DE74538C - Verfahren zur Darstellung von Alkalikarbonaten und Chlor. (2 - Google Patents

Description

PATENTAMT.

KAISERLICHES

PATENTSCHRIFT

Patentirt im Deutschen Reiche vom 17. August 1893 ab. Längste Dauer: 23. April 1906.

Gegenstand vorliegender Erfindung bezieht sich auf das im Zusatz-Patent Nr. 64542 beschriebene Verfahren, vermittelst dessen kaustisches Alkali und Bleichlorid aus Alkalichlorid gebildet wird, von denen das Bleichlorid dann durch elektrolytische Zersetzung in Chlor und gereinigtes Blei umgewandelt wird. Bei dem im Zusatz-Patent Nr. 64542 beschriebenen Verfahren spielt die Salpetersäure die Rolle eines Vermittlers für das Blei, und es lag in der Absicht des Erfinders, die erforderliche Salpetersäure immer wieder zu gewinnen. Im Betriebe wurde jedoch gefunden, dafs' die Wiedergewinnung der Salpetersäure nur eine sehr unvollständige ist, und dafs im fortwährenden Verlust an Salpetersäure ein wirtschaftlicher Nachtheil des oben erwähnten Verfahrens liegt, welcher durch vorliegende Erfindung vermieden werden soll.

Bei dem oben genannten Verfahren wird Bleioxyd in Salpetersäure zu salpetersaurem Blei gelöst, aus welchem bei Zusatz eines Alkalichlorids, z. B. von gewöhnlichem Kochsalz, durch doppelte Zerlegung Natriumnitrat und Bleichlorid gebildet wird. Wird Chlorkalium angewendet, so entsteht kaustisches Kali und es kann daher in folgender Beschreibung an Stelle von Natron ebenso gut Kali gesetzt werden.

Beim Erhitzen von Natriumnitrat in Mischung mit einer gleichen oder geringeren Menge von Eisenoxyd wird das Nitrat vollkommen zerlegt und es bildet sich eine Verbindung von Eisenoxyd mit Natron, welche als Natriumferrit bekannt ist, unter gleichzeitiger Entwickelung nitroser Dämpfe. Obgleich jedoch die Gesammtmenge des Natrium nitrates auf diese Weise zerlegt werden kann, ist doch die Wiedergewinnung der Salpetersäure nur eine sehr unvollständige, und zwar aus dem Grunde, weil das Schmelzen der Masse eine sehr hohe Temperatur erforderlich macht, so dafs dadurch die Zerlegung des Natriumnitrates so weit geht, dafs eine beträchtliche Menge der Stickoxydverbindungen zu weit zersetzt wird, um rückwärts wieder Salpetersäure bilden zu können.

Vorliegende Erfindung bezweckt nun, diesen Uebelstand zu vermeiden, und besteht darin, die Masse während des ganzen Verfahrens in porösem Zustande zu erhalten und sie so leicht durchdringlich zu machen, wenn man dieselbe nicht nur äußerlich, sondern auch innerlich erhitzt, und zwar, indem man sie nach Patentschrift Nr. 74487 der Einwirkung eines Stromgemisches von erhitzter Luft und Dampf unterwirft, wodurch eine vollständige Zerlegung bewirkt und die Entwickelung vollkommen, oder wenigstens nahezu vollkommen, in Salpetersäure umwandelbarer nitroser Dämpfe möglich wird, bei einer weit niedrigeren Temperatur als jene ist, bei welcher das Schmelzen der Masse zu einem halb festen, halb flüssigen Zustande eintritt.

