DE1442970A1 - Verfahren zur Herstellung von Chlor - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von ChlorInfo
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- DE1442970A1 DE1442970A1 DE19641442970 DE1442970A DE1442970A1 DE 1442970 A1 DE1442970 A1 DE 1442970A1 DE 19641442970 DE19641442970 DE 19641442970 DE 1442970 A DE1442970 A DE 1442970A DE 1442970 A1 DE1442970 A1 DE 1442970A1
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Description
DIPL.-ING. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN
Μ»»*«1 »β« Dresdner Bank AG. München (OtU) 297989 Uinpat München
Manchen 2, Marienplatz, Kto.-Nr. 92790 ^
8 München 2, Rosental 7, 2. Aufg. 1 4 4 2 9 7 Ll (Kustermann-Passage)
24* Juni 1964
Α3ΛΗΙ GUSo CO., LTD. Tokyo (Japan)
Verfahren *ur Herstellung von -Jölor
uU Erfindung bezieht sich sjf ein /erfitiren zur
Htrstellung ton Chlor au» Aa:,oniusiChloria ader Chlortaa-•eratoff und insbesondere auf ein Verfahren iur iersttlluog tan Chlor aua iiioniuBchlorid oder lhlor*as3trstoff,
bei des in uer Zirkulatior körniges ^agnesiuaioxyd ter*«ndet wir*.
iva 1st btreiti bekannt, Jhlor aas 4«&3ni Uschi arid
oder ahlonatsiratoff durch neagierenlasaen τοη ¥a|ntiiuaoxyd alt Ai^oniumchlorid sder Chlorwaaeerat^lf tür irlielung ton Magneaiueohlorid berzustelltn (Chlorierung)
und dieaee agntalusohlorld sit kuerstofl ader luft xu
ixydiertn. um ChiDr und ia^neaiussoxyd Cxyäierung) »u
erhalten.
♦ 2HCl IgJl2 ♦· H2O (I)
4· f/2 O7-* ViO ♦ Cl7 (2)
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BAD ORIGINAL "''
BAD ORIGINAL "''
fe&t sich iieraus^estelit, daß bei Anwendung dieses
iß der industriellen Herstellung ?on Color folgende
zahlreiche iCüwieri^keiten auftr t»n, niaclioh: (β)
der Chlorwasserstoff verunreinigt dsa Cuior, (b>
die Üs- »aBdlun^sgescnwiGdi^keit van «msoniuschiorid oder Cblor-
«aseerstoff in. Chlar ist niedrig» und (c) da» Magnesiumoxid
in rors vzn iulver eird ehrend der Zeit der Ci^dation
des Mngneslusiciilorids Terstreut.
i^iö AnmelderiEi hat aaMreiche Versuche und üseabachtuQßen
bißsiciitlicii des Mechanismus für die Chloritruagereaktion
durchgeführtf um diese Seiawieri^keittn »uszuschalttn
und es hat sich f^lgeßdee Jberausgeatellt. Die
lieaktioa lea ..a^nesiutnoijds mit ά·κ .'sxoniuiEchloriä oder
des Chlorwasserstoff findet in den nachsteüendsn Stufea
statt und α ie tar den ..blauf jeder Reaktion geeigneten
Bedingungen sind unterschiedlich.
2 HH4Cl 2 NH5 f 2HCl (3)
ia * MgOHCl ♦ 25 keil. U)
♦ HCl _. ^C12 * H2O · 5
Ks bat 3icu herausgestellt, dai der öroSteil* diwtr
deshalb auftritt» «eil dieet iteaktio&tB
unttr der glei0l2fta Bedingung -iurcri^efuhrt itraen unü
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BAD ORIOINAi
BAD ORIOINAi
sich durch die Zersetzung in der vxyd&lioRsstufe des
i;«siateiuEOxyciilorid8 Chlorftaaeerataff la Chlor bildet.
■ mi der beigefügten ücichnuHv iat ein ,Lasendia-&ra»c dar&esteilt, its uen irunügedanken der .rfiniun^
ferkurpert und das uagleichsveraaltnis im aeaktisnssysteis tiederjibt, das jeteila ?urch die Gltichunnen (4)
UQd (5.) f <r die chemische leakti^n YeranachauliCut iet.
