DE1546153A1

DE1546153A1 - Verfahren zur Herstellung von Ammoniumsalz und Eisenoxyd aus Ferrosalzloesung

Info

Publication number: DE1546153A1
Application number: DE19651546153
Authority: DE
Inventors: Hisashi Kishitaka; Yoshihisa Shimamura; Shinya Takata
Original assignee: Meiwa Chemical Engineering Co Ltd; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; Meiwa Chemical Engineering Co Ltd
Priority date: 1965-12-15
Filing date: 1965-12-15
Publication date: 1970-04-23
Also published as: DE1546153B2

Description

verfahren zur Herstellung von Amaoniumsals tmd ßieenoxyd aus

Ferrosal:löeung

Die Erfindung betrifft ein Vertahren zur Herstellung von reine

Aemoniumeals und einen Eisenoxyde welchen aus einer Lösung eines

Perroealsee, insbesondere einer Beizablauge oder I,saße äbnlioher

Zueaneaeneetzung, und Ammoniak leioht abtrennbar ist.

Heiasblawae wird gebildet, wenn der Oxydzunder von Stahlgegcn-

stäadeä, wie 3.H, .Blsohen und V&Iaers«gnissen, . entfernt wird,

indem nit Bohvefelsäu» oder Salzsäure vor den Xaltrerformen

oder Überziehen mit einest ,anderen Metall gereinigt oder gebeut

wird. Die Lauge stellt hameteäohlich eine. wUrige Usuug ton

fert®sulfat oder -ohloxiä und freier Sohwefel- oder Balseääure dar.

Nim aäiohe Zunamsmneetsung, wie die Beisablauge, wird

auoh in groeeen Mengen als Nebenprodukt bei der Herstellung be-.

stimmter Pigmente, insbesondere von Titand3.o@,@d z gebilde$@

Es wurden bereits viele verschiedene Verfahren zur Beseitigung

von Beizablauge oder ähnlich zusammengesetzten Laugen entwickelt*

Das einfachste Verfahren besteht darin, die Lauge direkt in ei-

nen Pluss oder in das Neer zu leiten. Andere Verfahren sind bei-

spielsweise 1'.) die Neutralisation der freien Säure in der Lau-

ge mit Kalk oder einem anderen alkalischen Mittel und Ablassen

des erhaltenen Produktes in einen Pluss nach Absitzenlassen _-es

Niederschlage; 2.) Gewinnung von Perrosulfat und Regenerierung

der Schwefelsäure durch ein Kühlverfahren mittels Kühlung oder

Vakuumverdampfung, gefolgt von Konzentrierung in der Wärme, Be-.

handlung mit Lösungsmitteln oder Neutralisierung mit Schrott;

3.) Abtrennung von Perrochlorid und Gewinnung von Schwefelsäure

durch Behandlung der lauge mit Salzsäure; 4.) Verwendung von

Ionenaustausohertechniken oder 5.) Elektrolyse.

Andere Verfahicen zur Behandlung von Beizablaugo verwenden -Ammo-

nick zur Herstellung von-Ammoniumsulfat, wobei auch Eisenoxyd-

gebildet wird, indem in die Lauge Ammoniakgas und Luft einga-

blasen werden oder indem in die,lauge Ammoniak und Kohlendioxyd

eingeblasen werden, das Eiaenearbonat aus der-erhaltenen Ki-

eohung abgetrennt und dann entkohlt wird.

Bei anderen Behandlungsverfahren läset man Eisensulfid absitzen

unter Verwendung von Kokeofengß®.

