DE1040001B

DE1040001B - Verfahren zur Herstellung von Flusssaeure

Info

Publication number: DE1040001B
Application number: DEV8660A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Jon Seemann
Original assignee: VER FLUSSSPATGRUBEN GmbH
Current assignee: VER FLUSSSPATGRUBEN GmbH
Priority date: 1955-03-19
Filing date: 1955-03-19
Publication date: 1958-10-02

Description

Verfahren zur Herstellung von Flußsäure Gegenstand der Erfindung ist ein Verf ahren zur Herstellung von Flußsäure unter Benutzung eines festen Reaktionsproduktes aus Flußspat und Schwefelsäure.
Es ist bekannt, Flußsäure durch Umsetzung von Flußspat mit Schwefelsäure herzustellen. So sind verbchiedene Verfahren beschrieben worden, die alle mehr oder weniger darauf beruhen, daß der feingeniahlene Spat mit konzentrierter Schwefelsäure bei normaler Temperatur angerührt wird, um anschlieliend in die Ausheizapparatur zu fließen.
Auch Einrichtungen sind bekannt, bei denen in die von außen beheizte Apparatur beide Komponenten -Flußspat und Schwefelsäure - getrennt eingebracht werden, um dann im Innern der Apparatur aufein--inderzutreffen und zu reagieren. Die Gründe für letztere Anordnung liegen darin, daß das Gemisch allmählich schon bei Zimmertemperatur zu reagieren beginnt, sich dabei langsam verfestigt und so zu Verstopfungen von Leitungen führt. Die Beseitigung solcher Schäden ist derart lästig, daß man es lieber in Kauf nimmt, die Mischung, die für die vollständige l_TMSet7Ung und damit für eine gute Ausbeute Voraussetzung ist, unkontrollierbar im Innern der Apparatur stattfinden zu lassen. Mit der so geübten Flußsäureerzeugung geht ein recht erheblicher Apparaturangriff einher, so daß dieungestörteLebensdauer einer Großanlage bisher immer begrenzt war und die großen Reaktionskammern oft schon nach wenigen Monaten einer Reparatur unterworfen werden mußten.
Es ist auch begreiflich, daß bei den bisherigen Apparaturen, insbesondere im Einlaufteil, neben freier Schwefelsäure und Flußspat noch Flußsäure und Fluorsulfonsäure vorhanden sind, wodurch die eisernen Apparaturen besonders stark angegriffen werden.
\lan hat deshalb schon vorgeschlagen, zwecks guter Mischung der Reaktionskomponenten eine Mischvorrichtung vorzusehen, die außerhalb des eigentlichen Reaktionsbehälters angeordnet ist und die eine grö-Liere Menge des bereits gemischten Reaktionsgutes aufnehmen kann und wobei diese Mischvorrichtung kalt gehalten wird, so daß das umzusetzende Gut aus der kalten Mischvorrichtung in den mit einer Heiz-#-orrichtung versehenen eigentlichen Reaktionsbehälter in breiartigem Zustand übergeführt wird.
Derartige Vorrichtungen arbeiten in der Kälte, solange das aus Flußspat und Schwefelsäure hergestellte Produkt fließt, einwandfrei. Sobald aber durch eine Änderung der konstant eingestellten Bedingungen ein zu langes Verweilen und damit eine schwache Erwärrnung eintritt, wird das Reaktionsprodukt in der zusätzlichen Mischvorrichtung zäh, und die öffnungen, durch die das Gut in die beheizte Apparatur jan',ren soll, wachsen zu, wodurch der ganze Verfahrunspro7eß in Stockung gerät. Bei der Vermischung von Flußspat und Schwefelsätire und bei Verrührung dieser Mischung tritt ohne Wärmezufuhr eine allmähliche Verfestigung ein. Der Zustand der Masse geht dabei über dickflüssig, schmierig und plastisch; ein praktisch trockenes Reaktionsprodukt entsteht lange Zeit überhaupt nicht. Diese bisher geschilderten Erscheinungen haben zu derartigen Betriebsstörungen geführt, daß in den Betrieben peinlichst darauf geachtet werden mußte, daß die Reaktionsmasse kühl blieb, bevor sie in die eigentliche Ausheizanlage gelangt.
