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"procédé de préparation de c0!,1tc!"
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Lorsqu'on fait réagir, pendant plusieurs jours, une solution de bioxyde de chlore avec du zinc métallique compact, il se forme, comme on le sait, du chlortte de zinc- En raison du ren- dement extrêmement faible par unité d'espace et de temps, le procédé n'est pas applicable sur une échelle industrielle et, à cet égard, ne peut même pas être amélioré.
Si l'on veut produire, de plus grandes quantités de chlorite de zinc dans un laps de temps pratiquement convenable en faisant réagir le zinc p l'état finement divisé - par exemple sous forme de suspension de poudre
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de zinc - avec une grande quantit6de/bioXYde de chlore * par exemple en introduisant ce dernier dans la suspension iô on n'obtient que peu de chlorite de zinc à côté d'une grande quan tité d'hydroxyde de ce métal.
En raison de l'hydrolyse, le chlorite de zinc qui s'est formé au commencement de la réaction se décompose avant d'avoir eu le temps de s'enrichir dans la solution et de se présenter sous une concentration utilisable au point de vue'industriels
Or, la Demanderesse a trouvé que cet'inconvénient est supprimé si l'on fait réagir un mélange de zinc, de préférence
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à l'état subdivisé, par exemple sous forme de poudre de zinc et d'une substance alcaline telle qu'un carbonate alcalin ou al* calino<"terreux ou un hydroxyde alcalin ou alasliticrterraua ou un mélange de ces substances avec du bioxyde de chlore en présence d'eau. De plus, elle a trouvé qu'au lieu de zinc on peut utiliser un autre métal réagissant avec les alcalis en donnent de l'hydrogène.
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Bar ces réactions on obtient un ohlorite dont la cation est celui de la substance alcaline utilisée ; comme Boue-produite,
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précieux, il se forme des composés de zinc et d'aluminium insu-* lubies dans l'eau, tels que Zn(OEj8 ou A1(OE)3. Comme exemple du cours de la réaction on donnera celui de
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la réaction du zinc avec une solution de soude caustique diaprés l'équation suivantes 2 0102 .. 3 NaOK Zn .. a NaC10! .. 2n(OB)8. ) On peut effectuer le procédé en introduisant le bioxyde de chlore, qui peut être fortement dilué avec un gaz inerte, par
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exemple de l'air, dans une solution concentrée ou une suspens sion de la substance alcaline contenant en suspension la quen-
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tité nécessaire du métal subdivisé.
On peut aussi réal18er avant ta geusement le procédé comme suit: on mélange à sec les quanti- tés nécessaires de la substance alcaline et du métal subdivisé, et on amène ce mélange graduellement dans un vase de réaction qui contient de l'esu, en introduisant en même temps du bioxyde de chlore ou un mélange gazeux contenant du bioxyde de chlore.
Les deux procédés permettent d'obtenir facilement des solutions de chlorite incolores et très concentrées.
Pour chaque ces particulier il faut déterminer par expérience
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les conditions de travail les Plu8/F8voreblee ab par exemple la
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température à maintenir en premier lieu afin de supprimer ou de réduire à un degré industriellement acceptable des réactions secondaires éventuelles, par exemple la formation de chlorate ou de chiorure. Du chlore, mélangé le ces échéant au bioxyde de chlore, est figuré dans le produit final sous forme de chlorure; toutefois, la présence du chlorure n'est pas gênante pour la plupart des bute d'application du chlorite de sorte que l'on peut utiliser le bioxyde de chlore contenant du chlore et que l'on peut se servir sans traitement ultérieur du chlorite impur obtenu.
Il s'est formé un composé insoluble du métal utilisé, composé qu'il est facile de séparer de la solution de chlorite et qui constitue un sous-produit de valeur.
EXEMPLE 1 t
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'".'" .'u "cour s d'une heure environ on introduit, de préférence à l'état finement subdivisé et au moyen d'une fritte de verre dans un vase de verre contenant 400 cmS d'eau, un mélange gazeux composé de 87 grammes de bioxyde de chlore et 10 grammes de chlore, ce mélange étant dilué avec quatre fois son volume d'air. En même temps on ajoute en petites portions un mélange sec de 53 grammes de poudre de NeOH et 58 grammes de poudre de zinc à 80%.
Par refroidissement, on maintient la température pendant ce temps
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à une valeur de 20 â 950. 80% du bioxyde de chlore et tout le chlore sont absorbée par le mélange réactionnel. Par filtration on débarrasse le mélange de réaction obtenu du Zn(OH)2 en suspension ; le filtrat est neutre, exempt de zinc et contient environ
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2,5% de NaC102 80,5 du bioxyde de chlore absorbé ont été transformée en Na0102, le reste en BaCl de sorte que le mélange de sels qui en est tiré après dessation se compose"de 7a% de Na0102 et de 98% de NeOl.