Bei der Neutralisation von Beizabläuge mit Ammoniak lüsat sich

eine vollständige. Ausfällung von Perroeisen gewöhnlich nicht

erzielen, bis der p11-Wert über 9 angeßtiegen rot und es i.i. oehr

schwierig, diesen Niederschlag abzufiltrieren. stach einem bekann-

ten Vorfahren wird ein rasch absitzendes Eiaenoxyä, weitgehend

hydratisiertes Parroaoferrioxyd, gebildet, wobei eine voll®tän-

dige Ausfällung deo Eisens aus der Lauge bei einen p11--Wert von

?,ä bis 8,0 erzielt wi--d. Dieser Niederschlag wird erhalten,

indem man dem Forroaala Luft zuführt, und zwar entweder gleich-

zeitig oder nachdem gasförniger Ammoniak sugeführt wurde. Die-

ses Verfahren ist jedoch sehr kompliziert, erfordert eine genaue

Regelung der Verfahrensbedingungen einschliesslich von Tempera-

tur, plI-Wert, Luftverteilung und Gleichgewichte Ausserdem erfor-

dert dies Verfahren eine beträchtliche Zeit für die Oxydation

und die erfordorlichon ausgedehnten Anlagen führten dazu" daue

es von der Industrie nicht ver*kaendet wird

Ein Ziel der Erfindung iot daher die Vereinfachung der Behand-

lung der Beizabläugc durch Oxydation des Ferroions zu einem

Ferriion mittels Luft -(oder Sauerstoff-) in saurem ZustarA inner-

halb kurzer Zeit durch Verwendung eines Katalysators, Dosierung

der beide Ionen-enthaltenden Zutage in solchem Verhältnis, daso

Eisänoxyd gebildet wird und Neutralisierung der lauge mit Am=

moniakgas.

Ein andere. Ziel der Erfindung ist die Herstellung eineu Eisen-

oayds, das rasch filtriert werden kann, weni g 1Tutterlauge im

Filterkuchen aufweist und ein klares Filtrat liefern kann. Aue

nach der vorliegenden Verfahrenstechnik gewonnene Eisenoxyd ent-#

hält wenig Verunreinigungen und kann vorteilhaft in eine Form

gesintert oder pelletisiert werden, die für Eisenhsratellungeöfen

geeignet ist,. beispielsweise für Hochöfen, Elektroöfen, direkt-

reduzierende Öfen uswo Ausserdem lässt sich das Eisenoxycale

Rohmaterial für reduziertes- Eisenpulver, Pigment oder magneti-

sches Material verwenden.

Ein anderen Ziel der Erfindung ist die gleichzeitge Herstellung

einen hochreinen Ammoniumealzee, welcheƒ als Düngemittel geeig-

net ist.

Andere Ziele und Merkmale der Erfindung ergeben sieh aus der fol-

genden Beschreibung in Verbindung mit der beigeftigten Zeichnung.

Die beigefügte Zeichnung zeigt ein Bi ockdiagranp und eine aeheü

matieche Darstellung der zur Ausführung des erfindungegemäosen

Verfahrene erforderlichen Vorrichtung für den Fall der Behand-

lung vott Beisablauge s die aus einer wäilrIgen Lösung von Perro-

ƒulfat und freier Schwefelsäure besteht.

Pigo 1 ist ein Bloelidiegramm und zeigt das Verfahren zur Gewin-

nung von Biaenoxyd und Ammoniumsulfatmutterlauge aus Beizablsuge

und Ammen f ak

gigo 2 ist eine schematische Darstellung der in diesen System

verwendeten Vorrichtung.

Erfindungsgemä®s besteht das einfach zu betreibende und kontinu-

ier:Liche Verfahren aus folgenden vier Stufen:

In der ersten Stufe wird das rorrosalz in einer wäßrigen Lösung,

in der freie Säure vorliwgt, durch Luft unter Verwendung eines

Katalysators, vorzugsweise ITa2.'Gaa, zu einem Perri®äln oxydiert.

In der zweiten Stufe werden das Perruaalz und das Parrisalz

$u einen Atomverhältnis von Ferroion zu Perriion von 1 : 2 ge-

miaeht. Das Verhältnis km:n tatsächlich jedoch im Bereich zwi-

schen 2 : 3 und 1 : 4 liegen.

