CH140084A - Process and device for the production of hydrogen peroxide by distillation of persulfuric acid or persulfate solutions. - Google Patents

Process and device for the production of hydrogen peroxide by distillation of persulfuric acid or persulfate solutions.

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CH140084A
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hydrogen peroxide
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Chemische Wer Oesterreichische
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Oesterr Chem Werke
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  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

  

      Terfahren    und Vorrichtung zur Gewinnung von Wasserstoffsuperoxyd durch  Destillation von     Perschwefelsäure-    oder     Persulfatlösungen.       Die Erfindung bezieht sich .auf die Ge  winnung von     Wasserstoffsuperoxyd    durch  Destillation von     Vierschwefelsäure-    oder       Persulfatlösungen.     



  Es ist seit langem bekannt, dass man       Wasserstoffsuperoxyd    dadurch gewinnen       kann,        :dass    man Lösungen der genannten Art  durch Rohre fliessen     lässt"die    über die     Destil-          lationstemperatur    erhitzt werden. Zur     Her-          steltlung    solcher Rohre war die Technik aus  schliesslich auf keramische Materialien an  gewiesen.  



  Da die Anwendung von aus keramischem       Material    bestehenden Rohren mit beträcht  lichen Nachteilen verbunden ist, hat man  sich     vielfach    bemüht, die     Verwendung    von  Metallen für .diesen Zweck zu ermöglichen,  und     zwar    hat man, da     Edelmetalle,        wie    Pla  tin oder Gold, wegen der     Preisfrage    für die  industrielle Durchführung des Verfahrens  nicht in Betracht     kommen        können,    nach bil-         ligeren    metallischen Stoffen     gesucht,    die be  fähige sind,

   der Einwirkung der verschie  denen Bestandteile des     Reaktionsgemisches     zu widerstehen.  



  In der deutschen Patentschrift Nr. 439834  aus dem Jahre 1921     ist,zudieser    Frage aus  geführt,     @dass    es bis dahin     praktisoh        unmög-          lich    gewesen sei,     Metalle    für den in Rede  stehenden Zweck zu verwenden, weil Wasser  stoffsuperoxyd in Berührung mit fast .allen       Metallen    infolge     katalytischer    Wirkung     eine     mehr oder weniger heftige     Zersetzung    erleide.

    Blei und Zinn würden von     Wasserstoffsuper-          oxyd    stark angegriffen werden, ausserdem  wirke Blei auch noch zersetzend auf Wasser  stoffsuperoxyd ein. Aluminium und seine  Legierungen kämen lediglich da in     Betracht,     wo es sich     mir    um eine kurz     Jauernde    Berüh  rung mit -den Gefässwänden handle. Für  Fälle, wo die Lösungen mit den Metallwan  dungen längere Zeit     oder    bei erhöhter Tem-           peratur    in     Berührung    sind, schlägt die  deutsche Patentschrift die     Verwendung    von  Chromstahl vor.

   Eingang in die Praxis hat  dieser Vorschlag nicht finden können, ins  besondere weil beim Arbeiten in Chromstahl  rohren .die saure     R.ückstandsflüssiglz:eit    Kata  lysatoren aufnimmt, die ihre Wiederbenut  zung verhindern.  



  In der amerikanischen Patentschrift  Nr.     1,323,075        (Levin        und        Molin)    ist schon  im Jahre 1916 vorgeschlagen     wörden,    .an  Stelle von Edelmetallen, wie Gold und Pla  tin, gewöhnliche Metalle, wie zum Beispiel  Blei, zu verwenden.     Levin    und     Molin    gehen       g,l.eichfa        lls    davon aus,     dass    es vorher wegen  befürchteter Zersetzungsverluste     :

  als    aus  geschlossen gegolten habe, die beheizten  Rohre aus     gewöhnlichen    Metallen (wie Blei)  herzustellen, glauben aber das Arbeiten mit  Bleirohren durch eine besondere Regelung  des Prozesses     ermöglicht    zu haben.

