Verfahren zur Gewinnung von Natrzumbikarbonat als Nebenprodu@ der Natriumehlorid-Elektrolyse. Der in den letzten Jahren gesteigerte Be darf an Chlor, beispielsweise für die Kunst- stoffindustrie, die Herstellung von insekti- ziden Präparaten usw.
hat dazu geführt, dass elektrolytische Anlagen zur Zersetzung von Kochsalzlösungen in erster Linie errichtet werden zur Deckung des Bedarfs an Chlor, während die Natronlauge mehr oder weniger als Nebenprodukt bewertet wird. Ein Ver kauf der anfallenden grossen Mengen Natron laube ist in manchen Fällen schwierig, daher muss deren Weiterverarbeitung zu a-bsatz- fähigen Produkten aufgenommen werden.
Gemäss Schweizer Patent Nr. 247708 kann eine partielle Umwandlung der in Elek- trolyseanlagen nach. dem Amalgamverfahren erhaltenen konzentrierten Lauge in Soda er folgen; soll jedoch die ganze Laugenproduk- tion durch Karbonatisierung verwertet wer den, so müssen andere Wege beschritten wer den.
Die -wirtschaftliche Durchführung eines derartigen Verfahrens ist. von den folgenden Bedingungen abhängig. Erstens darf keine Eindampfung von Lösungen notwendig sein.
zweitens muss ein geschlossener Kreislauf unterhalten werden können zwischen der Laugenbildung in den Zersetzertrögen und der Karbonatfabrikation. Um diesen Kreis lauf technisch einwandfrei aufrechterhalten zu können, ist es notwendig, mit verdünnten Lauben zu arbeiten, ferner muss das Reak tionsprodukt nur wenig löslich sein in der Mutterlauge, damit bei ihrer Rückführung in die Zersetzer dort keine Störungen durch fremde Substanzen entstehen.
Eingehende Versuche haben gezeigt., dass .die erwähnten Bedingungen in ausgezeichne ter Weise erfüllt werden können durch eine Karbonatisierung der Natronlauge zu Na triumbikarbonat, weil dieses die geringste Löslichkeit in der Mutterlauge aufweist.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch ge kennzeichnet, da.ss die von den Natriumamal- gam-Zersetzerzellen abfliessende wässerige Lösung fortlaufend mit Kohlensäure behan delt und die vom ausfallenden Natriumbikar- bonat abgetrennte, noch bikarbonatha-Itige Mutterlauge fortlaufend den Zersetzertrögen wieder zugeführt wird.
Es wurde festgestellt, dass, wenn eine Lauge mit einem Gehalt von 80 bis 150 g/L NaOH, vorzugsweise 125 g/L, erschöpfend mit Kohlensäure behandelt wird bis zur Um wandlung in Natriumbikarbonat, dieses Salz in gut filtrierbarer Form ausfällt und die erbfiltrierte Mutterlauge höchstens noch 80 g/L Natriumbikarbonat enthält.
Eine der artige Lösung kann ohne weiteres verwendet werden zum Speisen der Zersetzertröge der Elektrolyseanlage, denn unter Einwirkung ,der in diesen Trögen aus ,dem Amalgam gebildeten Natronlauge wird das zugeführte Bika-rbonat in Karbonat umgewandelt, der gestalt, dass ein Gemisch von Karbonat und Natronlauge aus den Zersetzertrögen abfliesst. Für die Bildung von Natronlauge muss ,den Trögen mindestens die .entsprechende Menge Wasser zugeführt werden.
Zweckmässig wird durch entsprechende Dosierung der vonein ander getrennt erfolgenden Zugaben an Mut terlauge und Wasser der Gehalt :der von den Zersetzern abfliessenden Lauge auf 40 bis 80 g/L Na0I3, vorzugsweise 60 gjL NaOH., und 40 bis 80 g/L Na2C03, vorzugsweise 60 g/L Na2C03, gehalten.
Diese Lauge wird der Karbonati.sierung zugeführt und auf diese Weise ein Kreislauf aufrechterhalten.
Das von der Mutterlauge, z. B. durch Zentrifugieren, abgetrennte Natriumbikarbo- nat ist ein handelsübliches Produkt und kann selbstverständlich auch,auf bekannte Art in Soda umgearbeitet werden, wenn erwünscht.
Process for the production of sodium bicarbonate as a by-product of sodium chloride electrolysis. The increased demand for chlorine in recent years, for example for the plastics industry, the manufacture of insecticidal preparations, etc.
has led to the fact that electrolytic plants for the decomposition of saline solutions are primarily set up to cover the need for chlorine, while caustic soda is more or less valued as a by-product. Selling the resulting large quantities of soda leaves is difficult in some cases, so their further processing into marketable products must be started.
According to Swiss patent no. 247708, a partial conversion of the in electrolysis systems can be made. the amalgam process obtained concentrated liquor in soda he follow; however, if the entire lye production is to be recycled through carbonation, other approaches must be pursued.
The economic implementation of such a process is. depends on the following conditions. First, no evaporation of solutions should be necessary.
Secondly, it must be possible to maintain a closed cycle between the formation of lye in the decomposition troughs and the production of carbonate. In order to be able to maintain this cycle technically flawlessly, it is necessary to work with dilute arbors, and the reaction product must only be sparingly soluble in the mother liquor, so that when it is returned to the decomposer there is no interference from foreign substances.
Detailed tests have shown that the conditions mentioned can be met in an excellent manner by carbonating the sodium hydroxide solution to sodium bicarbonate, because this has the lowest solubility in the mother liquor.
The method according to the invention is characterized in that the aqueous solution flowing off the sodium amalgam decomposition cells is continuously treated with carbonic acid and the still bicarbonate-containing mother liquor separated from the sodium bicarbonate which has precipitated is continuously fed back to the decomposition troughs.
It was found that if a lye with a content of 80 to 150 g / L NaOH, preferably 125 g / L, is exhaustively treated with carbonic acid until it is converted into sodium bicarbonate, this salt precipitates in a readily filterable form and the natural-filtered mother liquor Contains a maximum of 80 g / L sodium bicarbonate.
Such a solution can easily be used to feed the decomposition troughs of the electrolysis system, because under the action of the sodium hydroxide solution formed in these troughs from the amalgam, the bicarbonate supplied is converted into carbonate, which forms a mixture of carbonate and sodium hydroxide solution flows out of the decomposition troughs. For the formation of caustic soda, at least the appropriate amount of water must be fed into the troughs.
Appropriately, by appropriately metering the separately made additions of mother liquor and water, the content of: the liquor flowing off from the decomposers to 40 to 80 g / L NaOI3, preferably 60 g / L NaOH., And 40 to 80 g / L Na2CO3, preferably 60 g / L Na2CO3 held.
This lye is fed to the carbonation system and thus a cycle is maintained.
That of the mother liquor, e.g. B. by centrifugation, separated sodium bicarbonate is a commercially available product and can of course also be converted into soda in a known way, if desired.