In der dritten Stufe wird zuerst Ammoniakgas der Mischung auge-

fährt zur Neutralisation, na dann Eisenoxyd und ein

gebildet werden könne,. stach dieser Stufe kann die neutra-

lisierte Aufschlämmung mechanisch bewegt werden, wobei die Men-

ge von darin verbleibenden Perroion beträchtlich vermindert wird"

In der letzten Stute wird die Mutterlauge den Ammoniumaal$eo

vom Biaenoayd durch einen kontinuierlichen Vakuumfilterprozeee

abgetrennt. Ammoniumaulfat wird aus der so abgetrennten Mutter-

lauge nach-einem Sisindardverfahren gewonnen. Desgleichen wird,

falle notwendig, das Eisenoxyd getrocknet.

Das Verfahren der Erfindung bisst siele laicht aus Pig. 1 ver-,

stehen. hie Einzelheiten werden in der Reihenfolge des Vor-.

fahren. angegeben unter Bezugnahme auf das Vorrichtungssyatem

in der Zeichnung.

Die Beizablauge, die aua dem haugentank 1 durch die Pumpe 2

herausgepumpt Wird, wird in zwei Portionen geteilt: 1!'.,in Teil

durchläuft den mit Rasohig-Ringen gefUllteh Absorber 3 und ge-

langt in die Oxydationstanke 4, die Rührvorrichtungen 5 vom

Waoserradtyp aufweiaen, deren horizontale Wollen sieh recht-

winklig zum Plues der Lauge drehen.

Das als Katalysator zur Oxydation von Ferroeisen vorwendete

N02-Gas wird folgendernacaen erzeugt: Eine kleine Nenge Ammoniak

gas wird mit Luft gemischt, die durch das Gebläse ß in einem Ver-

hältnis von ungefähr 1 : 70 zugeführt wird. Diese Mischung wird

durch den Wärmeauetausaber ? vorgeheizt und dann auf der Ober-

fläche den Platin- oder PlatinyRhodiumka-Lalyaa-Lors in der

moniakoxydiervorrichtung 6 unter Bildung von NO oxydiert. Bei

der Verminderung der Temperatur geht das NO weitere Reaktionen

zur Bildung von N02 eine

OH 3 -f 502 4N0 . 4- 61i20

NO * 1/202 N02 -

(N02 karui auch durch Behandlung von NaN02 mit üchwefeLƒäure nach

einem anderen Verfahren wie oben angegeben erhalten werden.)

N02-Gas und rauft werden in die Oxydationstan ks 4 durch das

SauggeblUse 9 eingeftihrt und durch die Rlihrex 5 lief tig bewegte

Das Perroeieen in der Lauge wird folgendermaeaen zu farriei®en

oxydiert: Im Oxydationstank reagiert ein Teil. des NO mit Fe ++

in der Lauge au Fe(NO)++ und der andere Teil geht in der Dampf

. phase in N02 über.

mit Fe++ wird das Fe (NO )++ in der

Lauge :Leicht oxydiert, während dass in der Dampfpliaee gebildete

N02 eine viel. grössere Oxydationskraft besitzt -als der Sauer-

etoff in der Luft. Das durch die in der Lauge erfolgende Oxyda-

tion gebildete Fe(NO)++4- reagiert mit Pe++ zu Pe+'r+ ante:., gleich-

zeitiger Neubildung von Pe(NO)++ und das NO, von dem eich der

Sauerstoff abgespalten hat, wird wieder zu %I02 oxydiert.. Diese

Reaktionen wiederholen sieh kreislatafaitig" Daher kann in einem

vollständig geschlossenen Tank -Fe+«*' kontinuierlich in Pe+A'Y

innerhalb kurzer Zeit durch Ver-rendung ,.von N02 als Katalysator

=gewandelt werden.

