Podstawowy przemysł chemiczny – online

Chlorowodór jest gazem w temperaturze pokojowej. Roztwory chlorowodoru w wodzie znane są jako kwas chlorowodorowy. Chlorowodór jest szeroko stosowany w przemyśle chemicznym jako odczynnik w produkcji innych chemikaliów. Większość z niego jest produkowana jako produkt uboczny w reakcjach z udziałem chloru.

Zastosowania chlorowodoru

Pośród wielu zastosowań w przemyśle chemicznym, chlorowodór jest wykorzystywany:

1. w produkcji 1,2-dichloroetanu (dichlorku etylenu) i chloroetenu (chlorku winylu) używanego z kolei do wytwarzania poli(chloroetenu) (PVC).
2. w produkcji fluoropochodnych węglowodorów (na przykład tetrafluoroetenu, monomeru poli(tetrafluoroetenu).
3. w produkcji chloru. Jest to w rzeczywistości recykling, ponieważ większość chlorowodoru została wytworzona jako produkt uboczny podczas reakcji chloru z reagentem, na przykład w produkcji chloroetenu (chlorku winylu), w celu wytworzenia PCW. Nadmiar kwasu (patrz niżej) może być poddany elektrolizie, w wyniku której powstaje wodór i chlor. Szczególnym postępem w tej elektrolizie, stosowanym przez firmę Bayer w Chinach, jest proces ODC (oxygen-depleting cathode).
4. do czyszczenia powierzchni stali („trawienie”), ponieważ pozostawia powierzchnię stali w lepszym stanie do dalszej obróbki, takiej jak powlekanie i galwanizacja. Inne kwasy są czasami używane do wytrawiania stali nierdzewnej.
5. w produkcji tytanu i magnezu.
6. do regeneracji żywic jonowymiennych.
7. do produkcji chlorków nieorganicznych (na przykład, chlorek glinu).
8. do regulacji pH w wielu różnych procesach produkcyjnych, w tym w produkcji wody pitnej i żywności.
9. w produkcji niektórych barwników.

Produkcja chlorowodoru

Zdecydowana większość chlorowodoru/kwasu solnego powstaje jako produkt uboczny. Na przykład w USA chlorowodór/kwas solny jako produkt uboczny stanowi około 90% całkowitej produkcji, z czego znaczna część przypada na produkcję chloroetenu poprzez 1,2-dichloroetan do produkcji poli(chloroetenu), PCW. Jest on następnie wykorzystywany do produkcji większej ilości 1,2-dichloroetanu i w ten sposób niedostępny dla innych procesów.

Produkcja magnezu poprzez elektrolizę chlorku magnezu również wytwarza kwas, ale jest on ponownie poddawany recyklingowi.

Pośród innych procesów, które wytwarzają chlorowodór/kwas solny jest chlorowanie węglowodorów, na przykład chlorowanie metanu do postaci chlorometanu, etanu do chloroetanu i benzenu do chlorobenzenu.

Inne procesy, w których wytwarza się chlorowodór/kwas chlorowodorowy obejmują produkcję izocyjanianów używanych do wytwarzania poliuretanów oraz w produkcji fluoropochodnych węglowodorów.

Niektóre zakłady, w których wytwarza się chlorowodór/kwas chlorowodorowy zostały zbudowane w pobliżu zakładów wykorzystujących ten kwas. Na przykład, chlorowodór/kwas solny wytwarzany przy produkcji izocyjanianów jest następnie przesyłany rurociągiem do fabryki PCW, gdzie produkuje się 1,2-dichloroetan.

Kwas jest również wytwarzany przy produkcji siarczanu potasu (używanego jako nawóz specjalistyczny, na przykład do owoców cytrusowych i winogron) z chlorku potasu i kwasu siarkowego.

Niewielka ilość kwasu jest wytwarzana przez spalanie chloru w wodorze. Oba reagenty powstają w wyniku elektrolizy wodnych roztworów chlorku sodu (solanki). Reaktanty są podgrzewane razem. Reakcja jest wysoce egzotermiczna i bardzo starannie kontroluje się przebieg reakcji, głównie poprzez kontrolowanie szybkości przepływu obu gazów.

Oba wodory i chlory są bardzo czyste, gdy są wytwarzane w procesie elektrolizy solanki. Powstały chlorowodór jest używany jako gaz lub jest absorbowany w wodzie w specjalnych naczyniach, zwykle wykonanych z grafitu. Jest on przechowywany jako stężony roztwór (około 30% HCl) i jest najczystszym produkowanym kwasem solnym.