absorbierten Mengen der zugeführten Ausgangsstoffe darin vollständig zurückgehalten werden können. Die Zuführungsgeschwindigkeiten von Fluorwasserstoff und von Ammoniakgas werden so gehalten, daß in der Reaktionslösung, einschließlich intensiver Kühlung, die Temperatur in den angegebenen Grenzen verbleibt.absorbed amounts of the supplied starting materials can be completely retained therein. The feed rates of hydrogen fluoride and ammonia gas are maintained so that in the reaction solution, including intensive cooling, the temperature remains within the specified limits.
AusfuhrungsbeispieleExemplary embodiments
Ein Reaktionsgefäß aus Polypropylen mit Kühlschlange, Rührer, Ein- und Ausleitungsrohren sowie einem Bodenventil, wurde mit 44%iger Fluorwasserstoffsäure beschickt und unter Rühren und Kühlen Ammoniakgas eingeleitet, wobei die Temperatur zwischen 293 und 298K gehalten wurde. Nach vollständiger Neutralisation wurde die Suspension abgelassen und das auskristallisierte Ammonlumfluorid von der Mutterlauge durch Zentrifugieren abgetrennt. Die Mutterlauge, eine gesättigte Ammoniumfluoridlösung, wurde in das Reaktionsgefäß zurückgeführt und Fluorwasserstoff bis zu einem Gehalt von 25 bis 30% zugeleitet, wobei durch Rühren und intensive Kühlung die Temperatur unter 298K gehalten wurde. Danach wurde erneut Ammoniakgas bei 293 bis 298 K bis zur Neutralisation eingeleitet, die entstandene Suspension wie oben beschrieben aufgearbeitet und die Mutterlauge erneut zurückgeführt. Die Rückführung erfolgte mehr.ach, mindestens 5mal, bis sich Anzeichen ergaben, daß der Fe- bzw. der Sulfatanteil anzusteigen droht. Es wurden stet ι Chargen mit einem Gehalt an Ammoniumfluorid von mehr als 99,5% erhalten.A reaction vessel made of polypropylene with a cooling coil, stirrer, inlet and outlet pipes and a bottom valve was charged with 44% hydrofluoric acid and ammonia gas was introduced with stirring and cooling while maintaining the temperature between 293 and 298K. After complete neutralization, the suspension was drained and the crystallized ammonium fluoride separated from the mother liquor by centrifugation. The mother liquor, a saturated ammonium fluoride solution, was returned to the reaction vessel and hydrogen fluoride was passed to a level of 25 to 30%, maintaining the temperature below 298K by stirring and intensive cooling. Thereafter, ammonia gas was again introduced at 293 to 298 K until neutralization, the resulting suspension was worked up as described above and the mother liquor returned again. The recirculation took place mehr.ach, at least 5 times, until there were signs that the Fe or sulfate content threatens to increase. Steady ι batches were obtained with a content of ammonium fluoride of more than 99.5%.
Während des Einleitens von Ammoniakgas oder Flußsäure war dem Reaktionsgefäß jet veils ein weiteres mit einem neu vorbereiteten Ansatz nachgeschaltet, um die geringen Mengen nichtabsorbierter Ausgiingsstoffe aufzunehmen. In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse (Mittelwerte aus mehreren Zyklen) zusammengestellt. In Spalte 1 sind Werte von Umsetzungen mit Ammoniakgas bei Temperaturen zwischen 320 und 325K (nicht erfiraungsgemäß), in Spalte 2 die von Umsetzungen zwischen 298 und 301K aufgeführt. Spalte 3 enthält die Ergebnisse (Mittelwerte) von Ansätzon bis zu 5maliger Rückführung von Ammoniumfluoridlösung. Aus der Tabelle ist zu erkennen, daß bei niedrigerer Umsetzungstemperatur der Anteil an ionischen Vorunreinigungen deutlich vermindern und auch bei mehrfacher Rückführung auf diesen geringen Werten gehalten werden kann.During the introduction of ammonia gas or hydrofluoric acid, the reaction vessel jet was followed by another jet with a newly prepared batch in order to take up the small amounts of non-absorbed constituents. The following table summarizes the results (averages of several cycles). Column 1 shows values of conversions with ammonia gas at temperatures between 320 and 325K (not according to the invention), in column 2 those of conversions between 298 and 301K. Column 3 contains the results (means) of Ansätzon up to 5 times the recycle of ammonium fluoride solution. From the table it can be seen that at lower reaction temperature, the proportion of ionic impurities significantly reduce and can be maintained at these low values even with multiple recycling.
Tabelletable
Gehalte an Fremdionen Im Ammonlumfluorid (In ppm)Levels of foreign ions in ammonium fluoride (in ppm)
Spaltecolumn
kleinersmaller
11
kleinersmaller
22
kleinersmaller
33
Verunr.Verunr.
kleinersmaller
kleinersmaller
Alal
0,170.17
0,100.10
0,030.03
AgAg
kleinersmaller
0,007·0.007 ·
kleinersmaller
0,007»0.007 "
kleinersmaller
0,007»0.007 "
CuCu
0,020.02
kleinersmaller
0,003»0.003 "
kleinersmaller
0,003»0.003 "
FeFe
0,260.26
kleinersmaller
0,140.14
kleinersmaller
0,050.05
MnMn
0.03·00:03 ·
0,03»0.03 "
0,03»0.03 "
NiNi
0,050.05
kleinersmaller
0,014»0.014 "
kleinersmaller
0,014»0.014 "
NaN / A
0,120.12
0,035»0.035 "
0,035»0.035 "
Pbpb
kleinersmaller
0,020.02
kleinersmaller
0,020.02
kleinersmaller
0,020.02
ZnZn
kleinersmaller
0,080.08
kleinersmaller
0,007»0.007 "
kleinersmaller
0,007»0.007 "
SiSi
3030
3030
3030
Chloridchloride
5·5 ·
5·5 ·
5»5 »
Sulfatsulfate
10·10 ·
10»10 »
10»10 »
Spalte 1: Erstansatz bei 320-325K,Column 1: first batch at 320-325K,
Spalte 2: Erstansatz bei 298-301K,Column 2: first batch at 298-301K,
Spalte 3: bis 5malige Rückführung, 298-301K,Column 3: up to 5 times recycling, 298-301K,
* = Nachweisgrenze.* = Detection limit.