Diese Reaktionen lassen sich in vereinfachten Gleichungen folgen-

donnassen daratellnn:

1) NO +- 1/202 e- , N02,

2)t Fe+' + 1T0 -@-- Fe (NO) +4@

'r°

3)@ . 2Fe(NO)++ f 21I+ + 110 Z --i. 2Fe(NO)'@*+ Y 11 20 f %10

4 ) 2Fe (1l0 )++ + 21i i' 1/202 --4 2Fe (N'0 )++a- 'Z_ N20

5) Fe (NO )+" "+ +

In einem Oxydationstang, der so gebaut ist% dann eine ausrei-

chende Oxydation von NO in der Dgmpfphaae, AutlUeung voll @02

in der flüssigen Phase und-Oxydation von Pe (NO )++ in der f1 u.'..

eigen Phase erlaubt, lässt sich eine vollständige Oxydation

in etwa 30 Minuten erzielen, indem man als Katalysator N02 in

einem Molverhältnio von etwa 1 #. 30 den Perroiomen zusetzto

Die Mischung aus nicht-umgesetztem-Gas und inaktivem Gag wird

dem Absorber 3 mittels des Säuggebläses 9 zugeführt. Das inak-

tive Gas wird dann in die Luft abgolaasen, nachdem restliches

katalytisches N02 in frischer Beizablauge abuorbiert wurde.*

Die oxydierte Beizablaugeg die aus den Oxydationstanks 4

stammt, wird einige Zeit im Vorratstank '10 gehalten. Dann wird

sie duroh.die Pumpe 11 in den Niechtank 12 beförderte der einen

einfachen Xischer 13 enthält. Im Nisahtajüc 12 wird frische Heiz

ablauge, die aus däm Itohlaugetank 1 abgezweigt wurde, mit oxy-

dierter Beizablauge gemischt, bis das Atomverhältnis von Ferro--

' eisen zu Ferrieiaen 1 : 2 beträgt. Die so gemischte Bei zab=-

lauge wird mittels der Pumpe 14 durch deal Absorber 15 in die

fteutralioiervorrichtung 16 geschickt.

Die Oxydationsdauer ist verhältnismässig kurz, so dass Schwan-.

kungen in den Bestandteilen der oxydierten lösung vex.achläeeigt

werden können. Daher können die beiden Lösungen kontinuierw

lieh in den Grenzen des 1Tolumenverhältnioaes gemischt werden.

(Das Nischverhältnis dir oxydierten Lösung zur nicht-oxydierten

Ablauge beträgt etwa 3 : 7 Voltunen, aber dieses Verhältnis kann

in Bereich von 2 : 3 bis.1 : 4 liegen). Zum Nisehungsverhältnie

ist zu bemerken, dass das in der neutralisierten. Aufsohlänmtuäg

gelöste*Eisen zunimmt, wenn die Perroeisenmenge zunimmt. Die

Absetzgeschwindigkeit der neutralisierten Aufsohlämaung ni:°:zt

ab, wenn das ferrocisen abnimmt.

Der Neutralisiertank 16 stellt einen geschlossenen Normaldruck-

tank dar, der einen Innenzylinder 17 aufweist, dessen Durch-

messer und Höhe im Verhältnis 1/2,4 zu 1/3,2 bzW. 1/1,7 zu

1/2,5 zu den entsprechenden Maßen des Tanks stehen; Hierdurch

wird eine gute Zirkulation im Tank ge®chaffen und ein günstige

Neutralinationazone gebildet. Im Zylinder befindet sich ein

Rührer 18 mit zwei Propellern, die so angeordnet sind, dass sie

beim Rotieren eine nach unten gerichtete Strömung erzeugen. Der

RUhrer wird 'mit mehr 'als zwei Umdrehungen pro Minute betrieben.

Im oberen Teil des Zylinders.befindet sich der Amrnoniakeinlaes

19. Unterhalb von diesem sind der eine Propeller den ßixhrere 18,

der Einlass 20 für die gemischte Beizablauge und der weite

Propeller in absteigender Reihenfolge angeordnet. Diese Reihen-

folge kann jedoch geändert werden.

