DE1054978B

DE1054978B - Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Eisen (III)-chlorid durch Chlorierung von etallischem Eisen

Info

Publication number: DE1054978B
Application number: DEB47369A
Authority: DE
Inventors: Dr Joseph Hille; Dr Wolfgang Duerrwaechter
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1958-01-07
Filing date: 1958-01-07
Publication date: 1959-04-16

Description

Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Eisen(III)-chlo,rid durch Chlorierung von metallischem Eisen Bei der technischen Chlorierung von Eisenschrott zwecks Gewinnung von wasserfreiem Eisen(III)-chlorid entsteht stets eine gewisse Menge unerwünscht-es Eisen(II)-chlorid. Dieses Eisen(II)-chlorid entsteht einerseits durch thermiscihe Zersetzung von Eisen(III)-chlorid bei höheren Temperaturen, anderseits durch Umsetzung von Eisen(III)-cblorid mit metallischem Eisen, sofern den Eisen(III)-ohloriddämpfen Gelegenheit gegeben ist, mit metallischem Eisen bei genügend hoher Temperatur in Berührung zu bleiben.
Der thermischen Zersetzung von Eis,en(III)-ohlorid unter Bildung von Eisen(II)@chlorid versucht man bekanntlich außer durch eine Verdünnung des Chlors mit Inertgas dadurch zu begegnen, daß man die Belastung des Schachtofens und damit die Reaktionstemperatur niedrig hält. Diese Temperaturerniedrigung hat aber den Nachteil, daß damit gleichzeitig die Konvektion der Gase im Ofen erniedrigt und den Eisen(III)-chloriddämpfen in erhöhtem Maße Gelegenheit gegeben wird, mit metallischem Eisen unter Bildung von Eisen(II)-chlorid zu reagieren. Das bei etwa 670°C erstarrende Eisen(II)-chlorid sammelt sich hauptsächlich in der unteren Hälfte des Schachtofens und im Kern der Eisenschrottfüllung an und führt dadurch, daß im Gegensatz zu flüssigem 'Fisen(II)-Ghlorid das feste Eisen(II)-chlorid sich einer nachträglichen Chlorierung praktisch vollständig entzieht, zu Verstopfungen, die in kurzer Zeit die Produktion zum Erliegen bringen können.
Es wurde gefunden, daß man die durch die Bildung von Eisen(II)-ohlorid bedingten Schwierigkeiten bei der Herstellung von wasserfreiem Eisen(III)-ch,lorid aus metallischem Eisen in einfacher Weise nahezu vollständig unterbinden kann, wenn man die Gase für die Chlorierung vor ihrem Eintritt in den Ofen vorheizt. Obwohl mit dieser Maßnahme eine Temperaturerhöhung im Ofen verbunden ist, die eine gewisse Verstärkung der thermischen Zersetzung des kondensierten Eisen(III)-chlorids zur Folge hat, wirkt sich die erfindungsgemäße Vorheizung sehr vorteilhaft aus, indem das in den unteren Teil des Schachtofens tropfende Eisen(II)-chlori-d in unerwartet hohem Maße wieder zu Eisen(III)-chlorid aufoxydiert wird, #;o daß ein einwandfreier Schachtofenbetrieb über einen vielfach längeren Zeitraum hinweg gewährleistet wird, als dies bisher möglich war. Dieser Vorteil drückt sich überzeugend in der Chlorausbeute aus, die gegenüber der Arbeitsweise ohne Vorheizung ohne weiteres um 20 bis 2511/o auf 80 bis 850/e gesteigert werden kann. Die Vorheizung der Gase für die Chlorierung bewirkt man zweckmäßig in einem dampfbeheizten Wärmeau.stauscher, in dem die zulässige Temperatur im wesentlichen durch den chemischen Angriff auf das eiserne Konstruktionsmaterial begrenzt ist.
Es ist zwar bekannt, Gase, die umgesetzt werden sollen, vorzuwärmen. Hierbei handelt es sich aber um die Durchführung,endothermer Realetionen, beispielsweise um die katalytische Herstellung von Blausäure durch Umsetzung von vorgeheiztem Methan und Ammoniak gemäß der deutschen Patentschrift 867686 oder durch Umsetzung eines vorgeheizten Gemisches von Ammoniak, Kohlenwasserstoff und Luft gemäß der USA.-Patentschrift 2 000 134. Die Vorheizung erfolgt hierbei, um die wärmeverbrauchende Reaktion nicht erliegen zu lassen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Eisen(III)-dhlorid durch Chlorierung von metallischem Eisen im Schachtofen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gase für die Chlorierung vor ihrem Eintritt in den Ofen auf Temperaturen von etwa 50 bis 200°C, vorzugsweise 80 bis 120° C, vorheizt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gase in einem dampfbeheizten Wärmeaustauscher vorheizt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 867 686; USA.-Patentschrift Nr. 2 000134.