CS223280B1 - Způsob kontinuální výroby bezvodého krystalického chloridu zinečnatého - Google Patents

Abstract

Způsob kontinuální výroby krystalického chloridu zinečnatého. Vynález se týká způsobu kontinuální výroby bezvodého krystalického chloridu zinečnatého odpařováním jeho roztoků za normálního nebo sníženého tlaku a následující adiahatickou krystalizací. Tímto· způsobem se zabrání teplotnímu rozkladu chloridu zinečnatého a získá se vysoce čistý produkt. Spotřeba tepla je nižší než u jiných procesů.

Description

Způsob kontinuální výroby krystalického chloridu zinečnatého.

Vynález se týká způsobu kontinuální výroby bezvodého krystalického chloridu zinečnatého odpařováním jeho roztoků za normálního nebo sníženého tlaku a následující adiahatickou krystalizací. Tímto· způsobem se zabrání teplotnímu rozkladu chloridu zinečnatého a získá se vysoce čistý produkt. Spotřeba tepla je nižší než u jiných procesů.

Vynález se týká způsobu kontinuální výroby bezvodého krystalického chloridu zinečnatého odpařováním jeho roztoků a následující adiabatickou krystalizací.

Bezvodého chloridu zínečnatého se používá jako katalyzátoru řady chemických reakcí, pro přípravu solných lázní, v zubním lékařství, v celulózovém průmyslu, pro přípravu suchých článků.

V průmyslové praxi se bezvodý chlorid zinečnatý připravuje odpařováním jeho roztoků v litinových kotlech, vytápěných spalinami tuhých, kapalných nebo plynných paliv, až se získá tavenina o teplotě 340 °C, která se granuluje na šupinkový produkt na chlazených šupinkovacích válcích, nebo se nalévá do ocelových barelů, které se hermetizují. Pro snížení spotřeby tepla se vyrábí také tavenina chloridu zínečnatého s obsahem 9 až 12 % hmotnosti vody. Při tomto způsobu výroby je teplota taveniny 220 ° až 250 °C. Následkem rozkladu chloridu- zínečnatého při jeho zahřívání na vyšší teploty dochází působením vznikajícího chlorovodíku ke korozi litinových kotlů a ke znečišťování taveniny trojimocným železem a také nerozpustnými sloučeninami zinku. Z tohoto důvodu se tímto způsobem nezíská chemicky čistý produkt.

Chlorid zinečnatý lze připravit sušením jeho roztoků na různých sušicích zařízeních, např. rozprašovacích a fluidních sušárnách, ovšem získaný produkt je jemný prášek se sypnou hmotností 1 kg/1. Sypná hmotnost produktu se nezvýší ani při sušení na fluidních sušárnách s inertní fluidní vrstvou. Tato zařízení jsou kromě toho investičně drahá, protože musí být zhotovena z ušlechtilých materiálů, např. chromniklových slitin. Vysoké jsou také specifické spotřeby tepla a vznikají problémy s čištěním odpadních sušicích plynů.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob kontinuální výroby bezvodého krystalického chloridu zínečnatého odpařováním vodného roztoku chloridu zínečnatého podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se vodný roztok chloridu zínečnatého odpařuje při teplotě od 60 do 300 °C na koncentraci 85 až 95 procent hmotnosti, takto zahuštěný roztok se přivádí do promíchávané masy krystalického chloridu zínečnatého o teplotě 100 až 160 °C a bezvodý krystalický chlorid zinečnatý se ochlazuje a krystalizuje.

Odpařováním se získá roztok s obsahem 5 až 15 % hmotnosti vody, který se převede na krystalický produkt adiabatickou krystalizací, při které se voda odpaří uvolněným krystalizačním teplem a tepelným obsahem krystalického chloridu zínečnatého. Proces se provádí za normálního, nebo za sníženého tlaku. Podle vynálezu se získá bílý produkt s obsahem 99 až 101 % hmotnosti chloridu Zínečnatého stanoveného chelatometricky a s obsahem nerozpustných zinečnatých sloučenin nižším než 2 % hmotnosti.