Im Neütralisiertank wird die gemischte Beizablauöe in eine Auf-

schlämmung von Eisenoxyd in einer Ammoniumsu"lfatlösung w-nge=-

wandelt' durch Einführung von Ammoniakgas in den Truck bei 19.

Hierbei erfolgt folgende Reaktion:

H2S04 @- 2NR3 @.. (NH4)230 4

Fe(S0)4 + Fe 2(S04)3 + SNH3 + 4H20

-.-.4 Fe304 ,- 4(NH4)2S0 4

Der während der Neutralisation zusammen mit Dampf entweichende

Ammoniak wird durch die gemischte Bei*zablauge im Absorber 15

aufgefangen. Die neutralisierte Aufschlämmung läuft nach einer

durchschnittlichen Verweilzeit von mehr als 2 Stunden durch die

Überlaufdffnuag 21 in den Alterungstank 22.

Bei diesen Reaktionen ist eine Temperaturerhöhung erwünscht,

der Siedepunkt läset sich jedoch zufriedenetellend durch die .

eaothermen Reaktionen bei einen kontinuierlichen Betrieb auf-.

reohterhalten. Jedoch lässt sich der Zweck anfangs euch bei nor-

malen Temperaturen erreichen, unmittelbar nachdem das System

gestartet wurde, obwohl hierbei ein geringfügiger Unterschied

im Abfallgehalt des Eisenoxydkuchene nach der Filtratipn zu

bestehen scheint. Ein pH-Wert über ? reicht zum Absitzen des

Eisens in der lauge aus, aber die besten Ergebnisse erhält mm

bei. etwa 7,5 in Anbetracht der Tatsache, dass ein zu niedriger

pH-Wert gefährlich ist und andererseits überschüssiger AL.@moniak

einen Verlust bedeutet.

Der Alterungstank 22 besitzt eine Kapazität, die halb so gros.

bis gleich der des Neutralisationstanke ist. Es handelt sich d&-

bei entweder um-einen offenen Zank oder um einen gesehlosseenen

Normaldruoktank, der die Zufuhr von Luft in das Innere oder

zur Oberfläche erlaubt. Er weist einen Innenzylinder 23 auf, der

die gleichen proportionalen-Abmesaungen aufweist, wie der Neu-

tralisationstank. Der Rührer 24 mach durchschnittlich 10 Um-

drehungen pro Minute. Die Aufschlämmung, deren Eisengehalt

10 ppm oder weniger bei einer durchschnittlichen Verweilzeit

von mehr als 1 Stunde im Alterungstank erreicht, fliesst aus

der Überströmüffriung 25 in den Semmeltank 27, der einen RUhrer

26 aufweist, und wird dann durch die. Pumpe 28 dem Vakuumfilter

29 zugeführt. Venn es notwendig ist, die Temperatur der Auf-

schlämmung von ihrem Siedepunkt zu erniedrigen im Hinblick auf

den nachfolgenden kontinuierlich arbeitenden Vakuumfilter, kann

die Aufschl#hrunung im Alterungstank gekü3.zlt werden. Auch wenn

flüssiger Ammoniak als Rohmaterial verwendet wird, kann die Auf-

schlämmung mit Wasser gekühlt werden und dies führt zu einer

vorteilhaften Nutzbarmachung der Wärme der Aufschlämmung als

Yerdampfungswärme für den flüssigen Ammoniak.

Zum Filtern der Aufschlämmung ist ein gewöhnlicher kontinuier-

licher Vakuuintromnelfilter gut geeignet, aber eine bessere

Filterung oder Abtrennung läset sich durch Verwendtmg anderer

filtert wie-von Absetzfilt`ern, Magnettrenilern oder Kombinationen

derselben, vexmrirkliehen.

