AT53153B

AT53153B - Process for the electrolytic production of ammonium nitrate from hydrous nitric acid.

Info

Publication number: AT53153B
Authority: AT
Original assignee: Elektrochemische Werke Gmbh
Priority date: 1910-07-16
Filing date: 1911-07-13
Publication date: 1912-04-25

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Ammoniumnitrat aus wasserhaltiger
Salpetersäure. 



   Bei der elektrolytischen Reduktion von Salpetersäure können bekanntlich die verschiedensten Produkte erhalten werden. Bedingungen, unter denen das letzte Reduktionsprodukt, das technisch wichtige   Ammoniumnitrat,   aus wasserhaltiger Salpetersäure mit einer technisch brauchbaren Ausbeute ohne Stickstoffverluste erhalten werden kann, sind bisher noch nicht bekannt. Es wurde nun gefunden, dass man diese Reduktion in überraschend glatter Weise folgendermassen durchführen kann. 



   Man elektrolysiert eine wasserhaltige Salpetersäure von weniger als   30% H N 03-Gehalt   bei   einer unter 300 C   liegenden Temperatur unter Benutzung einer   Aluminiumkathode.   Diese Bedingungen sind wesentlich. Sowohl bei einer höheren Temperatur wie bei einer höheren Säurekonzentration treten erhebliche Stickstoffverluste auf und geht die Ausbeute zurück. Dagegen kann die Stromdichte in weiten Grenzen gehalten werden. 



   Diese Reaktion und dieses Verfahren sind nicht zu verwechseln mit der bekannten Erzeugung von Ammoniumnitrat (deutsche Patentschrift Nr. 175480), nach welcher Ammoniak durch 
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 gebildete   Anunoniak in dünne Salpetersäure geleitet wird.   



   Die Reduktion erfolgt nach der Gleichung : 
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   Zwecksmässig   verfährt   man   in der Praxis so, dass Anoden, und Kathodenraum durch ein 
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 Diffusion der Säure oder des Salzes verunreinigt wird. Man könnte diesen Cbelstand dadurch vermeiden. dass man Salpetersäure verwendet. In diesem Falle entweicht aber der entwickelte 
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   salpetersäue oder salpetriger Säure   in verdünnter Salpetersäure anwendet. Vorteilhaft kann man das bei der elektrischen Oxydation des Luftstickstoffes erhaltene Gemisch verwenden. Der anodisch entwickelte Sauerstoff wird dann quantitativ zur Oxydation der niederen Stickoxyde zu reinem 
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 Störung mit dem   Reduktionsprozess verbunden werden   kann. 



   Beispiel. 
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  Letztere Säure wird durch Zugabe von Untersalpetersäure zu wässriger Salpetersäure hergestellt. Die Anode besteht aus Platin, die Kathode aus Aluminium. Durch Kühlvorrichtungen wird die Temperatur in beiden Teilen der Zelle auf   20    C gehalten. Die Stromdichte beträgt 200 bis 500 Ampere pro Quadratmeter, doch können auch andere Stromdichten Verwendung finden. Nach 9000 Amperestunden ist die Kathodenflüssigkeit alkalisch geworden und enthält jetzt   4'5   kg Ammoniumnitrat. 
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 102   Ay   Lösung vorhanden, also eine 82prozentige Säure nach Zugabe von   Untersalpetersäure   zu einer neuen Operation. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Ammoniumnitrat aus wasserhaltiger Salpetersäure, dadurch gekennzeichnet, dass man Salpetersäure von weniger als 30% H N O3Gehalt bei gewöhnlicher Temperatur und unter Verwendung einer Aluminiumkathode elektrolysiert.



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  Process for the electrolytic production of ammonium nitrate from hydrous
Nitric acid.



   In the electrolytic reduction of nitric acid, a wide variety of products can be obtained as is known. Conditions under which the last reduction product, the technically important ammonium nitrate, can be obtained from hydrous nitric acid in a technically useful yield without nitrogen losses, are not yet known. It has now been found that this reduction can be carried out as follows in a surprisingly smooth manner.



   A hydrous nitric acid with less than 30% H N 03 content is electrolyzed at a temperature below 300 ° C. using an aluminum cathode. These conditions are essential. Both at a higher temperature and at a higher acid concentration, considerable nitrogen losses occur and the yield decreases. In contrast, the current density can be kept within wide limits.



   This reaction and this process are not to be confused with the known production of ammonium nitrate (German patent specification No. 175480), after which ammonia is produced
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 formed anunonia is passed into thin nitric acid.



   The reduction takes place according to the equation:
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   Appropriately, one proceeds in practice in such a way that the anodes and cathode spaces go through one
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 Diffusion of acid or salt becomes contaminated. This could avoid this cbelstand. that nitric acid is used. In this case the developed one escapes
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   uses nitric acid or nitrous acid in dilute nitric acid. The mixture obtained in the electrical oxidation of atmospheric nitrogen can advantageously be used. The anodically developed oxygen then becomes quantitatively pure for the oxidation of the lower nitrogen oxides
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 Disturbance can be linked to the reduction process.



   Example.
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  The latter acid is produced by adding subnitric acid to aqueous nitric acid. The anode is made of platinum, the cathode of aluminum. The temperature in both parts of the cell is kept at 20 C by cooling devices. The current density is 200 to 500 amps per square meter, but other current densities can be used. After 9000 ampere hours, the cathode liquid has become alkaline and now contains 4.5 kg of ammonium nitrate.
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 102 Ay solution available, i.e. an 82 percent acidity after adding subnitric acid for a new operation.



   PATENT CLAIMS:
1. A process for the electrolytic production of ammonium nitrate from hydrous nitric acid, characterized in that nitric acid with an H N O3 content of less than 30% is electrolyzed at ordinary temperature and using an aluminum cathode.

Claims

2. The method according to claim 1, characterized in that a solution of subnitric acid or nitrous acid in dilute nitric acid is used as the acidic anolyte.