Bei der Ausführung des vorliegenden Verfahrens wird, wie bereits in der Patentschrift Nr. 74487 eingehender beschrieben, eine solche Menge von Eisenoxyd mit dem Nitrat innig vermischt, dafs die resultirende Masse bei der Reactionstemperatur nicht schmilzt, sondern während des ganzen Zerlegungsverfahrens fest und porös bleibt. Das Vermischen des in Lösung befindlichen Nitrates mit dem Eisenoxyd kann vortheilhaft während desEindampfens der Lösung zur Trockne geschehen, so dafs auf diese Weise eine gleichmäfsig innige Mischung erzielt wird. Die beim Erhitzen porös bleibende Masse ist für das Stromgemisch von erhitzter Luft und Dampf, welche durch die Masse in beliebiger Weise hindurchgeprefst wird, leicht durchdringlich. Gleichzeitig ist aber auch Vorsorge getroffen, um die nitrosen Dämpfe sammeln und in Salpetersäure umwandeln zu können. Bei Anwendung von Eisenoxyd in Gestalt von Purple Ore wurde gefunden, dafs das beste Verhältnifs etwa zwei Gewichtstheile desselben auf einen Gewichtstheil Natriumnitrat ist. Diese Verhältnifszahlen werden sich, je nach dem physikalischen Zustande des Eisenoxyds, dem Zerkleinerungsgrade desselben, abändern, immerhin mufs dasselbe aber in hinreichender Menge vorhanden sein, um ein Schmelzen der Masse zu verhindern. Indessen genügt es für den vorliegenden Fall nicht, das Schmelzen der Masse zu' verhindern, sondern es ist auch wesentlich, dafs die Zerlegungstemperatur genügend herabgedrückt wird, damit die entwickelten nitrosen Dämpfe vollständig oder fast vollständig in Salpetersäure umgewandelt werden können. Dieses wird dadurch erzielt, dafs man die Masse der innigen Einwirkung eines Stromgemisches von erhitzter Luft und Dampf unterwirft. Die Mischung von Luft und Dampf wird vortheilhaft auf diejenige -Temperatur erhitzt, welche die Masse selbst besitzt, d. h. also auf einen der beginnenden Rothglut entsprechenden Grad. Nachdem der erhitzte Strom durch die durch Mischen des Natriumnitrates mit Eisenoxyd in vorbeschriebener Weise erhaltene poröse Masse hindurchpassirt ist, wird eine schmutzig grüne, im wesentlichen aus Natriumferrit bestehende Masse gebildet. Die Temperatur, bei welcher die Zerlegung bewirkt wird, ist eine derartige, dafs der gröfsere Theil der dem in Anwendung gebrachten Natriumnitrat entsprechenden Salpetersäuremenge durch Luft und Wasser in der gewöhnlichen Weise wieder in Salpetersäure umgewandelt werden kann, und dafs weder Natriumnitrat zurückbleibt und nur ein sehr geringer Theil der Stickstoffoxydgase zerstört wird. Dampf allein ist, selbst in überhitztem Zustande, ungeeignet, und obgleich erhitzte Luft besser wirkt als Dampf, giebt doch eine vorher auf die in den Zersetzungsretorten herrschende Temperatur erhitzte Mischung von Luft und Dampf die besten Resultate.

Die Dampfmenge wird derart regulirt, dafs die wiedergewonnene Salpetersäure nicht zu schwach und die Luftmenge in dem zur Umwandlung der niederen Stickstoffoxyde in Salpetersäure vermittelst des Lu η ge'sehen Thurmes oder anderer geeigneter Vorrichtungen erforderlichen Ueberschufs gehalten wird. Das resultirende Ferrit kann durch Erhitzen mit Wasser zerlegt werden, wobei Eisenoxyd zur Wiederbenutzung ausgefällt wird und Natron in Lösung geht, aus welcher durch Verdampfen in gewöhnlicher Weise kaustisches Natron gewonnen wird.

Zu bemerken ist noch, dafs die nach dem Vermischen einer Lösung von molekularen Mengen Bleinitrat und Alkalichlorid und Abfiltriren von dem ausgeschiedenen Bleichlorid verbleibende Flüssigkeit noch eine beträchtliche Menge Bleichlorid gelöst enthält. Diese Flüssigkeit wird deshalb soweit concentrirt, dafs beim Abkühlen möglichst viel Bleichlorid auskrystallisirt, ohne dafs gleichzeitig auch Natriumnitrat auskrystallisirt. Das dann noch in der Lösung verbleibende Blei wird durch Hinzufügen einer entsprechenden Menge von Alkali oder Erdalkali ausgefällt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Das durch Patent Nr. 64542 geschützte Verfahren zur Darstellung von Alkalicarbonaten und Chlor dahin abgeändert, dafs über ein erhitztes Gemisch von Alkalinitrat und überschüssigem Eisenoxyd ein Gemisch von erhitzter Luft und Dampf nach Mafsgabe der Patentschrift Nr. 74487 geleitet wird.