Eine Duroliführmig der Erfindung wird im folgenden Beispiel be-

schrieben.

1.) Eine Untersuchung der ersten Stufe des Oxydationsverfahrene

trrurde unter Verwendung einer Beizablauge durchgeführt, die

168 g Feso4 pro Liter und 147 g H2S04 pro Liter enthielt. 140

Liter dieser Lauge wurden in einen 360 Liter Tank bei einer Ten-

peratur von 60 bis 750C gebracht und i02 uisd Luft wurden darin

bei Normaldruck eingeschlossen. Der Versuch vrurde sowohl bei

einem Molverhältnis von NO2/Fe+f von 1/12,5 als auch von 1/25

durchgeführt. Das ganze System wurde bewegt, während reiner

Sauerstoff zum Ersatz des verbrauchten Sauerstoffes zugeführt

wurde und das Verhältnis zwischen dem prozentualen Gehest an

Ferriionen und der Oxydationsdauer wurde nach-dem Unterbre-,

ehungssystem bestimmt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle I.

Tabelle I

Prozentualer Gehalt-Fe+++/Qesamteisen als Punktion

der Oxydationsdauer -

Dauer -(min.)

Molverhältnia 5 10 15 20 30

1/12 @.------------------------------------- 60 398

w,e@raw,@a u,@s an--ww------r-w-wr-._.

1 /P5 3 t 61 @ry 8? 97

Ein zusätzlicher Versuch unter Verwendung eines kontinuivr-

liehen Systeme ergab, dass die gleichen Ergebnisse ivie oben

4-dmman Katalysatorgae

und Luft im degenström zur Plieseriohtung- der Flüssigkeit -__-

suführt e -

2.) Das hüeohverfahren der zweiten Stufe wurde untersucht, Indem

die gemischte Flüssigkeit jeweils in einem bestimmten Volumen-

verhä,ltnie verendet wurde.

3.) Das Neutralieationeverßahren wurde als Punktion des Misch-

verhältniseee von Ferroeisen zu Perrieieen,dee,pN-Iüaeue wOWMä

der Neutralisatiön, der Verweilaeit im Alterungstank und. der

Bedingungen der, Rührung bzw. Bewegung. untersucht. In diesen

Versuch wurde ein Neutraliestionstank verwendet, dessen Ab-

messungen und Bauart wie vorstehend erwähnt waren und der eine

Kapazität von 200 1 bin am Überlruifniveau

Heim ver-

such wurden @auoh partiell-oxydierte und partiell nioht-oxydier-

te-Beis$blaugeä verwendet, die 223 g ?e80 pro Liter und 132 g

B2004 pro Liter (82 g Fe pro Liter und inegesemt*270 g 804 pro

Liter) enthielten. Die Proben wurden 4'988#lt und analysiert,

nachdem die= Terar in der Nähe;- den 8iedapunkts -angelangt

war und das SyeteM'Biah in vollem Betrieb befand.

Mischverhältnis, pH-1.llert, Verweildauer und Rührbediagungon 3.m

Bezug zu wiedergelösten Eisen in der-Lauge werden in den*Tabellen

2, 3, 4 bzw. 5 gezeigte Die eingestellten Bedingungen werden

-unter je@ör be"

` Tab e_l le 2

In der Plüeeigkeit verbleibenden Eisen

als Punktlob deä_ Verhältnissee 'Pe+l@e+++ _

__ _ -r,@tassta@r @ rrarmr@.-n x@we@ ...

Pe++pe+++ In der lauge verblei-

bendes Einen (g/1)

3 7 0,12

1 2 0,32

2 3 .2.00

1 1 10,40

p$: 7.5

hsugenbeeohiokung: 70 Miter/Stunda (Verweildauer 3 Std. )

Rührbedingungeuz Zwei Undrehnagen pro Minute

- Tabvlla 3

' In dir yaugs als Puäktida den - p>Wertes

baid Ir_, 1(au@rall@ation verbleibendes @iean

pH-Wert bei der In der Lauge verblei-

Na utraliaation ,@ bendee Eisen (_,ß"t1)#

#a: n # nrsar.#r mr n r rmrmr e ea@rrr@

694 _ 1915

698 0935

7.2 0,14

. 896 O,12

1,Tiseiiveriatil_t'nis: 3 : 7

Beschickungsgeschwindigkeit: 7(l hiter/Stainde

(Ycr@,rcilzeit 3 Std e

Rührbedingungen: ° 2 Umdrehungen pro Ikünute ..

