DE184494C

DE184494C -

Info

Publication number: DE184494C
Application number: DENDAT184494D
Authority: DE

Description

3(a foezlicjjci ι 3 (a foezlicjjci ι

(SlvKpKiqt bet miittnUma(SlvKpKiqt bet miittnUma

ft it *2(/n let Il fasse ft it * 2 (/ n let Il fasse

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 184494 KLASSE Mn. GRUPPE- M 184494 CLASS Mn. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Januar 1906 ab.Patented in the German Empire on January 19, 1906.

Bisher war es üblich, Chlorzinnlösungen in der Weise herzustellen, daß man Salzsäure auf metallisches Zinn einwirken ließ. Es entsteht dabei Zinnchlorür, das alsdann durch Zusatz von chlorsaurem Kali in Chlorzinn übergeführt wurde. Dieses Verfahren ist verhältnismäßig teuer, da das Chlorid aus verhältnismäßig kostspieligen Verbindungen, Salzsäure und chlorsaurem Kali, gewonnenUp to now it has been customary to prepare tin-chlorine solutions in such a way that hydrochloric acid is used let act on metallic tin. Tin chlorine is formed in the process, which then was converted into chlorotin by the addition of chlorate of potash. This method is relatively expensive, since the chloride is made up of relatively expensive compounds, Hydrochloric acid and chlorate of potash

ίο wird; auch hat es den weiteren Nachteil, daß die dargestellte Lösung in der Praxis eine Dichte von 50 bis 51 ° Be. zu überschreiten nicht imstande ist, außerdem ist sie auch noch durch erhebliche Mengen von Chlorkalium, die bei der Reduktion des Chlorats entstehen, verunreinigt. Ferner ist es untunlich, solche Lösungen zu konzentrieren, weil hierbei Chlorzinn durch Verdampfen verloren geht und weil auch die Lösungen die Neigung haben, basisch zu werden. Lösungen von 60 ° Be. sind in der Weise hergestellt worden, daß man zuerst eine Lösung von Zinnchlorür darstellte, diese zur Sättigung konzentrierte und dann mit chlorsaurem Kali in Chlorzinn überführte; dieses Verfahren ist jedoch kostspielig und auch hier sind die Lösungen mit Chlorkalium verunreinigt.ίο will; it also has the further disadvantage that the solution shown has a density of 50 to 51 ° Be in practice. To exceed is not able, in addition, it is also still due to considerable amounts of potassium chloride, resulting from the reduction of the chlorate, contaminated. Furthermore, it is impractical to concentrate such solutions, because in this case tin chlorine is lost through evaporation and because the solutions also tend to become basic. Solutions of 60 ° Be. are made in the way that a solution of tin chloride was first prepared, this to saturation concentrated and then converted into tin-chlorine with potassium chloride; this procedure is however, costly and here too the solutions are contaminated with potassium chloride.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, diese Mißstände zu beseitigen und hochkonzentrierte, in keiner Weise verunreinigte Chlorzinnlösungen in überaus glatter und einfacher Weise herzustellen und auch einen kontinuierlichen Betrieb zu gestatten.The present invention has the purpose of eliminating these shortcomings and providing highly concentrated, in no way contaminated tin-chlorine solutions in an exceedingly smooth and simple manner Way to manufacture and also to allow continuous operation.

Sie beruht im wesentlichen auf der bekannten wissenschaftlichen Tatsache, daß Zinn und Chlor bei Zinnüberschuß Zinndichlorid und bei Chlorüberschuß Zinntetrachlorid bilden und daß überschüssige Salzsäure die Bildung von Zinnoxychloriden verhindert, endlich, daß Zinnsalze, in denen das Zinn sich vierwertig befindet, außerordentlich energische Lösungsmittel für Zinn sind.It is essentially based on the known scientific fact that tin and chlorine are tin dichloride with excess tin and tin tetrachloride with excess chlorine and that excess hydrochloric acid prevents the formation of tin oxychlorides, Finally, that tin salts, in which tin is tetravalent, are extraordinary are vigorous solvents for tin.

