AT60593B - Verfahren zur Herstellung von Amiden, Zyanamiden und Zyaniden der Alkalimetalle. - Google Patents

Description

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   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die unmittelbare   elektrolytische   Herstellung von Amiden, Zyanamiden und Zyaniden der Alkalimetalle (Natrium oder Kalium) aus Rohmaterialien, wie Chloride oder Hydrate der Alkalimetalle und Ammoniak bzw. Ammoniak und Kohlenstoff oder einem   kohlenstoffhältigen   Gas, je nachdem Amide, Zyanamidc oder Zyanide darzustellen sind. 



   Es ist seit langem bekannt, dass, wenn ein   stickstonhättiges   Material, wie z. B. Ammoniakgas, mit metallischem Natrium bei einer Temperatur über den Schmelzpunkt, des Natriumamides (120  C) und unterhalb seiner Zerlegungstemperatur (ungefähr 4400 C) zusammengebracht 
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 wenn mit Kohlenstoff oder einem kohlenstoffhältigen Gas, wie Azetylen, Steinkohlengas, bei einer Temperatur über   350"und   unter 600  in Kontakt gebracht, Binatriumzyanamid nach der Formel 2 (NaNH2) + C = Na2N2C +   ss,   ergibt. 



   Desgleichen ist bekannt, dass   Natriumamid   mit   Natriumzyanid bei einer Tempe-   ratur knapp oberhalb   40 () 0 C   in Reaktion tritt und   Binatriumzyal1lunid   nach   der Forme !   
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 stattfinden. Es wurde auch vorgeschlagen, an Stelle des   metallischen Natriums Bleinatrium   oder andere Legierungen für die Herstenung von   Natriumamid zu verwenden, indem   in die geschmolzene Legierung Ammoniak eingeleitet wird und dabei diese Legierung kontinuierlich elektrolytisch zu erzeugen, doch hatte dieses Verfahren bisher gewichtige Nachteile in der Praxis, so dass in selbe das Verfahren nicht Eingang finden konnte. 



   Es wurde nun   gefunden,   dass sowohl Amide,   Zyanamide   oder Zyanide der   Alkalimetatte   
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 der Primärzelle erzeugte Natrium legiert, worauf diese Elektrode in die Sekundärzell übergeführt und dort wie im erwähnten üsterreichischen Patente Nr. 19465 bescrieben, Anodenreaktionen unterworfen   wird, jedoch können   in der   Primärzelle   andere Ausgangsmaterialien als Chloride des gewünschten Metalles, so z. B. $Natriumhydrat (kaustische Soda), Natriumsulfide entweder 
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 verwendet wenden. 



   Soll beispielsweise Natriumamid nach dem   vorliegenden Verfahren hergestellt worden,   so wird wasserfreies Ammoniak in Gasform durch eine Rohrleitung oder eine hohle Kathode in die Sekundärzelle eingeleitet und bildet mit dem erzeugten Natium im statu nascendi immer 
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 stetig, der periodisch zur Weiterverarbeitung abgezogen wird. 



     Cm   die grösste Ausbeute zu sichern und Verluste an Ammoniak zu vermeiden, empfiehlt es sich. die Temperatur der Sckundärzelle während des Verfahrens so niedrig als möglich und vereinbar mit leichter Beweglichkeit der   Anodenlegierung   zu halten : ungefähr zwischen   25011   und 350  C, wobei die höheren Temperaturen bei Verwendung eines geschmolzenen Elektrolyten 
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   Zyanamid bildet, und dass ferner in der Parzelle ein geschmolzener Elektrolyt und nicht eine Lösung der Ausgangsmaterialien zu verwenden ist. In diesem Falle eignet sich Quecksilber als   Zwischenelektrode nicht. Zu Beginn kann der Elektrolyt in   dieZeile   als Zyanamid eingebracht oder Zyanamid dort durch Ammoniak und Kohlenstoff gebildet werden.

   Die in der Sekundärzelle in diesem Falle verwendete Temperatur wird etwas höher sein (ungefähr 500  C), insbesondere gegen Schluss der Reaktion und vor dem Abziehen der Beschickung, damit das   erzeugte Zyana mid   geschmolzen und beweglich bleibt und periodisch abgestochen werden kann. 