Ic dieaea ^eaktionssystec ^naert sich eine feste rhase,
die in eines uus&leich r.it Uhlaryasserstoff und aaserdatpfen vorhanden ist, in eine ^Hsturzi^e Lhase entapreütr Temperatur und ies ,rac't und besteht aus ^a^ne
->aLneaiu^cxj'Cülorid, α j er . agneaiusaxjfchlorid
und ^a6QfSiUIiCeWorld. Is i'üfisenaiatraEE, das iurch den
,<nteil (Volumen^) Cblor*asstrstoff an der JuBse
druck) aus Chlorwasserstoff und .assurl^pfen ia
i.it,er ihaae uod der Temperatur auagedrückt iet, 1st der
atabile Bereich fJr i»:agnesiuicoxyd (I) ton stabilen btreicii IUr ia^nesiusox^cfliorid (II) und dem stabilen ü·-
reich fur saiihl L-agnealu^o-x/chlorld al» auch .VagneaiUE-cülorid (III) aurch die Surfen i-i, - , .i-ii und J-o getrennt, jie t.urte t-r entspricht des fall, *enc der Geaaatdrack fan Jhiartaaserataff und sescrin&pf einer,
ateoapiiorlachen ..rack, τοπ 1,0 tebaolutet Jruck) entspricht.
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BAD ORJGJNAl;-
; ; ■ 144297Q
wenn der ueseotdruck 0,5» 0,25 und G, 1 ataaapharisohen ,
(II) und der stabile Bereich für sowohl l'gi
als auch Magnesiumchlorid -(UI). sind durch die Kurte Ö-Ö
getrennt.
gecogen «erden* ' . ■ ■ . . .-■"■-..■--■■
. 2b aligeseinen nehmen der öesasitdruck und der Anteil an Cj3lQr*asser&toff in der gasiörisigen Fhase bei
fortschreitenden, heaktionen (4) und (5) ab. Folglich verändert sich bei hoher Temperatur undilt fortachiÄ4ender
Reaktion die feste Fhase von Magnesiumchlorid zu Magnesiufflöxyd und die iieaktion geht nur acfelecht weiter. Bei
einer niedrigen Temperatur ist das Cxychlorid in der festen
Phase stabil, selbst unter der Bedingung, daS die Konzentration des Chlorwasserstoffes niedrig ist, und so kann
sich das Magnesiumoxid in sein Oxychlcrid umwandeln. Auf
diesejfteiee kann bei der Reaktion des Chlorwasserstoffes
alt Magnesiumoiyd das letztere unter hohen Tecspereturen«
fonugeweiae in !'agnesiuschlorid, umgevandelt werden,
unter der Bedingung, daB der Gesemtdruck (die Susse der
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BAD
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Drücke τοπ fiaaseratoffchlorid und oasserdaspf} und der
Anteil Chlorwasserstoff höher sind. Jind der Geeamtdrjtck
und ier Anteil Chlorwasserstoff kleiner, dann wird das
kagnesiumoxyd vorteilhafterweise bei einer niedrigen
Temperatur in jüagnesiurnoxychlorid umgewandelt. Dieses
Verhältnis ist auch dann ähnlich, wenn inertes Gas, «le
/iBffloniak oder Jtiekstoff, die tin diesen reaktionen nicht
teilnehmen, Torhanden siad.
Auf diese ^eiae mrlsseD fesäß der Erfindung Magnesium
ο iyd und Aanioniufcchlorid oder JhI ortasaerstoff Im
öegenstroar sugeführt und gefördert *erdea. Die 3eafctioüstemperatur
sollte derart geregelt oder eingestellt sein, daß sie während des Förderna (transfer) van Mgmslixaoxyu
ton der tiefen zur haben Temperatur i© Bereich τοη $50 bis
6000C reränderlich ist. Bei den unter 3503C liegenden
Temperaturen sinkt die keaktionsgeschvinaigkeit des Magnet
siumoxyds auf einen unzureichenden «iert ab.
