CH242151A - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von unlöslichen bis schwerlöslichen, bei Raumtemperatur festen oder zähflüssigen organischen Stoffen mit saurem Charakter. - Google Patents

Description

  Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von unlöslichen bis schwerlöslichere,  bei Raumtemperatur festen oder     zähflüssigen    organischen Stoffen  mit saurem Charakter.    Zur Darstellung von schwerlöslichere oder  unlöslichen organischen Säuren,     Phenolen     oder dergleichen aus löslichen     Alkalisälzen     werden die     Alkalisalze    mit starken Mineral  säuren zersetzt und die ausgeschiedene saure  Verbindung abgetrennt. Das anfallende Al  kalisalz findet nur selten eine wirtschaft  liche Verwendung und stellt gewöhnlich nur  ein minderwertiges Abfallprodukt dar.  



  Wird auf die organische Komponente  kein grösserer Wert gelegt, wie z. B. bei der  Verarbeitung von Abfallaugen der     Natron-          zellstoffabrikation,    so werden die Salze  häufig     kalziniert,    wodurch unter Verbren  nung der organischen Substanz unreines Al  kalikarbonat entsteht. Das Karbonat muss  durch Dialyse gereinigt werden, wobei ver  hältnismässig unreine und stark verdünnte       Alkalikarbonatlösungen    anfallen, die zur  weiteren Verarbeitung unbedingt eingedickt  werden müssen. Der     Kalzinierofen    ist ausser  dem teuer im Bau und im Betriebe.

      Die bereits     bekannte    elektrolytische Zer  legung von     Alkalisalzen    der genannten  sauren Verbindungen ist in den meisten  Fällen mit erheblichen Schwierigkeiten ver  bunden, weil die Anode sich bald mit einer  festhaftenden, schwerleitenden Schicht des  organischen Stoffes überzieht, die den wei  teren Durchgang des elektrischen Stromes  verhindert, und zwar nicht nur dann, wenn  die organische Verbindung bei normaler  Temperatur fest ist, sondern auch dann,  wenn diese     zähflüssig    ist.  



  Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren  zum Herstellen von unlöslichen bis schwer  löslichere, bei Raumtemperatur festen oder  zähflüssigen organischen Stoffen mit saurem  Charakter, durch Elektrolyse ihrer     wässrigen          Alkalisalzlösungen    unter Anwendung einer  Quecksilberkathode, mit dem die oben ge  nannten Schwierigkeiten überwunden werden  können. Das Verfahren ist dadurch gekenn  zeichnet, dass die Lösungen unter Anwendung      einer walzenförmigen, waagrecht gelagerten,       umlaufenden    Anode     elektrolysiert    werden  und die sich auf der Anode bildende feste  oder zähflüssige Schicht durch eine Ab  schabevorrichtung ständig entfernt wird.  



  Gemäss der     Erfindung    können wasser  lösliche     Alkälisalze    der unlöslichen oder       schwerlöslichen    organischen Stoffe mit  saurem Charakter     einwandfrei    direkt elek  trolytisch zerlegt werden, wobei die freie  organische Verbindung     einerseits    und reine  hochprozentige     Alkalilauge    anderseits ge  wonnen werden können.

   Die Lösung wird in  einem     Elektrolyseur    verarbeitet, dessen rotie  rende Anode walzenförmig ausgebildet und  mit einer     Abschabevorrichtung    versehen     ist.     Am Boden des     Elektrolyseurs    kann in be  kannter Weise eine Quecksilberkathode zir  kulieren, wobei das gebildete Amalgam, wie  üblich, zu     Alkalihydroxyd    und Quecksilber  zersetzt werden kann. Die walzenförmige  Anode läuft vorzugsweise langsam, z. B.  mit einer Geschwindigkeit von 20 mm/sec.,  und kann beliebig grossen Durchmesser haben,  so dass der anhaftende organische Stoff vor  dem Abschaben teilweise oder vollständig ge  trocknet wird. In diesem Falle können be  sondere Trockenanlagen fortfallen.