   Wenn Zyanide herzustellen sind, ist das Verfahren gleich dem der Erzeugung von Zyan amiden mit der Ausnahme jedoch, dass die Temperatur vorzugsweise gegen das Ende der Reaktion zu und vor dem Abziehen der Beschickung auf ungefähr   8000 C erhöht und   mehr Kohlenstoff zugesetzt wird. Zu Beginn des Verfahrens wird der Elektrolyt in die Zelle als Zyanid eingebracht oder dort durch Reaktion von Kohlenstoff und Ammoniak mit dem entstehenden Natrium 
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Das Verfahren nach der Erfindung bietet grosse Vorteile gegenüber den bekannten Verfahren zur Herstellung von Amiden, Zyanamiden und Zyaniden dar, da es einen kontinuierlichen   Prozess zur Erzeugung   dieser Produkte unmittelbar aus den Ausgangsmaterialien, wie Natriumchlorid oder kaustische Soda, mit Ammoniak bzw. Ammoniak und   Kohlenstoss darstettt.   



   Im Hinblick auf den Stand der    gegenwiirtigen Industrie,   wo z. B. zuerst elektrolytisch das metallische Natrium dargestellt und dieses hierauf nach den bekannten Methoden zu den gewünschten Endprodukten verarbeitet wird, sind gemäss der Erfindung die Arbeit und die Kosten des   Sammelns     de.   Metalles und seiner   Wiederbchandiung   in von aussen erhitzten Vorrichtungen erspart.

   
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 zelle verwendet wird, können die gewünschten Produkte weit wohlfeiler als nach den bekannten Verfahren hergestellt werden, zum Teil infolge des erreichbaren grösseren elektrischen Nutzeffektes in der Primärzelle (das im Ätznatron enthaltene Wasser entweicht im oberen Teile der Zelle, wird als Dampf abgeiuhrt und nicht durch den Strom zerlegt) und zum Teil infolge des Wegfalles der Arbeit und anderen Kosten, die die getrennte Darstellung des Natriums usw. bedingt. 



     Die zur Durchführung des Verfahrens   dienende Vorrichtung kann in beliebig geeigneter Weise konstruiert sein, doch werden vorzugsweise Vorrichtungen ähnlich jenen für die Herstellung von metallischem Natrium (nach dem vorerwähnten elektrolytischen Verfahren des öster- 
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 Gase, zum Regeln der Temperatur zwischen den beiden Zellen und zum Abzichen der erhaltenen Produkte versehen werden. Wenn eine Halogensalzschmelze oder ein Sulfid das in der   PrimärzeUe   verwendete Ausgangs- 
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   eignetesten. Bei Verwendung von Lösungen   als Ausgangsmaterial, wie einer Kochsalzlösung.   können PIatinanoden,   z. B. in Form eines Gewebes (Gaze) in Anwendung treten.

   Die Kathode in der Sekundärzelle kann aus Kupfer, Nickel oder einem anderen Material, die Behälter aus Kupfer, Nickel, Eisen oder dgl. bestehen. 
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 genommen und als Anoder in bezug auf die Sekundärzelle für die Herstellung der Amide.   Zyanamide   oder Zyanide nach dem Verfahren nach der Erfindung benutzt werden kann.

Claims (1)

1. An Stelle des beispielsweise angefÜhrten Ammoniaks können auch andere geeignete stickstoff^ hältige Materialien benutzt werden. Unter Verbindungen der Alkalimetalle werden im Anspruch speziell jene des Natriums und Kaliums und Gemenge derselben verstanden.

   PATENT. ANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Amiden, Zyanamiden und Zyaniden der Alkalimetalle in einer Doppelzelle, in welcher die Kathode der ersten Zelle nach Aufnahme des Alkalimetalles zur Anode der zweiten Zelle wird, gekennzeichnet durch die Behandlung des in der zweiten Zelle durch den elektrischen Strom aus der Anode dieser Zelle abgeschiedenen Alkalimetalls mit Ammoniak oder Ammoniak und Kohlenstoff, wobei der Elektrolyt der zweiten Zelle das Amid, Zyanamid oder Zyanid des Alkalimetalles der Ausgangsverbindung ist.