   Die     Über-          schwefelsä.urelösung        wird    in den Oberteil  eines stehenden, von .aussen beheizten Blei  rohres derart. eingeführt, dass die nach unten  fliessende     Lösun.die    Innenfläche des Blei  rohres in filmartiger dünner Schicht be  rieselt; die entwickelten     Wasserstoffsuper-          oxyddämpfe    werden nach oben hin     abgesa.u.gt     und in einem aus metallischem Material be  stehenden Schlangenkühler möglichst rasch  kondensiert.

   Diese Anordnung     beruht    .auf  der Voraussetzung,     .da.ss    der na-eh     abwärts     fliessende Flüssigkeitsfilm die Innenfläche  des erhitzten Bleirohres gegen die Einwir  kung der freiwerdenden nach oben strömen  den     Wasserstoffsuperoxyd,dämpfe    schützt,  wenn diese Dämpfe so schnell aus der beheiz  ten Zone herausgeschafft und kondensiert  werden,     dass    die     Destill:

  ationsgeschwindigkeit     grösser ist als die     Zersetzungsgeschwindig-          keit.    Aus dieser Absicht heraus haben die  amerikanischen Erfinder ein Bleirohr von  verhältnismässig grosser lichter Weite und       verhältnismässig    geringer, eine rasche     @Värme-          ü!bertragung    gestattender Wandstärke ge  wählt. Auch dieses Verfahren hat indes keine  praktische Bedeutung erlangen können. Die       Nachprüfung    hat auch tatsächlich ergeben,    .dass .das Verfahren für eine betriebsmässige       Durchführung    des Prozesses ungeeignet ist.

    Es liefert sehr schlechte Ausbeuten     an    Was  serstaffsuperoxyd,     ,ausserdem    fallen     @die    Blei  rohre, insbesondere an :der Eintrittsstelle der  sauren Lösung, rascher Zerstörung anheim.  



  Durch sorgfältige Versuche ist es     nun    ge  lungen, die Bedingungen zu ermitteln, die es  ermöglichen,     metallische    Materialien, die wie  Blei zwar ,auf Wasserstoffsuperoxyd     k.ata-          lytis.eh    einwirken und auch selbst von     _NZTa,s-          serstoffsuperoxyd    angegriffen werden, sich  aber gegen die     Rückstandslauge    indifferent  verhalten, für     die    Destillation von     Wasser-          stoffsuperoxyd    liefernden Lösungen mit Er  folg heranzuziehen.  



  Der Erfindung gemäss     wird    dies dadurch  erreicht,     dass    die Flüssigkeit in engen Heiz  rohren auf langem Weg im Gleichstrom mit  den     Wasserstoffsuperoxyddämpfen    mit hoher       Durchflussgeschwindigkeit        fortbewegt    wird.  Unter diesen     Bedingungen    treiben die Dämpfe  (Wasserdämpfe und freiwerdende     Wasser-          stoffsuperoxyddämpfe)    die     Flüssigkeit    mit  ausserordentlich grosser Geschwindigkeit vor  sich her.

   Es ist     anzunehmen"dass    hierdurch  ,die Mutterlauge in     ununterbrochener    dünner  Schicht .auf der Rohrwandung verteilt wird  (und zwar auch in Rohrteilen, die nicht  senkrecht oder annähernd senkrecht stehen), .  und     d.ass    so die Rohrwände vor der Berüh  rung mit den     Wasserstoffsuperoxyddämpfen     sicher     geschützt    sind. Offenbar wirkt ferner  die so erreichbare .ausserordentlich grosse Ge  schwindigkeit auch an sich schon der Gefahr  einer gegenseitigen schädlichen Beeinflus  sung von Bestandteilen des Reaktions  gemisches und Rohrmaterial entgegen.

   Wie  immer das zusammenhängen mag, so steht  doch fest,     @d.ass    in dieser Weise eine Zerset  zung des Wasserstoffsuperoxyds und .ein An  griff auf die Rohrwände vermieden wird, ob  wohl die     Wasserstoffsuperoxyddämpfe    einen  verhältnismässig langen Weg     zurü:ckle    gen  müssen, bevor sie das     Destillationsrohr    ver  lassen.