Nepřetržité odpařování roztoku chloridu zinečnatého snižuje jeho rozklad na minimum. Pro zabránění rozkladu zinečnatého lze přidávat k roztoku o vyšší koncentraci při odpařování, nebo také při adiabatické krystalizací kyselinu solnou vi množství 0,5 až 5,0 procent hmotnosti na i hmotnost ? chloridu zinečnatého. Při nepřetržitém způsobu’ výroby krystalického chloridu zinečnatého podle vynálezu je sypná hmotnost prodhktu vyšší než 1,5 kg/1 a produkt má dobré <fyzikálně-mechanické vlastnosti.

Výhodou vynálezu je, že odpařování roztoku chloridu zinečnatého lze provádět na libovolné nepřetržitě pracující odparce zhotovené z inertního materiálu, například titanu, chromniklových slitin a podobně, například na kaskádě míchaných odparek a blánových odparkách. Adiabatickou krystalizací koncentrovaných roztoků chloridu zinečnatého lze provádět na různých míchaných krystalizačních zařízeních, v nichž se neustále udržuje dobře promíchávaná vrstva krystalického chloridu zinečnatého, materiálem krystalizátoru může být nerezavějící ocel.

Příklad

Příklad ilustruje způsob kontinuální výroby krystalického chloridu zinečnatého po, dle vynálezu na. baterii dvou stejných odparek tvaru U,. zhotovených z titanu. Odparka představuje vertikální válec o průměru 84 mm, který je ve vzdálenosti od stěny 15 mm rozdělen vertikální přepážkou zasahující 10 mm nad dno na dvě části, širší a užší, čímž vzniká odparka tvaru U. Válec je v užším rameni ve výšce 90 mm nade dnem opatřen přepadem. Vnější stěny válce jsou vytápěné elektrickým odporovým topením s regulovatelným příkonemdo 2,2 kWh. Odparka je opatřena Rushtonovým míchadlem, zhotoveným z titanu, které je Umístěno v širší části odparky ve vzdálenosti 25 mm ode dna. Průměr disku .míchadla, je 20 mm, počet lopatek je 4.

Roztok chloridu zinečnatého z první odparky přepadá samospádem přes přepad do širší části druhé odparky. Adiabatická krystalizace chloridu zinečnatého byla prováděna v třecí porcelánové misce o průměru 150 mm, která před zahájením odpařování spolu s 200 g krystalického chloridu zinečnatého vyhřátá na 110 °C. Po naplnění obsahu třecí misky byla třecí miska vyměněna. Ze zásobníku se přivádí konstantní rychlostí 9,6 kg/h roztok chloridu zinečnatého o koncentraci 46,6 % hmotnosti do míchané širší části první titanové odparky, v níž se udržuje teplota roztoku 160 °C regulací napětí přiváděného na elektrické odporové topení. Z odparky přepadá samospádem roztok o koncentraci 75,7 % hmotnosti rychlostí 5,95 kg/h do širší druhé odparky,

S v níž se udržuje stejným způsobem jako ,na první odparce teplota roztoku 230 °C.

Z druhé odparky přepadá 5 kg roztoku chloridu zinečnatého o koncentraci 90 % hmotnosti na vrstvu krystalického chloridu zinečnatého, který je promícháván. V třecí misce se získá 4,5 kg/h bílého krystalického produktu o teplotě 130 °C s obsahem 100,3 procenta hmotnosti chloridu zinečnatého, stanoveno chelatometricky a s obsahem oxichloridů, přepočteno na ZnO, 1,22 % hmotnosti. Sypná hmotnost produktu je 1,55 kg/1. Páry z odparek a krystalizátoru se odsávají ventilátorem ke kondezaci.

PŘEDMĚT

1. Způsob kontinuální výroby bezvodého krystalického chloridu zinečnatého odpařováním vodného roztoku chloridu zinečnatého, vyznačený tím, že se vodný roztok chloridu zinečnatého odpařuje při teplotě od 60 do 300 °C na koncentraci 85 až 95 % hmotnosti, takto zahuštěný roztok se přivádí do promíchávané masy krystalického chloridu zinečnatého o teplotě 100 až 160 °C a

Claims (2)

1. VYNALEZU bezvodý krystalický chlorid zinečnatý se ochlazuje a krystalizuje.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se do zahuštěného roztoku nebo do promíchávané masy krystalického chloridu zinečnatého přidává 0,5 až 5 % hmotnosti koncentrované kyseliny chlorovodíkové, vztaženo na celkovou hmotnost chloridu zinečnatého.