Es wurde nun gefunden, daß man die Korrosion der Apparatur auf ein Minimum reduzieren und den Betrieb ungestört und mit guter Ausbeute durchführen kann, wenn man die Breiphase nicht in die Ausheizapparatur, sondern in eine davor angeordnete kleine Mischapparatur verlegt, wobei man durch Anwendung von Wärme in dieser im Gegensatz zu bisher üblichen Verfahren ein festes granuliertes Zwischenprodukt aus Flußspat und Schwefelsäure erzeugt, das durch seine Form leicht in das eigentlichen Reaktions-Ulefäß übergeführt werden kann und hier langsam durch Ausreagieren in Flußsäure und Caleiumsulfat zerfällt, wobei praktisch die Eisenapparatur kaum noch angegriffen wird. Während bisher die Wärmezufuhr stets durch die Behälterwandung erfolgte, wird erfindungsgemäß erstmalig die die Reaktion einleitende Wärine mit den Komponenten, insbesondere mit der Schwefelsäure, zugeführt. Es ist überraschend, claß durch Zufuhr von heißen, also vorgewärmten Komponenten oder durch Heizung die Reaktion in einem -Yormischer so geführt werden kann, daß das Reaktionsprodukt unter Freiwerden geringer Flußsäuremengen schon so fest wird, daß es als praktisch trockenes Granulat in die eigentliche Austreibeapparatur eingeführt werden kann. Damit ist die Möglichkeit gegeben, den Prozeß störungsfrei technisch zu betreiben, ohne die Mischapparatur immer kalt halten züi mü#ssun. Die Granulatbildung tritt bei dein erfin-Verfahren in ganz kurzer Zeit ein, wo-Z, bei locker ist und sich gut transportieren und durch langsaines Erwärmen vollständig umsetzen läßt, ohne daß eine flüssige Zwischenpause entsteht, die der 1)e,;oii(lure Grund für den Apparaturaiigrift ist.
Die MI.schapparattir. die zur Unterstützung zweckmißig auch heizbar ausgestaltet wird, kann wegen ihrer Kleinheit relativ billig und besonders solide ausge bildet werden und ist im übrigen leicht und schnell so (laß der Betrieb keine großen Unterhrechungen zu erleiden braucht.
Durch div Erfindung wird insbesondere für die kontiiitii(#rliclie Speistiiig einer Flußsäureanlage eine glückliche Lösung geschaffen. weil beim Arbeiten ini Gegell>troin die \\arme der abziehenden Flußsäuredimpfe gleich dem Reaktionsgut übertragen werden ]Bann und zudem mitgerissener Gipsstaub an dem Ein->I)ei.#iiiig-#;graiitilat gut hängen bleibt und dieses sozu-"ageii einpudert, körnig hält und damit ein ZusaminenLackvii zu Klumpen vermieden wird, die andernfalls durch eingebaute Zerkleinerungsvorrichtungen erst wieder beseitigt werden müssen.
Erfindungsgemäß erhält man ein praktisch staubfreies Flußsäuregas, das, durch das Reaktionsgut vorgereinigt, der normalen Kondensations- oder Absorptioti#,api)aratur zugeführt werden kann. Da,# a-,-";gegziste Reaktion"produkt Gips wird zweckmäßi1- an !er der Einspeisung entgegengesetzten Apparaturseite ausgeschleust und somit praktisch säurefrei erhalten. Es ist dabei ohne Bedeutung, ob als eigentliche Reaktion"apparattir eine Drehtrommel oder eine fe64t"tvlieiidu Kammer mit Rührwerk benutzt wird.

Claims

PATFNTANSPRÜCHE i. Verfahren zur Her>telluii" von Flußäure aus Flußspat oder aus einem anderen Fluorid mit Schwefelsäure. dadurch -el<elii17eichtiet. (laß in einer außerlialb des eigentlichen Reaktionsbehälters befindlichen Mischvorrichtung ein oder beide Ausgangsstoffe in erwärmtem Zustand eingebracht und verrnischt werden und das entstandene feste, trockene Granulat in den angeschlossenen Reaktionsbehälter eingebracht und darin thermisch in Gips und Flußsäure zerlegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das feste Granulat den Flußsäuregasen ini Gegenstrom entgegengebracht und dadurch zusätzlich erwärmt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 493 250. 554 365.