   Dank der Vergrösserung der Heiz  fläche besteht auch die Möglichkeit, entspre  chend dicke Bleirohre zu verwenden, um die      Gefahr von     Deformationen    zu vermeiden, die  bei Heizung der Rohre mit     Dampf    droht,  wenn im Innern der von     .aussenbeheizten     Rohre Unterdruck     herrscht.    Zugleich wird  durch die Vergrösserung der     Heizfläche    er  reicht,

       d@ass    trotz wesentlicher     'Steigerung    der       Durchflussgeschwindigkeit    eine praktisch völ  lige Umwandlung der     Ausgangslösung    und  Abtreibung des     Wasserstoffsuperoxyds    vor  dem Austritt der Flüssigkeit     aus,dem        Destil-          lationsrohr    eingetreten ist.

   Wesentliche Be  dingung für die angestrebten Wirkungen ist  aber,     .dass    die Rohre, im Gegensatz zu den  bisher zum     AbJestillieren    von Wasserstoff  superoxyd aus Überschwefelsäure- und Per  sulfatlösungen verwendeten beheizten Roh  ren, nicht nur eine beträchtliche     Länge    be  sitzen, sondern auch eng im Verhältnis     n1     ihrer Länge sind; nur bei Einhaltung .dieser  Bedingungen     wird    das     angestrebte    Ergebnis  erreicht.  



  Dabei ist für das     erfindungsgemäss    er  reichte Ergebnis auch noch Voraussetzung,  dass die Flüssigkeit mit den Wasserstoff  superoxyddämpfen im Gleichstrom     fortbe-          wegt    wird. Indem     Levin    und     Molin    die Per  schwefelsäurelösung in den     Oberteil    des     De-          stillationsrohres    einführen und das gebildete  Wasserstoffsuperoxyd am gleichen Rohrende,  also im Gegenstrom zu der Flüssigkeit ab  saugen, tritt im     obern    Rohrende eine     Rück-          flusskondensation    ein, die .an sich     schon,

  Stö-          rungen    zur Folge hat. Man kann sich ferner  auch vorstellen, dass die im Gegenstrom     zur     Flüssigkeit geführten Dämpfe die Ausbrei  tung einer geschlossenen, die     Rohrwände    vor  der Berührung mit den     Wasserstoffs.uper-          ox@-d@dämp@en    schützenden     Mutterlaugen-          grenzschicht        verhindern.    Jedenfalls muss die       Flüssigkeit    mit den Dämpfen im Gleichstrom  geführt werden,

       dämit    das Gut     zum    Zwecke  der Destillation einen langen Weg in ver  hältnismässig- engen Heizrohren     paus    Blei oder  dergleichen ungefährdet     zurücklegen        kann.     



       Schliesslich    wurde,     was,die    Apparatur an  langt, festgestellt, dass zwar     idie    beheizten       Flächen    aus     metallischen.    Materialien (wie  Blei), welche zwar auf     uT.asserstoffsuperoxyd            katalytisch        einwirken    und auch selbst von       Wasserstoffsuperoxyd    angegriffen werden,  sich ,aber gegen die Rückstandsflüssigkeit       (konzentrierter    Schwefelsäure     bezw.    konzen  trierter     Sulfatlösung)    indifferent verhalten,  hergestellt werden dürfen,

   hingegen die zur       Ausbringung,        Abschei:dung    und Kondensa  tion .der     Wasserstoffsuperoxyddämpfe    und  die zur Abführung     und    Aufnahme     ;der    Was  serstoffsuperoxydlösung dienenden Teile der  Apparatur, sowie gegebenenfalls ;

  auch ,die     zur          Zuspeisung,der    Ausgangslösung und zur Ab  führung und Aufnahme der Rückstandsflüs  sigkeit dienenden Teile der Apparatur, aus  gegen     Wasserstoffsuperoxyddämpfe    und       Wasserstoffsuperoxydlösungen    indifferentem       Material,    beispielsweise aus     keramischen     Stoffen oder Glas, bestehen müssen.     Levin     und     Molin    scheiterten mit der in der ameri  kanischen     Patentschrift    Nr.