Das Verfahren besteht nun darin, daß man metallisches Zinn in Wasser, in dem Zinntetrachlorid gelöst ist, auflöst und dadurch die vorher vierwertige Lösungsflüssigkeit ganz oder teilweise zu dem zweiwertigen Zustand reduziert. Nachdem die Flüssigkeit ihr Lösungsvermögen für Zinn verloren hat, wird sie mit Chlorgas in Berührung gebracht, wobei sie wieder in den vierwertigen Zustand übergeführt wird, unter entsprechender Wiederherstellung ihrer Lösungsfähigkeit. Dieses regenerierte Lösungsmittel wird alsdann wiederum mit metallischem Zinn in Berührung gebracht und dann wieder regeneriert und das Verfahren so lange fortgesetzt, bis der gewünschte Konzentrationsgrad erreicht ist, worauf die Chlorzinnlösung aus dem Apparat abgezogen und durch eine entsprechende Menge Chloridlösung ersetzt wird, worauf der Prozeß in der beschriebenen Weise seinen Fortgang nimmt. Das Verfahren kann man zu einem kontinuierlichen machen, wenn man die Chlorzinnlösung, während das Verfahren seinen Fortgang nimmt, in entsprechend kleinen Mengen von Zeit zu Zeit abzieht und sie durch entsprechende Mengen Chloridlösung ersetzt. Um eine vierwertige Lösung zu erhalten, muß man die Flüssigkeit an einer Stelle abziehen, die unmittelbar hinter derjenigen liegt,The method now consists in that metallic tin in water, in the tin tetrachloride is dissolved, dissolves and thereby completely or partially changes the previously tetravalent solution liquid to the bivalent state reduced. After the liquid has lost its dissolving power for tin, it will brought them into contact with chlorine gas, returning them to the tetravalent state is transferred, with appropriate restoration of their ability to resolve. This regenerated solvent is then again in contact with metallic tin brought and then regenerated and the process continued until until the desired degree of concentration is reached, whereupon the tin chloride solution off is removed from the apparatus and replaced with an appropriate amount of chloride solution, whereupon the process continues in the manner described. The procedure One can make a continuous one if one takes the chlorotin solution while the process is in progress takes, in correspondingly small amounts from time to time and subtracts them by appropriate Replaced amounts of chloride solution. In order to obtain a tetravalent solution, the liquid must be drawn off at a point which is immediately behind the one

an welcher die Lösung mit Chlor behandelt worden ist. Enthält die Flüssigkeit einen Überschuß an Chlor, so wird dieser durch vorsichtigen Zusatz von Zinnchlorür beseitigt, man erhält alsdann eine klare, reine, farblose und dichte Lösung. Will man eine Lösung haben, in der das Zinn in zweiwertigem Zustand enthalten ist, so .zieht man die Flüssigkeit ab, unmittelbar nachdem sieon which the solution has been treated with chlorine. Does the liquid contain one Excess of chlorine, this is eliminated by careful addition of tin chloride, a clear, pure, colorless and dense solution is then obtained. If one wants to have a solution in which the tin is bivalent State is contained, the liquid is withdrawn immediately after it

ίο mit metallischem Zinn in Reaktion getreten ist, oder man kann sie als ,Zinnchloridlösung abziehen und diese dann zum Zweck ihrer Überführung in Chlorürlösung mit metallischem Zinn behandeln. Aus so hergestellten Lösungen scheidet sich das Chlorür in Kristallen von großer Reinheit ab und wenn die Chlorürlösung bei einer über der normalen liegenden Temperatur dargestellt wurde, so wird nach Abkühlenlassen der Lösung eine große Ausbeute an solchen Kristallen erzielt. ίο reacted with metallic tin is, or you can peel it off as a tin chloride solution and then use it for your Treat transfer to chlorine solution with metallic tin. Made in this way In solutions, the chlorine separates in crystals of great purity, and if so the chlorine solution was displayed at a temperature above normal, thus a large yield of such crystals is obtained after the solution has been allowed to cool.

