AT59154B - Verfahren zur Darstellung von reinem Stickoxyd. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Darstellung von reinem Stickoxyd. 



   Bei der Elektrolyse von Salpetersäure im Kathodenraum einer elektrolytischen Zelle können bekanntlich die verschiedensten Produkte erhalten werden. 



   Bei Anwendung verdünnter Salpetersäure und bei nicht zu hoher Temperatur bilden sich im wesentlichen Ammoniak und gleichzeitig verschiedene andere Reduktionsprodukte der Salpetersäure bis herab zum elementaren Stickstoff, wobei gleichzeitig noch Wasserstoff entweicht. Nach dem in der deutschen Patentschrift Nr. 180052 beschriebenen Verfahren entwickelt erwäfrmte Salpetersäure unter der Einwirkung des Stromes an der Kathode das leicht kondensierbare Stickdioxyd bzw. ein Gemenge von   Stickdioxyd   und Stickoxyd. 



   Es ist aber bis jetzt nicht gelungen, den Prozess technisch in der Richtung zu leiten. dass aus verdünnter Salpetersäure reines Stickoxyd (NO) entsteht. 



   Es wurde nun die überraschende Beobachtung gemacht. dass bei Gegenwart von   StickstoSdioxyd bzw.   salpetriger Säure in der an der Kathode zu elektrolysierenden verdünnten Salpetersäure und bei Verwendung geeigneter Elektroden Stickoxyd in nahezu chemischer Reinheit   (9) bis 100 'o)   und nahezu quantitativer   Ausbeutt erhalten wird.   



   Das Stickoxyd verdankt seine Entstehung in der Hauptsache der Reduktion der Salpetersäure, während das vorhandene Stickdioxyd bzw. die salpetrige Saure nur in sehr geringem Masse verbraucht wird. so dass möglicherweise eine katalytische Wirkung des   Stickstoffdioxyds bzw.   der   salpetrigen Säure   in Frage kommt. 



   Als Elektrodenmaterial kommen in   Frage Kohle bzw. Graphit und die gegen Salpeter-   säure widerstandsfähigen Metalle, wie Gold, Platin. Hievon haben sich besonders geeignet erwiesen Kohle bzw. Graphit und Platin sowie Legierungen des letzteren. Diese Elektroden erfordern eine relativ niedrige Spannung und liefern reines Stickoxyd, wahrend bei Verwendung gewisser anderer Elektroden. Z. B. solcher aus Aluminium, noch andere Reduktionsprodukte der   Salpetersäure entstehen,   die zu Stickstoffverlusten Veranlassung geben. Auch die erforderliche Elektrodenspannung ist hei Anwendung von Aluminiumkathoden unter sonst gleichen   Umständen erheblich höher.   



   Die Konzentration der   Salpetersäure   kann sich innerhalb weiter Grenzen bewegen. 



   Doch ist es zweckmässig. nicht tiber 40%ige Säuge hinauszugehen, weil sonst, namentlich bei höherer Temperatur,   Stickstofidioxyd     neben Stickoxyd gebildet   wird. 



   Der Gehalt der Salpetersäure an Stickstoffdioxyd bzw. salpetriger Saure kann ebenfalls erheblich variiert werden, doch genügt unter Umständen schon ein Gehalt von 1% und weniger für einen günstigen Verlauf des Prozesses. Hiebei ist charakteristisch, dass je nach dem Elektrodenmaterial, den Stromverhältnissen und der Konzentration der Salpeter- 
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 sein muss, damit noch   reines ovo   entsteht. 



   Diese Mindestkonzentration an salpetriger Säure beträgt beispielsweise bei 20 bis 
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<tb> Kohle <SEP> (Graphit) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> unter <SEP> 1#0% <SEP> HNO2
<tb> Gold-Platinlegierung <SEP> in <SEP> Drahtform. <SEP> etwa <SEP> 1#9% <SEP> 
<tb> Platin <SEP> in <SEP> Drahtform <SEP> 1#9%
<tb> Platinblech... <SEP> r2 <SEP> 0o
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Unterhalb dieses Mindestgehaltes der Salpetersäure an salpetriger Säure treten die bekannten Reduktionsprodukte reiner   verdtinnter   Salpetersäure, wie Ammoniak, Stickoxydul, Stickstoff und eventuell Wasserstoff auf. Die Temperatur wird zweckmässig nicht zu hoch genommen, weil bei höherer Temperatur stickstoffdioxydhaltige Gase auftreten. 



   Der Anodenraum kann beispielsweise zweckmässig mit stickstoffdioxyd-bzw. salpetrigsäurehaltiger Salpetersäure gefüllt werden, in welchem Falle der anodische Sauerstoff zur Oxydation des Stickstoffdioxydes bzw. der salpetrigen Säure unter Bildung von Salpetersäure nutzbar verwertet wird. Selbstverständlich können auch andere geeignete Elektrolyte, z. B. Schwefelsäure oder Salpetersäure, im Anodenraum verwendet werden. 



   Das vorliegende Verfahren hat den Vorteil, dass das bisher auf elektrolytischem Wege in reiner Form nicht zugängliche Stickoxyd auf sehr billigem Wege rein und unter Vermeidung von Stickstoffverlusten erhalten wird. 



   Das so gewonnene Stickoxyd lässt sich leicht, z. B. durch konzentrierte Schwefelsäure, trocknen. Durch Zugabe der entsprechenden Menge reinen trockenen Sauerstoffes bzw. eines. geeigneten trockenen sauerstoffhaltigen Gasgemisches, wie Luft, gelingt es, absolut salpetersäurefreies Stickstoffdioxyd darzustellen. Das Stickstoffdioxyd kann leicht 
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 für den Transport und die Weiterverwendung geeignet. 



    PATEN ANSPRÜCHE :  
1. Verfahren zur Darstellung von reinem Stickoxyd (NO) mittels Elektrolyse, darin bestehend, dass   stickstoffdioxyd-bzw. salpetrigsäurebaltige   Salpetersäure der kathodischen Einwirkung des elektrischen Stromes unterworfen wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kohle bzw. Graphit oder Platin bzw. Platinlegierungen als Kathodenmaterial verwendet werden.