       1,013,791        be-          sohriebenen    Einrichtung auch     idaran,    dass der  zur Ableitung der Dämpfe aus dem     Destill.a-          tionsrohr    dienende Krümmer und der Kühler  gleichfalls aus Blei hergestellt waren.  



  Die Erfindung     ermöglicht    trotz Verwen  dung billiger Metallrohre, insbesondere von  Bleirohren, die Durchführung des     Prozess@ev     und Erzielung von     Ausbeuten    bis zu 95  und mehr     @an    Wasserstoffsuperoxyd. Das rest  liche Wasserstoffsuperoxyd findet sich dabei  fast vollständig in der     Rückstandsflüssigkeit     wieder.

   Das Verfahren     gestattet    mithin eine  praktisch verlustlose     Durchführung    des     Wa.s-          serstoffsuperoxydgewinnungsproz.esses.        Hiezu     kommt im Vergleich zur Verwendung  einer durchweg aus keramischem     Material     hergestellten Apparatur die wesentlich     ;-iin-          stigere    Wärmeausnutzung.  



  In den Zeichnungen sind zwei     Ausflih-          rungsbeispiele    der     erfindungsgemäss    gestalte  ten Vorrichtung im vertikalen Schnitt     sclie-          mätisch    dargestellt.  



  In     Fig.    1 ist ein Strömungsdampfer     vc-r-          anschaulie.bt.    Das aus     Plei    oder Bleilegie  rungen hergestellte     ,Schlangenrohr    12 ist     von     einem Behälter 13     umgeber.    Der     Heizdampf     wird durch den     Rohrstutzen    14 eingeleitet  und durch den Rohrstutzen 15 ausgeführt.      Die zu behandelnde Flüssigkeit     tritt    aus den  Behälter 16 durch das     Ansehlussstück    17 in  das     metaI.lische    Rohr 12 ein.

   Behälter 16  und     Rohrstück    17,     sowie    vor allem der an  schliessende zur Trennung von Dampf und       flüssigem        Rückstand    bestimmte Teil der Ap  paratur bestehen aus keramischem Material  oder Glas. Flüssigkeit und Gasblasen ver  lassen das metallische     Destil:lationsrohr    durch  die Leitung 19, welche das Gemisch zu dem       Abscheider    20     führt,    in dem das gasförmige  Wasserstoffsuperoxyd von der mitgerissenen  Flüssigkeit abgesondert     wird.    Diese letztere  fliesst durch das gekühlte     U-Rohr    21 in den  Rückstandsbehälter 22, der mit einer Va  kuumpumpe verbunden ist.

   Der von der mit  gerissener Flüssigkeit befreite Dampf     wird     durch das Knierohr 23 abgeführt. Die     an-          schliessende        Kondensationseinrichtung,    die  mit der     Vakuumpumpe    in Verbindung steht,  ist nicht gezeichnet; auch diese muss aus in  differentem, zum Beispiel keramischem Ma  terial hergestellt sein. Dasselbe gilt für den  Rückstandsbehälter 22 und das Zuleitungs  rohr 21.

   Die Flüssigkeit wird an der Wan  dung -des     Rohres    12     aufwärtsbewegt,    wobei  -die an den Heizflächen anliegenden Teile bei  genügend schneller Verdampfung des Was  serstoffsuperoxyds aus konzentrierter Schwe  felsäure- oder     konzentrieter        'Sulfatlösung    be  steht. gegen die sich ,das metallische Material  indifferent verhält. Das     Destälationsgemisch     (Flüssigkeit und Gasblasen) verlässt das me  tallische     Destillationsrohr    12 am Austritts  ende bei stärkerem     Zufluss    in Form eines  Sprühregens.

   Die Ausbeute an aktivem  Sauerstoff beträgt beim Ausgehen von einem       Flektrolysenprodukt,    das 1'80     gr        H.S2Os    im  Liter enthält, etwa<B>95%,</B> der Rest befindet  sieh     in,der        Rückstandsflüssigkeit.    Eine Zer  setzung tritt praktisch nicht auf. Bei rich  tiger Regelung des     Zuflusses    erhält man eine       nahezu    oder vollkommen bleifreie Rück  standssäure     bezw.    Mutterlauge.  