Sei der Erfindung sind alt Uhlorierungsresktionsbedingungen
beispielsweise dargestellt, wie aus dem ?orstehend besohrltbentn i hasendia^ramm erBichtllch 1st·
Ghlorwaseerstoff (A) mit eine» Teildruck von 0,25
atm beginnt bei 5000G su reagieren und die Heaktion nlmnt
bei dieser Temperatur Ihren Fortgang, bis der inteil Chlor-
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BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
wasserstoff auf ruad 73 fr abgesunken 1st (B). Somit werden
ungefähr 40 -* des sugefüiirten ühlorwaijsers toffee sur tk~\
Handlung u&b magnealuaioxychlorids is Magnesiumchlorid bei
50O0C verbraucht, üanaeh läßt man den restlichen Chlorwasserstoff
bei·4000C reagiere» CG) und ate deaktitm dauert
aüj» bis der äst eil Chlorwasserstoff la ßeaktionsgas auf
ruQd 35 * abgeaunken ist Ci). Also werden weiterhin 40 %
des tugefuhrteit Cblorwasserstoffes.-verbraucht, m& bei
ditser Tesperfttar das Ma^tteslitaaxjd In
ussuwsßdelß. Das restlich· Gas C^) besteht aus ^wei
ateaftoteilen- Aatstrdanpf actd eises VsluBieBssttil Shlorwasserstoff.
ijet ^erEenduog von «BmoaiuiiehlQrid aöatelle ?on
IyXi lor?; assers t off bus teilt das veröle ibsnde Gas aus zwei
Vcduserianteilen nasaerdaspf f öineiL Voluo-enanteil Aronoaiumeülorid
und ?ier Veltuienettteilea Äfi&rä-iak· Da dies© iisstgase
iiieht -virischaftlloh reagiert sind, werden der Uhlor-
»asstrstoff und das At&oaiascitlorl'd rortellhafterwe'is· *-'"
«fiedergefeOQiien und.-uargewälst*
Das forstehesde Beispiel ist der Bequemlichkeit
halber auf denjenigen Fall beschränkt, wenn dft Reaktion
■'■■«"■ °
bti den saal Temperaturen 5003C ttnd 400 C durchgeführt
wird, jedoch 1st die ärfüidungnicht darauf besehränkt,
und die iceaktion kann bei mehrereo
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BAD
BAD
TeBsperaturea oder Temperaturbereichen durchgeführt werden.
Id eines Teaperaturbereich kann die teaktionsteffiperatur
fortlaufend schwanken. Die Endstufe der «agnesiuaoxydehlorterung wird ?ortellhafter*ei8e bei Temperaturen ?on
500 bis 5500C, und die erste Stufe der Chlorierung ?or-
* aufweise bei einer Temperatur ton 550 bis AZQ0O forgeßostoec. Soiit ist geaäß der Srfindung die Herstellung τοπ
Magnesiumchlorid fortlaufend nit hohei irkungagrad durchführbar» fahrend die Bildung τοπ ^agnesiuiBoxyehlorid so
weitgehend wie möglich unterdruckt ist.
Da das vorstehend beschriebene Prinzip durch das Vorhandensein von inerten Gas nicht störend beeinflußt
wird, können der Chlorwasserstoff oder das Amis&niusichloridgas bei einer gewünschten Temperatur alt des Magnesiasozju in berührung gebracht werden, wobei dieses Gas ?orteilhafterweise cit einem inerten Gas, wie Stickstoff,
ferdünnt wird, jie Verwendung ?on Verdünnun.sgas ist insbesondere dann ton Vorteil, wenn ein nachstehend is
einzelnen beschriebener FlieBbett-Heaktor (fluidized-bed
reactor) verwendet wird, lias Verdünnungs^as dient nicht
nur dazu, die kagnesiünoxydpartlkel im lirbelnden bzw.
fließenden Zustand zu halten, sondern bewirkt auch die Subllfiiierung der Ammoniumchloridkristalle mit hohem Nutzeffekt. r«enn sich der AemoniumchloriddaiBpf durch erhitzen
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lediglich aus den JuBsioniuoächloridkristallen entwickelt»
dann haben die AmsaniuBchloridkrlatäll.e das Beatreben»
aneinander oder aß den -anden des versendetes Apparates
anzuhaften, »enn jedoch AauBoniuechloridkristalle bei
einer hohen Temperatur in ein Bett aua inerten Partikeln
wie z.H. Silikat, ^uarsa&nd und Alureiniumozyd, ^orsuga«
«eise bei einer temperatur »on Über 35O0C eingebracht
werden, und wenn auch inertes uas eingeblasen «ird, dann
wird ein Affisoniuffichloriddampf der gewünschten Konzeßtration
fortlaufend durch Sublimierung mit hohe® sUrkuagsgrad
erssigli. Selbst^eretändlich.ist die Verwtüdiing τοπ
Verdünnungsgas nützlich für das >r£i«len sines homogenen
Kontakteü swischen dem Assoniuffichlorid oder Chloriassar-8tof£
und dens kagnesiusoxyd.
