DE443320C - Verarbeitung der Sulfate des Bariums und Strontiums - Google Patents

Description

• Verarbeitung der Sulfate des Bariums und Strontiums. Die Sulfate des Bariums und Strontiums werden bekanntlich in der Weise nutzbar gemacht, daß man sie durch Reduktion mit Kohle in die entsprechenden Sulfide überführt, aus denen man nunmehr nach bekannten Verfahren die Carbonate, Chloride, Nitrate, Oxyde, Hydroxyde usw. der genannten Erdalkalien gewinnt. Bei dieser Weiterverarbeitung der Sulfide fällt stets Schwefelwasserstoff an, der meist, wie es insbesondere von der Weiterverarbeitung des Schwefelbariums bekannt ist, im Claus-Ofen zu Schwefel verbrannt wird.
• Es wurde nun gefunden, daß man die genannten Erdalkalisulfate in viel einfacherer Weise auf andere Erdalkaliverbindungen verarbeiten kann, wobei insbesondere die Herstellung der Erdalkalisulfide als Zwischenprodukt vermieden wird,- wenn man die Erdalkalisulfate in Mischung mit Kieselsäure oder stark kieselsäurehaltigen Stoffen, ,zweckmäßig in oxydierender Atmosphäre, auf hohe Temperaturen in Gegenwart von Wasserdampf erhitzt. Der in den Erdalkalisulfaten enthaltene Schwefel wird dabei in Form von schwefliger Säure unmittelbar ausgetrieben, die in bekannter Weise weiterverarbeitet wird. Das erhaltene Erdalkalisilikat läßt sich auf verschiedenen Wegen weiterverarbeiten. :Ulan kann es z. B. zwecks Gewinnung von Erdalkalisalzen durch Säuren zersetzen, wobei man die sich ausscheidende Kieselsäure wiederholt zum Aufschluß des Ausgangsmaterials benutzt.
• Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Kieselsäure in einer solchen Menge, bezogen auf das Erdalkalisulfat, anzuwenden, daß Erdalkalisilikate vom Typus Met S' 04 oder Me3 Si 05 oder Zwischenstufen zwischen beiden entstehen.
• Diese Erdalkalisilikate spalten bei der Behandlung mit Wasser leicht einen Teil des Erdalkalis in Form von Erdalkalihydroxyd ab, wobei der Rest des Erdalkalis an die Kieselsäure als Metasilikat zebunden bleibt. Z. B. Me2Si04 ; HOH -- MeSi03 -[- Me(OH)2 bzw. Me3 Si 05 -E- a HOH - Me Si 0;, + Me (OH), Das Metasilikat vermischt man nunmehr mit neuen Mengen Erdalkalisulfat und glüht das Gemisch, wie oben beschrieben, in Gegenwart von Wasserdampf, wobei wieder Ortho-oder Trisilikat oder Zwischenstufen dieser beiden Silikatverbindungen entstehen, je nach dem angewandten Mischungsverhältnis von Erdalkalimetasilikat und Erdalkalisulfat, z. B. etwa im Sinne der folgenden Gleichung Auf diese Weise gelingt es leicht, Bariumöder Strontiumhydroxyd zu gewinnen, welche entweder für sich Verwendung oder auf andere Barium- oder Strontiumverbindungen, z. B. Carbonate, Chloride usw., verarbeitet werden können, ohne daß man es, wie es bei den jetzt gebräuchlichen Verfahren der Fall ist, notwendig hätte, für die Beseitigung von etwa entstehendem Schwefelwasserstoff Sorge zu tragen.
• Den für die Reaktion notwendigen Wasserdampf kann man entweder als solchen zur Anwendung bringen, indem man ihn den Heizgasen beimischt. Man kann aber auch von vornherein solche Brennstoffe zur Beheizung der Öfen, in denen die Reaktion ausgeführt wird, verwenden, die von Natur aus einen hohen Wasserstoffgehalt aufweisen und demzufolge bei der Verbrennung erhebliche Mengen von Wasserdampf zu liefern vermögen, wie z. B. öl, Braunkohlengeneratorgas und ähnliche.
• Ausführungsbeispiele. i. ioo Teile eines Schwerspates mit 92,25 Prozent Ba S04 und 7,01 Prozent Si 02 wurden mit 17 Teilen Sand mit 98,8 Prozent S102 innig gemischt und in einem Drehofen unter gleichzeitiger Zufuhr von Wasserdampf auf etwa i2oo° erhitzt, wobei dafür Sorge getragen wurde, daß durch entsprechende Luftzufuhr im Innern des Ofens stets eine oxydierende Atmosphäre herrschte. Das erhaltene poröse, leicht gesinterte Endprodukt war fast vollkommen in Salzsäure löslich und hinterließ als Rückstand leicht filtrierbare kristallinische Kieselsäure. Das Glühprodukt enthielt 71,3 Prozent Ba0 und konnten durch Salzsäure 7o,$6 Prozent in Lösung gebracht werden. Das -entspricht einer Ausbeute von 99,4 Prozent.
• 2. ioo Teile des obigen Schwerspates wurden mit 5 Teilen Sand gemischt und in gleicher Weise, wie im Beispiel i angegeben, im Drehofen erhitzt. Das den Ofen verlassende Endprodukt wurde mit Wasser extrahiert, wobei 3.6,8 Prozent Ba0 als Barium.-hydroxyd in Lösung gingen. Das Endprodukt enthielt insgesamt 83,64 Prozent Ba0. Da die Mischung auf Bildung von 2 BaO Si 02 angesetzt war, konnte nur 41,82 Prozent wasserlösliches Ba0 erwartet werden. Die ermittelten 36,8 Prozent wasserlösliches Ba0 bedeuten somit eine Ausbeute von 88 Prozent der Theorie.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verarbeitung der Sulfate des Bariums und Strontiums, dadurch gekennzeichnet, daß man die genannten Sulfate in. Mischung mit Kieselsäure oder kieselsäurereichen Stoffen zweckmäßig in oxydierender Atmosphäre in Gegenwart von Wasserdampf auf die zur Aufschließung notwendigen Temperaturen von etwa i ioo° C oder darüber erhitzt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man den für die Reaktion notwendigen Wasserdampf entweder als solchen zuführt, oder solche Brennstoffe verwendet,- die infolge ihres Wasserstoffgehaltes den für die Reaktion notwendigen Wasserdampf bei der Verbrennung zu liefern vermögen.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die bei der Zersetzung der erhaltenen Erdalkalisilikate durch geeignete Säuren, z. B. Salz- oder Salpetersäure, abgeschiedene Kieselsäure wiederholt zum Aufschluß des Ausgangsmaterials verwendet.
4. 4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kieselsäure in solchen Mengen zur Anwendung bringt, daß Silikate vom Typus Met S'04 bis etwa Me3 Si 05 entstehen.
5. 5. Verfahren nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den bei der Zersetzung der Erdalkahsfikate finit Wasser verbleibenden, in der Hauptsache aus Erdalkalimetasilikat bestehenden Rückstand wiederholt zum Aufschluß der Erdalkalisulfate benutzt.