  Eine andere     Ausführungsform    eines  Strömungsverdampfers ist in     Fig.    2 .der  Zeichnungen im vertikalen     'Schnitt    schema  tisch veranschaulicht. Die zu behandelnde    Flüssigkeit wird aus dem Behälter 24 in un  unterbrochenem Strom in das aus Blei oder  Bleilegierungen hergestellte     U-Rohr    25, 26  eingebracht, das annähernd     in    senkrechter       Richtung    ab- und aufwärts geführt ist.

   Aus  dem aufwärts gerichteten Schenkel 26 ge  langt das     Destiilationsgemisch    (Flüssigkeit  und Gasblasen) in den     A:bscheid.eraum    27,  aus welchem die Flüssigkeit durch einen  Kühler 28 hindurch in den Rückstandsbe  hälter 29 gebracht wird.

   Das     :Gefäss    24, der       Abscheider    27 und die nicht gezeichnete  Kondensationseinrichtung, an     welche    die     Va-          huumpump,#    angeschlossen ist, müssen aus in  differentem, zum Beispiel keramischem     Na-          teria,l        hergestellt    sein, ebenso auch der Rück  standsbehälter 29 und das     Zuleitungsrohr    zu  diesem, es sei denn,     da.ss    der Prozess so gelei  tet wird, dass die abgeschiedene Rückstands  flüssigkeit praktisch frei von Wasserstoff  superoxyd abfliesst.

   In diesem letzteren Fall  können auch die Rückstandsbehälter samt  Zuleitungsrohren bei beiden     Ausführungs-          formen    der     Vorrichtung    aus einem Metall  wie Bleioder dergleichen bestehen. Der Um  stand,     da.ss    die metallischen Rohre 12     (Fig.    1)  und 25, 26     (Fig.    2) aus dem Dampfmantel       hervorragen,    schafft keine     Schwierigkeiten.     Die Ausgangslösung kann so kühl gehalten       werden"dass        noch    keine Hydrolyse     eintritt,

      so  dass man gegebenenfalls sogar auch die Be  hälter 16     (Fig.    I) und 24     (Fig.    2) und die       Zu.leitungsrohre,aus    Blei oder ähnlichen bil  ligen Metallen herstellen kann; .am Austritts  ende werden die Rohre auch in einem kurzen  urbeheizten Teil, der von der     heissen    Flüssig  keit mit unverminderter Geschwindigkeit  durchflossen wird, erfahrungsgemäss nicht  angegriffen.



      Method and device for the production of hydrogen peroxide by distillation of persulphuric acid or persulphate solutions. The invention relates .auf the recovery of hydrogen peroxide by distillation of four-sulfuric acid or persulfate solutions.



  It has long been known that hydrogen peroxide can be obtained by: "Allowing solutions of the type mentioned to flow through pipes that are heated above the distillation temperature. For the manufacture of such pipes, the technology relied on ceramic materials .



  Since the use of pipes made of ceramic material is associated with considerable drawbacks, efforts have been made to enable the use of metals for this purpose, namely because precious metals such as platinum or gold are due to the question of price cannot be considered for the industrial implementation of the process, looking for cheaper metallic materials that are capable

   to withstand the action of the various constituents of the reaction mixture.



  In the German patent specification No. 439834 from 1921, it is stated on this question that it was practically impossible to use metals for the purpose in question, because hydrogen peroxide came into contact with almost all metals as a result of the catalytic effect suffer a more or less violent decomposition.

    Lead and tin are strongly attacked by hydrogen peroxide, and lead also has a decomposing effect on hydrogen peroxide. Aluminum and its alloys would only come into consideration where I was concerned with brief contact with the vessel walls. In cases where the solutions are in contact with the metal walls for a long time or at elevated temperatures, the German patent suggests the use of chrome steel.

   This suggestion has not been implemented in practice, in particular because when working in chrome steel pipes, the acidic residue absorbs the catalytic converters which prevent them from being reused.



