DE1144243B

DE1144243B - Verfahren zur Herstellung von Natriumazid

Info

Publication number: DE1144243B
Application number: DEZ7631A
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Josef Carduck
Original assignee: HJ Zimmer Verfahrenstechnik
Current assignee: HJ Zimmer Verfahrenstechnik
Priority date: 1959-10-31
Filing date: 1959-10-31
Publication date: 1963-02-28

Description

Verfahren zur Herstellung von Natriumazid Die Umsetzung von Distickstoffmonoxyd mit Natriumamid oder mit geschmolzenem Natrium in Gegenwart von Ammon-iak zu Natriumazid ist seit langem bekannt. Das für die Umsetzung erforderliche Distickstoffmonoxyd wird im allgemeinen durch Zersetzung von Ammoniumnitrat bei Temperaturen zwischen 170 und 2501 C erhalten, wobei das rohe Gas, das bei der Zersetzung selbst aus reinstem Aus- gangsmaterial entsteht, dann durch komplizierte Verfahren und unter Verwendung von Chemikahen noch weiter gereinigt werden muß.
Größere Mengen von Distickstoffmonoxyd fallen als Nebenprodukt bei dem bekannten Verfahren zur Herstellung von Adipinsäure an, bei dem Cyclohexan, Cyclohexanon, Cyclohexanol oder Gemische dieser Stoffe mit 65 1/oiger Salpetersäure oxydativ zu Adipinsäure gespalten werden. Neben Stickoxyd, Stickstoffdioxyd, Kohlendioxyd, Stickstoff und Sauerstoff sind in dein Reaktionsgas etwa 60 'bis 80% Distickstoffmonoxyd enthalten.
Während die höheren Stickoxyde aus dem Gas ausgewaschen und wieder für die Reaktion nutzbar gemacht worden können, ist der Teil der Salpetersäure, der bei der Reaktion bis zum Distickstoffmonoxyd bzw. Stickstoff reduziert wird, verloren und kann für die Adipinsäureherseäung nicht mehr nutzbar gemacht werden.
Es wurde nun gefunden, daß auch das bei diesem Verfahren als Nebenprodukt anfallende und nicht mehr verwertbare, überwiegend aus Distickstoffmonoxyd bestellende Gasgemisch nutzbringend verweitet werden kann, wenn die Abgase einer Druckwasserwäsche unterworfen und nach den bekannten Verfahren zu Natriumazid um-gesetzt werden.
Es hat sich insbesondere gezeiA daß das Gas bereits nach der erfindungsgemäßen einfachen Vorbehandlung für die Umsetzung zum Natriumazid ge-.eignet ist.
Nachdem die bei der Zersetzung von Ammoniumnitrat entstehenden verhältnismäßig reinen Gase umständliche Reinigungsverfahren erforderlich machten, war es besonders überraschend, daß aus den rc>hen, bei der Oxydation von Cyclohexanon, Ceylohexan und Cyclohexanol zu Adipin:#äure entstehenden Ab- gasen bereits durch eine einfache Druckwasserwäsche ein Distickstoffmonoxyd erhalten werden kann, das sich in besonderem Maße für die Erzeugung von Natriumazid eignet.
Unter den angegebenen Bedingungen setzt sich das in dem Abgas enthaltene Distickstoffmonoxyd glatt mit dem Natriumanud bzw. dem Ammoniak und .dem geschmolzenen Natrium zu Natriumazid um, das in einer Ausbeute von mehr als 90%, bezogen auf das im Gas enthaltene Distickstoffmonoxyd, gewonnen wird. Das Natriumazid kann in bekannter Weise durch Umkrista-lüsieren gereinigt oder nüt Schwermetallen zu den hochexplosiven Schwermeta-Ilaziden bzw. mit Säure zu Stickstoff-Wasserstoff-Säure umgesetzt werden.
An Hand des Beispiels und der Zeichnung sei das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.
Einem Reaktionskessel 1 werden über die Leitung 2 Cyclehexanol und die Leitung 3 65 II/eige Salpetersäure- zugeführt. Das entstehende Reaktionsgemisch wird bei 4 abgezogen. Während der Umsetzung entweichen über die Leitung 5 stündlich 122 1 eines Abgases der folgenden Zusa=ensetzung: NO2 181/o NO .......................... 11,3% CO2 ......................... 1,811/0 X, + O# . ..................... 5 bis 9 1/o Der Rest von etwa 60 % war N.o.
Dieses Gas wurde von dem Kompressor 6 auf einen Druck von 7 ata gebracht und in einem Waschtunn 7 einer Druckwasserwäsche unterworfen. Von dem bei 8 zugeführten Wasser werden hierbei die sauren Bestandteile, wie NO, NO29 N203 und CO, praktisch vollständig absorbiert und damit aus dem Gasgemisch entfernt. Das beladene Waschwasser verläßt den Waschturm bei 9. Das vorgereinigte und überwiegend aus N,0 bestehende Abgas tritt über die Leitung 10 in die auf 2101 C beheizte liegende Muffel 11 ein, die stündlich bei 12 mit 0,2 kg Natriumamid beschickt wird. Das am unteren Ende der Muffel ausgetragene Reaktionsgemisch kann zu 163 g Natriumazid aufgearbeitet werden, entsprechend einer Ausbeute von 81 1/o, bezogen auf Distickstoffmonoxyd. Das nicht umgesetzte Restgas verläßt die Muffel bei 14 und kann abgeblasen oder zum Teil im Kreislauf in die Muffel zurückgeleitet werden.

Claims

PATENTANSPRUCH-- Verfahren zur Herstellung von Natriumazid durch Umsetzung von Distickstoffmonoxyd mit Natriumamid oder Natrium und Ammonii bei Temperatur-en von 150 bis 250' C, dadurch gekennzeichnet, daß Distickstoffmonoxyd verwendet wird, welches durch Druckwasserwäsche der bei der Herstellung von Adipinsäure aus Cyclohexanon, Cyclehexan, Cyclohexanol oder Gemischen dieser Stoffe durch Oxydation mit Salpetersäure entstehenden Abgase erhalten werden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Gmelin, Handbuch der anorganischen Chemie, 8. Auflage, Bd. Na, 1928, S. 249; Bd. N, 1936, S. 515.