Das Magnesiuffichlorid oxidiert mit Sauerstoff oder
Luft und entwickelt Chlor. Für diese Entwicklung wird eine
temperatur über 6QQ0C gewählt.
a ie foratehend beschrieben« ist Ik erfl&dungsgeffiäßen
Verfahren die Temperatur für die Chlorierungsstufe
eine andere als für die Cxydierungastufe. überdies geht
die Chlprierun&satufe as aIch in eineo Reaktionsbereich
des anderen Temperaturbereichea Tor sich. Aus dieeea Gründe
sollte, daa Magnesiusoxyd in ein Granulat umgewandelt werden.
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aamit ea ~ insbesondere fur ale Zirkulierung - beque» gehandhabt werden kann. /Ur derartige -agnesiujnoxydpartikel,
d.ü. körniges Magnesia sind eine hohe Reaktionsfähigkeit
und eine ausreichende Festigkeit nötig. uemäE der Erfindung
ist ein derartiges körniges Magnesia durch Brennen von
iagnesiushyüroxyd oder l/ftgnesiucakarbonat, entweder einzeln
zatr susaa&en, erslelbar, rr.it einer geringen ^:enge eines
üineralbildners, nie 3102>
TiO2, CaO und Gr2O5 und bei
einer feaperatur von Ober 12000C. Die vorteilhafte KorngröSe des Magnesia fUr ein Flieäbett liegt in Bereich von
16 bis tOO Mef vsreugeweise bei 30 bi3 50 \'k9 und die iorngröBe des Fließbettea weist vorzugsweise einen Durchmesser
van 5 bis 5 aim auf. Falls das Brennen bei einer unter
12000C liegenden Temperatur durchgeführt wird, entsteht
ein körniges Magnesia sit außerordentlich niedriger Festigkeit anstelle hoher Reaktionsfähigkeit, as 1st körniges
Magnesia «it der geeigneten Festigkeit erslelbar* wenn
die Bedingung derart gewählt wird, daß sieh in seinen Partikel ein Jt triklaekristall von 0,3 bit 20 yu bilden kann.
I& allgeitelnen sollte sich mit steigender Brenn temperatur
die ßrennselt verkürsen. Beispielsweise sind für die je«ei~
!igen Tesperaturen folgende Brennseiten geeignet}
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BAD
12500C aber 5 Std.
13000C 1 bis 15 SId.
14QO0C unter 10 3td.
16003G unter 2 Std.
sens körniges« disrsh Brennen unter der obiges Bedingung erhaltenes Magnesia sit Chlorvasserstoffgas bei
5000C ober 10 Std· lang reagiert »irdt lallt dtr üswsndluügsrad
?sn Magnesia (Molfraktlsii) in den Bereich τοη
b bis 20 -£· Selbst «enn tea Magnesia niederholt
UBd in übt Jhlqrierungs- und Osydierungsstafe
wird» vlrd.der /trbraueh odgi* die Fullerisierting tba Stegss
@iaes'niedrigen' ^sft g@hait@Ef sä dsß die prakiissü
dadursh niribt b@©iütrloktigt «erden, kaen· Bei
tr£indu!igsg3iiiäi@E vcriahrans im
aaf uEter 20 &9 ¥orsiigsw#is® 15 ^9 -eingestellt«.