.. Tabelle 4

In der Lauge als Punktitin der Verweil zeit

verbleibendem Eisen

Verweilzeit in der Lauge verblei=t

Stunden bendes Eisen (g/l) .

3 60*

0r1`

0913

3

- 0912

pHi 7t5

miechverhültnie : 3 i 7

Rührbedingungen: 2 UpM

# Es ist--.schwierig, den p11-Wert bei 7,a oder höher zu halten,

wenn die Verweilseit kürzer wird.

Tabelle 5

In der Lauge als Funktion der NischbQ=

üin.M&en verbleibendes Eisen

r r ne@rr@r@rrrEArua@YS1

Umdrehungen pro Minute In der Lauge verblei-

. bendes Eisen 9!1

0 (nicht gerührt) 1,04

1,2 0t17

2,0 0914

3,0 - 0915

_ pH-Werts 7t5'

Mischverhältnis: 3 s 7

Be-sahickungsgeschwindigkeit: 70 Liter/Stunde

(Verweilzeit 3 Stunden)

40) Die Untersuchung des Alterungsverfahrene wurde nicht am Altern

-des Niederschlagesq sondern an. der vollständigen Abtrennung der

sehr geringen Eisenmenge, die in der Mutterlauge verblieb, vorge-

nommen. Ausgehend von der Annahme, dass der Zweck am leichtesten

durch Duftoxydation zu erreichen ist, wurden Untersuchungen vorge-

nommen, bei denen entweder Luft in die Aufschlämmung eingeblasen

oder letztere mechanisch gerührt wurde. Im Gegensatz zu den Ur-

wartungen wurden bessere Ergebnisse durch mechanische Beweg-,.-,--19 er-

halten, die eich leichter bei einer gleichmässigen Verweilperiode

im kontinuierl$ohen Verfahren erzielen läset. Die bei der kontinu-

ierlichen Alterung duroh mechanisches Rühren in einem 200 Liter

Alterungetank erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 6 gezeigt.

Tabelle 6

In der lauge als Funktion der Aiterungs--#

dauer verbleibendes Einen -

In der Mutterlauge Dauer (Minuten)

verbleibendes Eisen

(9/1) 5 10 18 30 45

0,18 0,14 0,07 Spuren

0,33 0,30 0,24 0,07 Spuren

0,56 0,52 - 0,28" 0,05 Spuren

PR-lrlert t 795

Temperatur:- 60 - 75°0

Rührbedingungen: 10 UpM -

5.) In der letzten@Stufe kann eine gewöhnliche Vakuumfiltrierung_

ausreichend sein. Ein Beispiel hierfür wird nachstehend angegeben.

Die Untersuchung wurde unter Verwendung eines Nylontuches durch-

geführt. Die Lauge enthielt 11 Gew.5& Fe®tetoffen Nach einminütiger

Absorption und dreiminütiger Dehydratisierung bei einer Tempera-

tur von 60°0 betrug die Dicke des Kuchens 3 mm und die Geschwindig-

keit der Kuchenbildung und Piltrierung betrug 300 kg/m2/Stunde.