EXEMPLE 2 < Dans ltappareillage décrit dans l'exemple 1 et contenant de l'eau, on introduit un mélange gazeux composé de 79 grammes de bioxyde de chlore et 4,4 grammes de chlore, ce mélange dilué avec quatre fois son volume d'air tout en ajoutant graduellement dans l'eau un mélange sec de 53 grammes de Na2CO3 et 9 grammes d'aluminium en poudre. par chauffage on maintient la température
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à une valeur de 40 à 500. ?5 du bioxyde de chlore et tout le chlore introduits sont absorbée. 75% du bioxyde de chlore absorbé sont transformés en NaC102, le reste en NaClO3. Le filtrat recueilli après séparation du A110E)Z .contient environ 1S% de N80102; le mélange de sels obtenu par concentration se compose de 66% de RaC10Z, 86% de NaC103 et 8% de NaCl.
EXEMPLE 3 : *Dans l'appareillage décrit dans l'exemple 1 et contenant de l'eau, on introduit un mélange gazeux composé de 69 grammes de bioxyde de chlore et 8,1 grammes de chlore, ce mélange étant additionné de quatre fois son volume d'air tout en ajoutant gra-
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duellement un mélange sec de 38 grammes de Ca(0Hj8 et 42 grammes de zinc en poudre à 80%. Par refroidissement, on maintient la
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température à une valeur de Zo à 30 . 78% du bioxyde de chlore et tout le chlore sont absorbée: 80,3% du bioxyde de chlore absorbe sont transformée en chlorite de calcium, 9,85% en chlorate de calcium et 9,85% en chlorure de calcium.
Le filtrat du mélange
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de réaction contient environ 12% de Ca(C10&)S. par concentration On obtient un mélange de sels ui se compose de 69% de Oa(0102)2 'l de CaCI et 10, de Ca(C10. Ca(ciO) EX1!MPLE 4 '"Dans l'appareillage décrit dans l'exemple 1 et contenant de l'eau, on introduit un mélange gazeux composé de 75 grammes de bioxyde de chlore et 8,8 grammes de chlore, ce mélange étant dilué avec quatre fois son volume d'air.
En même temps on ajoute en pe-
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tites portions un mélange composé de 38 grammes de ce(OH)a et 9
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grammes d'aluminium en poudre, tout en chauffant le récipient réactionnel à 40 . 70% du bioxyde de chlore introduit et tout le chlore sont absorbés. 74,7% du bioxyde,de chlore absorbé sont consommes par la formation de chlorite de calcium, 13% par la formation de chlorate de calcium et 12,3% par la formation de chlorure de calcium. On élimine par filtration le Al(OH)3 du mélange e réactonnel et on obtient une solution contenant environ ang de Ca(Clo2)2; le mélange de sels obtenu par évaporation contient 63% de Ca(Clo2)2, 24% de CaCl2 et 13% de Ca (Clo3)2. RÉSUMÉ.
R É S U M É.
1 ) Un procédé de préparation de chloritea par réaction en présence d'eau,, de bioxyde de chlore et des métaux se com- binant aux alcalis avec dégagement d'hydrogène, procédé qui consiste principalement à effectuer la réaction en présence de substances alcalines telles que des hydroxydes alcaline ou alcalino-terreux, ou des carbonates alcaline ou alcalino-ter- Peux soit seules, soit en mélange les unes avec les autres.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"method of preparing c0!, 1tc!"
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When a solution of chlorine dioxide is reacted for several days with compact metallic zinc, as is known, zinc chloride is formed. Due to the extremely low yield per unit of space and long, the process is not applicable on an industrial scale and, in this regard, cannot even be improved.
If it is desired to produce larger quantities of zinc chlorite in a practically suitable time by reacting the zinc in the finely divided state - for example as a powder slurry
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of zinc - with a large quantity of chlorine / bioXIDE *, for example, by introducing the latter into the suspension i6, only a small amount of zinc chlorite is obtained alongside a large quantity of hydroxide of this metal.
By virtue of hydrolysis, the zinc chlorite which formed at the beginning of the reaction decomposes before having had time to become enriched in solution and to present itself in a concentration which can be used from the point of view. industrial
However, the Applicant has found that this drawback is eliminated if a mixture of zinc is reacted, preferably
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in the subdivided state, for example in the form of zinc powder and an alkaline substance such as an alkaline or alkaline earth carbonate or an alkali or alasliticrterraua hydroxide or a mixture of these substances with chlorine dioxide in the presence of water In addition, it has found that instead of zinc, another metal reacting with alkalis can be used which gives hydrogen.
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These reactions give an ohlorite whose cation is that of the alkaline substance used; as Mud-produced,
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Precious, compounds of zinc and aluminum are formed which are insubstantial in water, such as Zn (OEj8 or A1 (OE) 3. As an example of the course of the reaction, that of
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the reaction of zinc with a solution of caustic soda according to the following equation 2 0102 .. 3 NaOK Zn .. a NaC10! .. 2n (OB) 8. ) The process can be carried out by introducing chlorine dioxide, which can be greatly diluted with an inert gas, for example
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example of air, in a concentrated solution or a suspension of the alkaline substance containing in suspension the
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necessary tity of the subdivided metal.