  In US Pat. No. 1,323,075 (Levin and Molin) it was proposed as early as 1916 to use common metals, such as lead, instead of precious metals such as gold and platinum. Levin and Molin assume that it was previously due to feared decomposition losses:

  It was considered excluded to manufacture the heated pipes from common metals (such as lead), but believe that working with lead pipes was made possible by a special regulation of the process.

   The supersulfuric acid solution is poured into the top of an upright, externally heated lead pipe. introduced that the downward-flowing solution trickles down the inner surface of the lead pipe in a thin film-like layer; the hydrogen peroxide vapors developed are extracted upwards and condensed as quickly as possible in a coil cooler made of metallic material.

   This arrangement is based on the assumption that the liquid film flowing downwards protects the inner surface of the heated lead pipe against the effects of the hydrogen peroxide that is released upwards, if these vapors are removed from the heated zone so quickly and condensed that the still:

  ation rate is greater than the rate of decomposition. With this in mind, the American inventors have chosen a lead pipe with a comparatively large clear width and a comparatively small wall thickness that allows rapid heat transfer. However, this method has not been able to acquire any practical significance. The verification actually showed .that .that the procedure is unsuitable for an operational implementation of the process.

    It delivers very poor yields of hydrogen peroxide, also fall @ the lead pipes, in particular: the point of entry of the acidic solution, subject to rapid destruction.



  Careful experiments have now succeeded in determining the conditions which enable metallic materials, which, like lead, to act on hydrogen peroxide k.atalyptis.eh and are themselves attacked by _NZTa, hydrogen peroxide, however behave indifferently to the residual liquor, to be used successfully for the distillation of hydrogen peroxide-yielding solutions.



  According to the invention, this is achieved in that the liquid is moved in narrow heating pipes on a long path in cocurrent with the hydrogen peroxide vapors at a high flow rate. Under these conditions, the vapors (water vapors and released hydrogen peroxide vapors) drive the liquid in front of them at extremely high speeds.

   It can be assumed that this means that the mother liquor is distributed in an uninterrupted thin layer on the pipe wall (including in pipe parts that are not perpendicular or approximately perpendicular), and that the pipe walls are thus before contact with the hydrogen peroxide vapors Obviously, the extremely high speed that can be achieved in this way also counteracts the risk of a mutual harmful influence between components of the reaction mixture and pipe material.

   Whatever the connection, it is certain that decomposition of the hydrogen peroxide and an attack on the pipe walls are avoided in this way, although the hydrogen peroxide vapors have to travel a comparatively long way back before they can leave the distillation tube.

   Thanks to the enlargement of the heating surface, there is also the possibility of using lead pipes of corresponding thickness in order to avoid the risk of deformation that occurs when the pipes are heated with steam if there is negative pressure inside the pipes being heated from the outside. At the same time, by enlarging the heating surface,

       that despite a substantial increase in the flow rate, a practically complete conversion of the starting solution and abortion of the hydrogen peroxide has occurred before the liquid emerges from the distillation tube.

   The essential condition for the desired effects, however, is that the pipes, in contrast to the heated pipes previously used to distill off hydrogen superoxide from supersulphuric acid and per-sulphate solutions, not only have a considerable length, but also have a narrow ratio n1 their length are; The desired result will only be achieved if these conditions are observed.



  For the result achieved according to the invention, it is also a prerequisite that the liquid is moved in cocurrent with the hydrogen superoxide vapors. As Levin and Molin introduce the per-sulfuric acid solution into the upper part of the distillation tube and suck off the hydrogen peroxide formed at the same end of the tube, i.e. in countercurrent to the liquid, reflux condensation occurs in the upper end of the tube, which in itself

  Results in malfunctions. One can also imagine that the vapors, which are carried in countercurrent to the liquid, prevent the spread of a closed mother liquor boundary layer that protects the pipe walls from contact with the hydrogen superox @ -d @ steam @ en. In any case, the liquid must be conducted in cocurrent with the vapors,

       so that for the purpose of distillation the material can travel a long way safely in relatively narrow heating pipes made of lead or the like.



