cloruro de hidrógeno y cloro.

9. Procedimiento acorde a la reivindicación 8, caracterizado porque en un paso adicional h) el flujo de gas g es puesto en contacto con una solución que contiene carbonato de hidrógeno de sodio y sulfito de hidrógeno de sodio con un valor de pH de 7 a 9, asimismo, se extraen el cloro y el cloruro de hidrógeno del flujo de gas g.