The process can also be carried out before suitably as follows: the necessary quantities of the alkali substance and the subdivided metal are dry mixed, and this mixture is gradually brought into a reaction vessel which contains esu, while introducing at the same time chlorine dioxide or a gas mixture containing chlorine dioxide.
Both processes easily produce colorless and highly concentrated chlorite solutions.
For each these particular it is necessary to determine by experience
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the working conditions the Plu8 / F8voreblee ab for example the
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temperature to be maintained in the first place in order to suppress or reduce to an industrially acceptable degree any side reactions, for example the formation of chlorate or chloride. Chlorine, mixed with chlorine dioxide where appropriate, is included in the final product as chloride; however, the presence of chloride is not a problem for most chlorite application stops so that chlorine dioxide containing chlorine can be used and the impure chlorite can be used without further treatment. got.
An insoluble compound of the metal used was formed which was easily separated from chlorite solution and was a valuable by-product.
EXAMPLE 1 t
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'".'". 'A course of about an hour is introduced, preferably in the finely subdivided state and by means of a glass frit in a glass vessel containing 400 cmS of water, a mixture gas composed of 87 grams of chlorine dioxide and 10 grams of chlorine, this mixture being diluted with four times its volume of air. At the same time a dry mixture of 53 grams of powder of NeOH and 58 grams of powder is added in small portions. 80% zinc powder.
By cooling, the temperature is maintained during this time
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to a value of 20 to 950. 80% of the chlorine dioxide and all of the chlorine are taken up by the reaction mixture. By filtration, the reaction mixture obtained is freed from Zn (OH) 2 in suspension; the filtrate is neutral, zinc-free and contains approximately
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2.5% of NaC102 80.5 of the chlorine dioxide absorbed has been transformed into Na0102, the remainder into BaCl so that the mixture of salts which is obtained from it after desication consists of "7a% Na0102 and 98% of NeOl.
EXAMPLE 2 <Into the apparatus described in Example 1 and containing water, a gaseous mixture composed of 79 grams of chlorine dioxide and 4.4 grams of chlorine is introduced, this mixture diluted with four times its volume of air. while gradually adding to the water a dry mixture of 53 grams of Na2CO3 and 9 grams of powdered aluminum. by heating the temperature is maintained
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to a value of 40 to 500.? 5 of the chlorine dioxide and all the chlorine introduced are absorbed. 75% of the chlorine dioxide absorbed is transformed into NaC102, the remainder into NaClO3. The filtrate collected after separation of the A110E) Z. Contains about 1S% of N80102; the mixture of salts obtained by concentration consists of 66% of RaC10Z, 86% of NaC103 and 8% of NaCl.
EXAMPLE 3: * Into the apparatus described in Example 1 and containing water, a gas mixture composed of 69 grams of chlorine dioxide and 8.1 grams of chlorine is introduced, this mixture being added four times its air volume while adding large
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additionally a dry mixture of 38 grams of Ca (OHj8 and 42 grams of 80% powdered zinc. By cooling, the temperature is maintained.
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temperature to a value of Zo to 30. 78% of the chlorine dioxide and all the chlorine are absorbed: 80.3% of the chlorine dioxide absorbed is transformed into calcium chlorite, 9.85% into calcium chlorate and 9.85% into calcium chloride.
The filtrate of the mixture
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reaction contains about 12% Ca (C10 &) S. by concentration A mixture of salts is obtained which consists of 69% of Oa (0102) 2 'l of CaCl and 10, of Ca (C10. Ca (ciO) EX1! MPLE 4' "In the apparatus described in Example 1 and containing water, a gas mixture composed of 75 grams of chlorine dioxide and 8.8 grams of chlorine is introduced, this mixture being diluted with four times its volume of air.
At the same time we add in pe-
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all portions a mixture of 38 grams of ce (OH) a and 9
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grams of powdered aluminum while heating the reaction vessel to 40. 70% of the chlorine dioxide introduced and all the chlorine are absorbed. 74.7% of the absorbed chlorine dioxide is consumed by the formation of calcium chlorite, 13% by the formation of calcium chlorate and 12.3% by the formation of calcium chloride. Al (OH) 3 is removed by filtration from the reaction mixture and a solution is obtained containing about ang of Ca (Clo2) 2; the mixture of salts obtained by evaporation contains 63% of Ca (Clo2) 2, 24% of CaCl2 and 13% of Ca (Clo3) 2. ABSTRACT.
ABSTRACT.
1) A process for the preparation of chlorite by reaction in the presence of water, chlorine dioxide and metals combining with alkalis with evolution of hydrogen, a process which mainly consists in carrying out the reaction in the presence of alkaline substances such as that alkaline or alkaline earth hydroxides, or alkaline or alkaline earth carbonates, either alone or in admixture with one another.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.