Bei der Darstellung von Chlorzinn ist das Auftreten von Metazinnsalzen überaus störend. Durch entsprechende Kühlung der Lösung kann ihre Bildung vermieden werden. Die oben beschriebene Chlorzinnlösung enthält eine gewisse Menge freies Chlor und diese kann man entfernen, wenn man, wie oben erwähnt, vorsichtig Zinnchlorür zusetzt. Hier-In the representation of chlorotin, the occurrence of metatin salts is extremely disturbing. Appropriate cooling of the solution can prevent its formation. Contains the chlorine tin solution described above a certain amount of free chlorine and this can be removed if you, as above mentioned, cautiously adding tin chloride. Here-

bei wird aber oft ein kleiner Überschuß an Chlorür zugesetzt und dieses Chlorür verleiht dann, wenn eine Metazinnverbindung zugegen ist, dem Produkt eine gelbe oder bräunliche Färbung.but often a small excess of chlorine is added and this gives chlorine if a metazine compound is present, the product will be yellow or brownish Coloring.

Der genaue Temperaturgrad, auf welchem die zirkulierende Flüssigkeit zu halten ist, hängt von den jeweiligen Betriebsbedingungen ab, z. B. von der Konzentration der Lösung und dem Grade der Verdünnung des Chlorgases. Unter den oben angegebenen Bedingungen hat sich eine Temperatur von 40 bis 50° C. als vorteilhaft erwiesen.The exact temperature level at which the circulating fluid is to be kept, depends on the respective operating conditions, e.g. B. on the concentration of the solution and the degree of dilution of the chlorine gas. Under the conditions given above a temperature of 40 to 50 ° C. has proven to be advantageous.

Für die Überführung des Zinns vom zweiwertigen in den vierwertigen Zustand ist es nicht nötig, reines Chlorgas zu verwenden, dieses kann vielmehr Luft oder Sauerstoff in großer Menge enthalten, auch wird der Prozeß dadurch gefördert und die Reaktion erleichtert, wenn man Dampf in das Chlor einführt, so daß Salzsäure entsteht. Man kann auch von Hause aus Chlor verwenden, das eine gewisse Menge von Salzsäure enthält.It is used to convert tin from the bivalent to the tetravalent state it is not necessary to use pure chlorine gas, this can rather be air or oxygen in contain large quantities, it also promotes the process and facilitates the reaction, when steam is introduced into the chlorine, so that hydrochloric acid is formed. You can also from Use home made chlorine, which contains a certain amount of hydrochloric acid.

Der Erfinder verwendet für sein Verfahren ein Gasgemenge, das 95 bis 96 Prozent Luft, 5 bis 4 Prozent Chlor und einen kleinen Prozentsatz Salzsäure enthält. Die Verwendung von verdünntem Chlor besitzt aber den Vorteil, daß ein Teil der Reaktionswärme auf ein größeres Gasvolumen verteilt und von ihm absorbiert wird. Der Zusatz von Salzsäure oder die Verwendung von salzsäurehaltigem Gas fördert die lösende Wirkung des Chlorzinns auf metallisches Zinn, verhindert auch noch die Bildung von Zinnoxydchloriden. For his process, the inventor uses a gas mixture that contains 95 to 96 percent air, Contains 5 to 4 percent chlorine and a small percentage of hydrochloric acid. The usage of dilute chlorine but has the advantage that part of the heat of reaction is distributed over a larger volume of gas and is absorbed by it. The addition of hydrochloric acid or the use of hydrochloric acid Gas promotes the dissolving effect of tin chlorine on metallic tin and also prevents the formation of tin oxide chlorides.