   Die Vor  trocknung     beeinfluss.t    in manchen Fällen das  Abtrennen des Materials und seine weitere  Verarbeitung durch     Änderung    seiner physi  kalischen Beschaffenheit günstig. Die voll  ständige Trocknung auf der Anode kommt  nur dann in Betracht, wenn der ausgetrock  nete Stoff auf der Anodenoberfläche nicht  allzu fest haftet.  



  Die Anode besteht z. B. aus Graphit oder  einem andern     geeigneten    Material. Die Ab  schabevorrichtung, z. B. ein Abtrennungs  messer, kann die Walzenanode in ihrer  ganzen Länge berühren und entweder parallel  oder schief zur Umdrehungsachse verlaufen.  Das vom     Messer    abfallende Material kann  durch ein Förderband oder dergleichen weiter  befördert werden.  



  Das Verfahren eignet sich nicht nur zur  Zersetzung von einheitlichen Salzen, wie z. B.    von     Alkalisalzen    der höheren     Phenole    oder       höhermolekularer        Carbon-    oder     Sulfinsäuren,     sondern auch von Salzgemischen, insbeson  dere auch zur     Verwertung    von technischen  Abfallaugen, wie z. B. denen der     Natron-          zellstoffindustrie.     



  Diese wurden bisher fast ausschliesslich  durch Verdampfen,     Kalzinieren,    Dialyse und       Kaustifizieren    mit Kalk regeneriert. Es ging       dabei    nicht nur der verwertbare     organische     Stoff zu Grunde, der     Lignine    und höhere       Phenole    nebst andern Verbindungen enthält,  sondern die Laugen russten zuerst zur  Trockene verdampft, dann     kalziniert,    darauf  in Wasser gelöst und dialysiert und schliess  lich vor oder nach der     Kaustifikation    wieder       eingedickt    werden. Der Brennstoffverbrauch  war daher ausserordentlich gross.

   Mit dem  Verfahren nach vorliegender Erfindung kann  dagegen in einem Arbeitsgang hochprozen  tige, wieder gebrauchsfertige     Natronlauge     sowie die gesamte organische     Substanz    ge  wonnen werden.    In der Zeichnung ist eine geeignete Vor  richtung zur Durchführung     des    Verfahrens  gemäss der Erfindung schematisch und bei  spielsweise dargestellt. Die umlaufende An  ode 1 taucht mit ihrem untern Ende in den  Elektrolyten, z. B. die Schwarzlauge der Na  tronzellstoffabrikation. Am Boden des Ge  fässes befindet sich die Quecksilberkathode 2.

    Die übliche Vorrichtung zur Zersetzung des  Amalgams ist nicht     veranschaulicht.    Das Ab  schahmesser     0'    berührt die Anode in ihrer  ganzen Länge und wird mässig aufgedrückt.  Bei einer Spannung von 4-5 Volt kann voll  kommen reine, zur neuen Aufschliessung von  Holz verwendbare Natronlauge gewonnen  werden. Die abgeschabten Stoffe enthalten  z. B.     15-20%    Trockensubstanz, falls keine  besondere Trocknung auf der Anode vor  genommen wird. Die auf diese Weise erhal  tene organische Substanz enthält weniger als  1     %    Na und ihr     p11-Wert    liegt zwischen 6  und 5.

   Die aus dem     Elektrolyseur    abfliessende  Lösung enthält weniger als 1     %    Na und ihr       PH-Wert.    ist. niedriger als i.

Claims (1)

1. PATENTANSPRtrCHE I. Verfahren zum Herstellen von unlösli chen bis schwerlöslichere, bei Raumtempe ratur festen, oder zähflüssigen organischen Stoffen mit saurem Charakter, durch Elek trolyse ihrer wässrigen Alkalisalzlösungen unter Anwendung einer Quecksilberkathode, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösungen unter Anwendung einer walzenförmigen, waagrecht gelagerten,

   umlaufenden Anode elektrolysiert werden und die sich auf der Anode bildende feste oder zähflüssige Schicht durch eine Abschabevorrichtung ständig ent fernt wird. II. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekenn zeichnet durch eine rotierende, walzen förmige, waagrecht gelagerte Anode (1), die mit ihrem untern Teil in den auf einer Queek- silberkathode (2) fliessenden Elektrolyten eintaucht und mit einem Abschabmesser ver sehen ist.