0@.%€& dt? ^rflndiiog kasü die Chiorlerungsreaktios.
is sahlreicktn Apparaten durchgeführt werden. So »Ird
beiapieleweiss körniges Magnesia an dem einen Ende eines
Apparates alt längs» oder wertikaihesegliqhefi Bett suge™
führt und teilweise chiorlari*^ kSrnlges Magnesis ¥@b
anderen Inde ©attsoiuann eni die He&ktl0natfsperatiir wird
doreh 'Qnantelungeii. elngeateilt« die rings an des äppmsmi
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ßAD
vorgesehen sind. Gasförmiges «sEssaiusehlorid oder Chloriesseretoff wird des körniges Magnesia im uegenstres zugesetst und befördert. Jedoch ist in einem aolchen Apparat
die Ausbildung des Zufuhr- und äntnabiie teile· des Apparates
koBplitiert und insbesondere iü eines Apparat der längs»
beweglichen Art ist die "fesiperatureinBteilung beschwerlich. δΙπ Chlorterun^sappsrat sit einer Vielzahl von Fließbetten bietet die meisten Vorteile, da die Temperatur-»
eineteilung und die Zufuhr und Ableitung von Gas und
Magnesia stlhelos zu bewerkstelligen sind. Die rings u» die
Apparate angeordneten Uniü.antelungen können von einem geeigneten Medii» i»eckS Kühlung, HeiuiBolierun^ oder Aufnelsen durchflossen sein, weiterhin kann zwecks Hegulierung der Temperatur ein feil des Magnesiusoxjds in einen
iieaktionsbereich Bit hoher Tempers tür eingeführt werden.
•uf diese «eise kann ein Teil der für die forstehende
Reaktionsgleichung (3) benötigten Hitze durch die Reaktionsgleichung (4) geliefert «erden.
Ims Jtbzug8- oder .-.batromgas aus der Chlorierungsstufe des Magnesiumoxyds aurch AJiinoniuirchlorid, das das
Verdünoungsgaa, »ie Stickstoff begleitet, besteht* «it
vorstehend beschrieben, aus unreagiertem miiconiuKcfalorid,
«asstrdafipf, Ansonlak und Stickstoff« FHr die -Hedergedes /UBBonluachlorids aus einem derartigen Gasge
misch ist nachstehendes Verfahren empfehlenswert:
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BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
Das iVhgugsgas wird seitlich in das Fließbett des
körnigen isuBoniumchlsrids eingebracht» das bei einer
Temperatur von 150 bis TfO0C und vorzugsweist 150 bis
1SO0O gehalten «ird. jas usreagierte ABStosiusohlorlä wird
durch dieses körnige Amsosiarichlarid abgekühlt und setzt
sich auf dessen Oberfläche ab. Jie angewachsenen Ammonium
Chloridkörner werden aas dem fließbett entnommen. Der
aetierdaajpf kondensiert bei dieser Temperatur nicht and
beeinträchtigt auch den ßiederschlag von Aingtcniusehlorid
nicht! Bei einer Tefsperatür unter 150DC verwandelt sich
aufgrund des schnellen Afekühlens der /ismanluffichloriddaDpf
in feinen Staub und ist schwer ei&susam» ;lns «ehrend die
Hückgewinnung des AmiKoniumchloriddaiapfes bei einer femperatur
van Über 1900C schwierig ist, weil der
des ÄmißoniuBächlorids hoch ist. 90 bis 95 £ des
chloriddampfes sind durch dieses Verfahren leicht rückgeeinnbar,
Das restliche uaa κir-d in einen sit eines ^aaserkühler
rersehenen Kondensator eingebracht und Iq dieses
»ird ABu&onifikttasser, das Atr.Roniusichlorid enthaltt «iederge-
»onnen. i>iese Lösung ist in eines verbesserten AsBonius-Soda-Verfahren
verwendbar, ^obei sich abwechselnd Kstrium*
bicarbonat und Aassonlusichlorid absetzen. Das iiestgas kaon
auch nit einer idutterlBugs gespült«erden, nachdem dss
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.' .BAD
.' .BAD
natriumbikarbonat in dem verbesserten itnxoniak-Soda-/erfahren
abgeschieden wurde» wodurch ammoniak und Ajumoniumcblorid
rückgeftinnbar sind.
/«eitere Vorteile, äinselheiten und ierkaiale des
Verfahrens erhöben sich aus den nech-
stellenden und nicht einschränkenden Beispielen.