       In the end it was determined that the heated surfaces were made of metal. Materials (such as lead) which have a catalytic effect on partial hydrogen peroxide and are themselves attacked by hydrogen peroxide, but which may be produced indifferently to the residual liquid (concentrated sulfuric acid or concentrated sulphate solution),

   on the other hand, the parts of the apparatus used for the discharge, separation and condensation of the hydrogen peroxide vapors and the parts of the apparatus used for the removal and absorption of the hydrogen peroxide solution, as well as, if applicable;

  also, the parts of the apparatus serving for feeding, the starting solution and for the removal and uptake of the residue fluid, must consist of material indifferent to hydrogen peroxide vapors and hydrogen peroxide solutions, for example ceramic materials or glass. Levin and Molin failed with the American patent no.

       1,013,791 also stated that the bend used to discharge the vapors from the distillation pipe and the cooler were also made of lead.



  In spite of the use of cheap metal pipes, in particular lead pipes, the invention enables the process to be carried out and yields of up to 95 and more of hydrogen peroxide to be achieved. The rest of the hydrogen peroxide is found almost entirely in the residual liquid.

   The process therefore allows the hydrogen superoxide recovery process to be carried out with practically no loss. In addition, in comparison to the use of an apparatus made entirely of ceramic material, there is the considerably more intensive use of heat.



  In the drawings, two exemplary embodiments of the device designed according to the invention are shown schematically in vertical section.



  In Fig. 1 is a flow steamer vc-r- an illustrie.bt. The snake tube 12 made from Plei or lead alloy ments is surrounded by a container 13. The heating steam is introduced through the pipe socket 14 and discharged through the pipe socket 15. The liquid to be treated enters the metallic tube 12 from the container 16 through the connection piece 17.

   Container 16 and pipe section 17, and especially the part of the Ap paratur intended to separate the vapor and liquid residue at the end are made of ceramic material or glass. Liquid and gas bubbles leave the metallic distillation tube through line 19, which leads the mixture to separator 20, in which the gaseous hydrogen peroxide is separated from the entrained liquid. The latter flows through the cooled U-tube 21 into the residue container 22, which is connected to a vacuum pump.

   The vapor freed from the cracked liquid is discharged through the knee tube 23. The subsequent condensation device, which is connected to the vacuum pump, is not shown; this must also be made of a different material, for example ceramic. The same applies to the residue container 22 and the supply pipe 21.

   The liquid is moved up the wall of the tube 12, with the parts resting on the heating surfaces with sufficiently rapid evaporation of the hydrogen peroxide from concentrated sulfuric acid or concentrated sulphate solution. to which the metallic material behaves indifferently. The distillation mixture (liquid and gas bubbles) leaves the metallic distillation tube 12 at the outlet end with a stronger inflow in the form of a spray.

   The yield of active oxygen when starting from a flectrolysis product that contains 1'80 g H.S2Os per liter is about <B> 95%, </B> the rest is in the residual liquid. There is practically no decomposition. With correct regulation of the inflow one obtains an almost or completely lead-free residue acid respectively. Mother liquor.



  Another embodiment of a flow evaporator is schematically illustrated in Fig. 2 of the drawings in vertical section. The liquid to be treated is introduced from the container 24 in an uninterrupted stream into the U-tube 25, 26 made of lead or lead alloys, which is guided upwards and downwards in an approximately vertical direction.

   From the upwardly directed leg 26, the distillation mixture (liquid and gas bubbles) reaches the separation room 27, from which the liquid is brought through a cooler 28 into the residue container 29.

   The vessel 24, the separator 27 and the condensation device (not shown) to which the vacuum pump # is connected must be made of a different, for example ceramic, material, as well as the residue container 29 and the supply pipe to this, unless the process is managed in such a way that the separated residual liquid flows off practically free of hydrogen superoxide.