Der Kuchen enthielt in feuchtem Zuetand@31 % Rest-Nutterlaugeo

Bei Verwendung eines neuen Nylontuchen wurden im Filtrat 0,5 g

pro Liter Peetatoffe gefunden. Wenn man die Plüssigkeit, aus der

die Pe®t®toffe vollständig entfernt wurden, destilliert und kon-

zentriert, kann-man rein weisses kxcistallineu Ammoniumaulfat

mit mehr als 2191 % Stickstoffgehalt aus der so konzontrierten

Flüssigkeit erhalten.

Vorstehend wurde die Erfindung miar anhand der Behandlung von

8ulfatbeizablauge beschrieben, das Verfahren lässt sich jedoch

in gleicher Weise zur Behandlung von Ohloridbeizablauge verwen-

den, wobei die Verfahrensprodukte dann Ammoniunchlorid und Eisen

ozyd sind, Im übrigen ist die Erfindung auch nicht auf die spe-

siell beschriebene Ausführungoform der Vorrichtung beschränkt.

Claims

P a % e n t a n s p r ü c h Q i s Verfahren zur Herstellung von reinem Ammoniumsals und Bisen-, obyd, dadurch gekenzzelchnnt, dass etwa 2/3 einer Ablauge, die eine wäßrige höflung eines Perroealzes und freier Säure darstellt, unter Verwendung voi3 N02-Gas-als Katalysator oxydiert werden, die l oxydierte wäßrige Lösung und die verbliebene, etwa 5/3 aus- machende nicht=oxydierende Ablauge gemischt verdenz eo dass das Verhältnis von Perraoalzen zu Perrisalzen etwa 3 : 7 beträgt, die gemischte wäßrige löeung mit Amnoniakgas in einem Nentrali= eiertank neutralisiert wird unter Bildung einer Aufschlämmung, die Eisenoxyd und Amtoniumaala enthalt und Eiaenoxyd und Ammom niumsalz aus der neutralisierten Aufschlämmung abgetrennt werden. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in der Oxydationsstufe als Katalysator verwendete N0Was durch Oxydation.von Ammuniakgas mit Luft gebildet wird. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des N02-Gases Platin oder PlatinRhodium als Kata- lysator verwendet wird

C Verfahren nach Anspruch 1 s dadurch gekennzeichnet, daee das zur Oxydation der Perroionen in der Oxyde tinnsatufe ale Kata=@ lysator verwendete NO2-Gas erzeugt wird, indem man I3aN02 der Einwirkung von Schwefelsäure unterwirft. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daos die_ Menge den in der Oxydationsstufe verwendeten Katalysators min- destens 1/30 der Menge an Perr®ionen, bezogen auf das Mbivar- hältnie, beträgt. 6. Verfahren nach Anspruch y, dadurch gekennzeichnet, dass über- achüseiges nicht-umgesetztes N02-Gao zusammen mit lnertgas, wel- ches in der Oxydations$tufe gebildet wurde, in der zu oxydieren- den wäprigen Lösung vor ihrem Eintritt in den Oxydationotank absorbiert wird. 7. verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daso die oxydierte wUrige Lösung mit der verbliebenen nicht-oxydierten Ablauge, die etwa 1/3 der geaamten Ablauge beträgt, gemischt wird unter Anhaltung einen Verhältnisses von Perro- zu Ferri- salzeh im Bereich von etwa 2 : 3 bis 1

B. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dann der PH-Wert der Aufschlämmung in der lieutralieieretcife auf meh--le als 7,0 eingestellt wird. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennseiohnet, dann die- neutralisierte duroheehnittlich mehr als 2 Stun- d®n nährend der Neutraliaieretufe etehengelas®en wird. 10. Verfahren nach Anspruch ? , dadurch gekennzeichnet, da®e eine überschüssige Menge an nichtumgesetztem Ammoniakgae Zunamen mit Dampf, der bei der Neutralisation aus der gemischten löeung entwickelt wird, .in der gemischten lö®ung vor dem Eintritt in den Neutralisiertank äbsorbiert wird. 11. Yerfabren- nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufschlämmung nach der Neutralisation mehr als 30 Ninuten lang bewegt wird.