Brei ßitterplatten tatt je*eils einem Ablaufrohr »erden unter einem Abstand von 1200 mm in ein üobr mit eines
Innendurchmesser von 200 mm eingebracht, is wird körniges
&a&nesia alt einer Korngröße von 30 bis 50 Me unter einer
Geschwindigkeit von 150 kg/5td. auf die Gitterplatte ait
der höchsten Ebene aufgebracht. Die Größe des Ablaufrohres
iat derart gewühlt, daS das körnige Magnesia fortlaufend
durch da» Bohr sit einem Durchmesser von ungefähr 20 mm
auf die Gitterplatte sit der niedrigsten rbene fallen kann.
Das chlorierte Magnesia wird aus dem Chlor!erungsture too
der untersten £bene entfernt.
100 Sewiebtsantelle trockenes Magnesium «erden sit
33 Teilen Wasser gründlich veraisoht und in einer anlaufenden Troatnel in Partikel von 15 bis 20 Ml geaahlen. Pie
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Partikel *eram bei TOO0C getrocknet und in eines Cfen
sit einer Geschwindigkeit von 5§°€/Std. auf 14QO0C er- ...
hitzi. Die Partikel werden mit einer Geschwindigkeit τοη
50°C/3td. abgekühlt, nachdem sie 4 Std. lang bei 140O0C
gebraust sordea waren. Die Korngröße des erzielten körniges Magnesia Iie%t im Bereich von 50 bis 50 Me.
den GblorierangsiiirK ist eine ftarseisolie-
Torgesehes, der Verbrennungsgas hoher
zugeführt wird9 und die Temperatur des körnigen
auf der 'Gitterplatte oder de® Host alt der höehsten libeae *ird auf rund 400-C reguliert, während die
T-esperatur für die sittlere l&bene 4600C und diejenige för
äie paterste äbeae ungefähr 55ÖG€ beträgt» Stickstoffgas
ait einer Temperatur tob ©a« 55ööö «ird duroh die unterste
'Gitterplatte naeb. tint en iß den Chlorierungstur® alt einer
ygachwiiiöigfeeit Ton 46 HsVstd· 'etngeblaaen« ua das körnige kagaesis auf jsder Gitterplatte in -FIaS-su'bringen
(to fiuidise) und dadurcr; bildes sich |©«eiIs Fließbetten
sit einer Höh® vor riißd 70 e®* Bfc* «uzuführtnd® Stickstoffga@ ist von AsBffioaiöiBchloriddampf mit 44 kg/3td« begleitet.
Stickstoff».ABDoniak und das imreagierts
«erden aus dem Turas ob sr tail entfernt.
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BAD ORIöt
Ma Gasgemisch aus Stickstoff und a 1st auf folgende eise erzielbar:
Mae uitterplatte 1st la eines Bohr αit eines Innen·
durchmesser von 200 es torgesehen« auf diese «erden bei
ungefähr 7000C xuarzpsrtikel isit einer Korngröße ton 50 Uk
aufgebracht. Von der Unterseite der Gitterplatte her «ird
Stickstoffgas mit 44, Sa'/Std· eingeblasen. Jie ^uarepartikel
bilden ein Fließbett sit einer Hohe von ungefähr 80 es.
In das Fließbett führt man Amißaniumchloridkri italle sit
einer Jescfcwindigkeit ton 44 fcg/Std. Kusamsen ait Stickstoff
ton 2 Ncr/Sta,. durch ein liohr ein, das rund 70 ca '
cberhalb der Gitterplatte angeordnet ist. Ein Teil dtr
,.aarzpartikel »ird ?ob der ßitterplatte entnojensen, erhitzt
und nieder darauf zurückgebracht. Die so eingeführten
«erden viurch die jl ig en wäre β der
Bublimiert und es entsteht ein Sasgeiisch
aus stickstoff und
%ird iie Gebenstrom iac Chlorlerungsturs
mit dem körnigen : amnesia in Berührung gebracht
und es reagiert fortlaufend bei 5500C, 46O0C and 4000G.
Von Oberteil des Turrea wird ein Oasgetnisoh aus Aeeonlak
mit rund 11 kg/Std., unreagierteiß Hmmoniumchlorid Bit
-16-.