   In this latter case, the residue containers together with the supply pipes in both embodiments of the device can also consist of a metal such as lead or the like. The fact that the metallic tubes 12 (Fig. 1) and 25, 26 (Fig. 2) protrude from the steam jacket does not create any difficulties. The starting solution can be kept so cool "that hydrolysis does not yet occur,

      so that you can possibly even the Be container 16 (Fig. I) and 24 (Fig. 2) and the Zu.leitungsrohre, made of lead or similar bilious metals; At the outlet end, experience has shown that the pipes are not attacked, even in a short, preheated part through which the hot liquid flows at an undiminished speed.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Gewinnung von Wasser stoffsuperoxyd durch Destillation von Per schwefelsäure- oder Persulfatlösungen in Heizrohren . aus metallischen Materialien, welche zwar auf Wasserstoffsuperoxyd kata lytisch einwirken und auch selbst von Was serstoffsuperoxyd .angegriffen werden, sich aber gegen die Rückstandsflüssigkeit indiffe rent verhalten, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit in engen Heizrohren auf lan gem Weg im Gleichstrom mit den Wasser- stoffsuperoxyddämpfen mit hoher Durch flussgeschwindigkeit fortbewegt wird. PATENT CLAIM I: Process for the production of hydrogen peroxide by distilling per sulfuric acid or persulfate solutions in heating pipes. Made of metallic materials, which have a catalytic effect on hydrogen peroxide and are themselves attacked by hydrogen peroxide, but are indifferent to the residual liquid, characterized in that the liquid in narrow heating pipes over a long route in cocurrent with the hydrogen peroxide vapors is moved at high flow rates. PATENTANSPRUCH II: Vorrichtung zur Ausführung (des Ver fahrens nachdem Patentanspruch I mit lan gen engen Heizrohren, dadurch gekennzeich net, d.ass die Heizrohre aus metallischen Ma terialien hergestellt sind, welche zwar auf Wasserstoffsuperoxyd katalytisch einwirken und .auch selbst von Wasserstoffsuperoxyd angegriffen werden, sich aber gegen die Rückstandsflüssigkeit indifferent verhalten, während hingegen,die zur Ausbringung, PATENT CLAIM II: Device for carrying out (the method according to Patent Claim I with long, narrow heating tubes, characterized in that the heating tubes are made of metallic materials, which indeed have a catalytic effect on hydrogen peroxide and are themselves attacked by hydrogen peroxide, but behave indifferently to the residual liquid, while, on the other hand, the Ab scheidung und Kondensation der Wasser stoffsuperoxyddämpfe und zur Abführung und Aufnahme der Wasserstoffsuperoxyd lösung dienenden Teile der Apparatur aus gegen Wasserstoffsuperoxyddämpfe und Wasserstoffsuperoxydlösungen indifferentem 'Material bestehen. UNTERANSPUUCH1: 1. From the separation and condensation of the hydrogen peroxide vapors and the parts of the apparatus serving for the removal and absorption of the hydrogen peroxide solution are made of material which is indifferent to hydrogen peroxide vapors and hydrogen peroxide solutions. UNDERLOAD1: 1. Vorrichtung nach Patentauspruoh II, da ,durch gekennzeichnet, dass .auch der Vor ratsbehälter und die zur Zuspeisung Ader Ausgangslösung und zur Abführung und Aufnahme der Rückstandsflüssigkeit dienenden Teile der Apparatur aus gegen Wa.sserstoffsuperoxyddämpfe und Wasser stoffsuperoxydlösungen indifferentem Ma terial bestehen. 2. Device according to Patent Auspruoh II, characterized in that .also the storage container and the parts of the apparatus used for feeding in the starting solution and for removing and receiving the residual liquid consist of material which is indifferent to hydrogen superoxide vapors and hydrogen peroxide solutions. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, @da- durch gekennzeichnet, dass das Heizrohr aus Blei hergestellt ist. 3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, d.ass das Heizrohr U-förmig gekrümmt ist. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da ,durch gekennzeichnet, dass -das Heizrohr mehrfach U-förmig gekrümmt ist. 5. Device according to patent claim II, characterized in that the heating tube is made of lead. 3. Device according to claim II, characterized in that the heating pipe is curved in a U-shape. 4. Device according to claim II, characterized in that -the heating tube is curved several times in a U-shape. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass iclas Heizrohr ein Schlangenrohr ist. Device according to claim II, characterized in that the heating pipe is a coiled pipe.
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