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BAD ORIGINAL·
BAD ORIGINAL·
rund 10 kg/Std., ftasserdaapf aiii ca. 6 kg/SId. und Stickstoff alt 46 Snr/3tcL erhalten. Aus dem Fließbett der
untersten ibene wird teilweise chloriertes* körniges
Megneeia mit 148 kg/3td. erzielt. Jie ttffisetzungegeaehiindigkeit des ^a&uesiuisoxyd im Magnesiumchlorid entspricht
rund 10 A,
Das teilweise chlorierte, körnige Magnesia wird
in einen Qxydierungsapparat eingeführt und bei 65O0G Bit
Luft von 43 NiVstd. ie Fließbett oxydiert. ..a entstand
ein Gasgemisch, das 22 kg/3td. Chlor in einer Konzentration von ungefähr 15 ^ enthielt. Dieses Ergebnis besagt»
da£ ungefähr 90 · Ühlorwasserstoff Is Kßrsoniumohlorid,
das in der Chlorierungsstufe reagierte, in Chlor ucige*andelt «urden. In dem entstehenden iaageaiecb befand sici*
Chlorvasserstoff in einem Anteil von rund 2 kg/3td·
Das körnige in der Cxydierun^sstufe rückgewonnene
Magnesia wird zyklisch in der Chlarierungsstufe ?erwendet. Die Gesastverbrauchsgescbvindigkeit an körnigem
Magnesia in der Chlorlerungs- und Cxydlerungsstufe beträgt
ca. 2,0 ß pro Tag auf der Grundlage der ist ganzen Apparat
enthaltenen Geaasttsenge Magnesia.
-1T-
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BAD
Mit Hilfe ?on Stickstoffgas« das Ams>Diak( asaerdampf und unreagiertes ucmoniuschlorid enthalt und aus
des oberteil des Chlorierungsreaktors oder iieaktionsturiies
erhalten norde, ist des unreagierte Anu&oaiuBQBlorld la
nachfolgendes Arbeitsgang rückgeiianlmr.
Des Gasgemisch ilrd seitlich in aas rließbett aus
körnige» /jaeoniUEChlorid sdt 15 bis 'O Ve- eingeführt und
bei 150 bis 1900C gehalten, er iUs!Eoniumehloridds»pf setzt
sich an der oberfläche des körnigen rtBtßianiusahlorids ab.
Die angewachsenen ^Eoriiumchloridpartikel »erden unterhalb
des Rießbettes entnommen und Ammoniak und .asserdsrapf
enthaltendes Stickstoffgas *ird ara Oberteil des Turmes
gvJtonnun. Bas so rückgewonnene AsEcmiumchlorld wird erneut
sublisiert und wieder zyklisch für die ChlorieruagsrtaktioB
Terteodet.
Körniges Magnesia alt einer Korngröße von rund 6 Me,
das auf gleiche eie« «ie in Beispiel 1 hergestellt wurde,
wird se Oberteil eines Türmte alt einem Innendurohsesser
von 250 as tür Bildung eines Hieübettes alt einer Höbe
von rund 2,5 β eingeführt und flieut im Turainneren lang-B8B in 1,6 3td. nach unten. Das trockene Gblorwasstrstoffgas wird ai unteren feil in den Turm eingeleitet, während
909806/0795
14 42 97 O
der ..Hsaerdasapf und der unreagierte Chlorwasserstoff um
Turmoberteil abgezogen wurden. Die .Temperatur des ie Twem
befindlichen körnigen Magnesia wird durch eine ringe ua
den Tarffi aßgeordnete ÜBiasantelung reguliert^ ao daS d«r
untere Teil bei rund 550 bis 500 f C und der obere teil
bei ca· 450 bis 4000C gehalten lsi. Der trpckene Chlor·
wasserstoff und das körnig© Magnesia werden jeweils im
Verhältnis ?os ungefähr 28 kg/3td. und rund 110 kg/3fd.
sugesetst und es sntstsht teilweise chloriertea» körniges
Magnesia ait rund 13Q kg/Std. -Die Uisaetzua&sgeschwiB&igkeit fön k.agßesiumoxyd it Magnesiusch Ig rid entspricht
ungefähr 13.>.- ... ■'..., .. ■; ■ ■ .., , .. -,
Das teilweise o-olorierte» körnige Magneeiaiiird
mit |,uft oxidiert. Das Ergebnis ist ein. uasgeBisch, das
Chlor mit 19 ^g/Std. bei ,einer Eönzentration foaoa* 12 ^
enthält. Dies bedeutet, daß rund 71 * des in der Chlori*-.
rungsatufe reägiarttn Chlorwasserstoffes in Ohio?
«andelt sind, i&s durch Cxydierung rückgswonneiie,
Magnesia *lrd in die Chlorierungsstafe rUckgefUhrt,
-19-
90980 6/079 5 BADORIGl
Claims (1)
- - 19 -Patentansprüche :iJ Verfahren zur Herstellung von Chlor aus Aaaoniuechlorid oder Chlorwasserstoff hei Zirkulierung von körniges) Magnesluffioxyd, gekennzeichnet durea folgende Verfahrensschritte: Reagieren von AaaoniuEchlorid und/oder Chlorwasserstoff &it körniges ^agnesliwoxyd, «ehrend es in eines Ge£enstroß befördert wird zur erzielung von teilweise chloriertem Magnesiumoxyd; derartige steuerung der Heaktlonstesperatur, daLi sich die Temperatur des a^ceslusoxyds während dessen Förderung von der niedrigen zur hohen Teiperatur las bereich von 550 bis 6000C ändert und Reagieren 4c? teilweise chlorierten, körnigen iagnesiuEoxyds Bit 3baerstoff zur Erzielung von Chlor, «obei das körnige Magnesluaoxyd rixk^efahrt rird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daiä das AsBionluschlorlö rit Inertes Gas verdünnt wird.3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daü ü&s inerte Gas aus stickstoff besteht.4· /erfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Einbringen von Aemoniucchloridkriatallen und inertes Gas in ein ülieäbett aus inerten /artikeln ein üasfcemiech aus Aarooniuiciilorid und inertes Gas erzielt wird.909806/0795 BAD144297Q5. Verfahren nach Aasprueh T9 dadurch net, daS dureh Brennen ätr käraigm bei einer Tempera tür ton oberhalb 12009C kSmifes ersieli tird«6. νerfahren nach Anspruch. 1, d&dnreh n@t9 daß das körnige Üagaesltisoxyd fsrilauftiid i&7o tftrfabren naob Asspruoh I9 dadurch gekeaästlch«- Qet( daB das körnige u'agaeslii&iuiya iß eines *llt£heit gffördert *ird. .6. Verfahren nach Anspruch 1, dacureh gekeaaseiehnet9 as,H das körnige i agneiiüisexyd bei «eniger eis 15 X chloriert «ird.9· Verfahren nach Anepmoh 1, dadurch geksnaeeichnet9daß dss unreagierte Asso&iuschlorid ia dea in der Chloxlerungsstufe erzeugten Gasrückgewonnen, oagevälit und in der Chlorierungsstufe «iederTer*endet wird.1G. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennieich net, daß die Jückgeeinnung des unreagierten AbühoπIujechloride in einem Fließbett aus körniges ümmonluBchlsrid bei 130 bis 19O0C durchgeführt «ird.909806/0795BADVerfahren zur Herstellung τοη Chlor aus Chlorid oder Chlorwasserstoff bei Zirkulierung ion körniges lagnesiiisoiyd, gekennzeichnet durch folgende Verfabrenaechrittei Bildung einer ^lelsahl von FlieSbetten au· körniges ilsgBesiiatoxyd bei einer Temperatur ¥öb 550 bis 6000C;fortlaufendes Fördern dieses körnigen isgnesisaöxydi Ton einem Fließbett mit einer niedrigeren in ein sslebes sit einer höheren Temperatur; fortlaufendes Fließealasseß des alt w ticke toff ?erüüimten Aßraoniumchlorlddacspfes τοη eines Fließbett Kit höherer Temperatur in ein soiohes sii niedrigerer Temperatur» und star im Gegenstrjsi zum kernigen iragßesiujsoxyd; ärsseugung von körnigem bei unter 15 Ψ t il«eise chloriertem Magnesiueoxyd durch .reagieren des körnigen k'agnesiu&oxydes mit Chlorwasserstoff zu r.ffiEOiiiuE-chlorid; und ^rsseugun£ von Chlor durch heagiereü von teil- «eise chlorierten^ körnigem kiagnesiuisoxyd Alt Sauerstoff unter liilckführung des körnigen909806/0 7 95
BAD
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