Ein Gas, das die oben erwähnten Bedingungen erfüllt und die geschilderten Eigenschaften besitzt, läßt sich mit Vorteil durch den Betrieb der aus der amerikanischen Patentschrift 674691 bekannt gewordenen elektrolytischen Zelle gewinnen. Der .Gaseintritt 8 in der Zeichnung wird alsdann mit dem Gasaustritt der besagten Zelle verbunden. .A gas that meets the above-mentioned conditions and the properties described possesses, can be advantageously carried out by operating the system which has become known from American patent specification 674691 win electrolytic cell. The .Gaseintritt 8 in the drawing is then with connected to the gas outlet of said cell. .

Auch kann der Charakter der Ausgangsflüssigkeit (Lösung von Chlorzinn) ein anderer sein. So kann man Wasser verwenden oder Wasser, dem ein Zusatz von Chlorzinn, Zinnchlorür, Salzsäure gegeben wurde.The character of the starting liquid (solution of tin chloride) can also be different be. So you can use water or water to which an addition of tin chloride, tin chloride, Hydrochloric acid was given.

In der Zeichnung ist ein dem beschriebenen Verfahren dienender Apparat im senkrechten Schnitt dargestellt.In the drawing, an apparatus serving the process described is in the vertical Section shown.

Ein Reaktionsturm 1 enthält eine Reihe von übereinander gestellten Abteilungen 2 aus Steinzeug. Diese sind mit durchlöcherten Verteilungsplatten 3 versehen. In der obersten Abteilung befindet sich eine Verteilungsvorrichtung für die einlaufende Flüssigkeit. Sie besteht aus einem Gefäß 4, einem Einlaufrohr 5, welches in die Nähe des Bodens im Gefäß 4 hinunterreicht. Das Gefäß ist mit einer Anzahl Ausflußstutzen 6 versehen und das Ganze ruht auf einer Verteilungsplatte 7. Bei 8 tritt Chlor oder das oben erwähnte chlorhaltige Gasgemisch ein und bei 9 tritt es aus. Zwischen den verschiedenen Reaktionsabteilungen 2 sind Kühlabteilungen 10 angebracht, die mit Vorrichtungen zur Zirkulation von Wasser oder einem anderen Kühlmittel versehen sind. Das Kühlmittel bewegt sich um und zwischen kurzen senkrechten Röhren 11, welche zwei Reaktionsabteilungen miteinander verbinden. A reaction tower 1 contains a number of compartments 2 placed one above the other Stoneware. These are provided with perforated distribution plates 3. In the top Compartment there is a distribution device for the incoming liquid. she consists of a vessel 4, an inlet pipe 5, which in the vicinity of the bottom in Vessel 4 reaches down. The vessel is provided with a number of outflow nozzles 6 and the whole rests on a distribution plate 7. At 8 there is chlorine or the above mentioned chlorine-containing gas mixture and at 9 it emerges. Between the different reaction departments 2 cooling compartments 10 are attached with devices for circulation water or another coolant. The coolant moves around and between short verticals Tubes 11 which connect two reaction compartments with one another.

Ein Behälter 12 enthält metallisches Zinn. Er besteht aus einem glasierten Steinzeugtopf, der oben in dem die Lösung enthaltenden Behälter 13 hängt und in der Nähe seines Randes mit einer Reihe von Öffnungen 14 versehen ist. Eine Rohrleitung führt die Lösung von dem Reaktionsturm 1 nach dem Lösungsbehälter 13. Die Lösung wird mit Hilfe eines Rohres 17, das mit einem Luftinjektor 18 versehen ist, nach dem erhöht aufgestellten Behälter 15 gehoben, aus welchem sie durch das Rohr 16 in den Reaktionsturm zurückfließen kann. Dadurch, daß der Topf 12 in der Nähe der Oberfläche der in 13 enthaltenen Lösung aufgehängt ist, wird die Temperatursteigerung der Flüssigkeit infolge der Auflösung des Zinns wesentlich herabgemindert, weil die auftretende Hitze sehr rasch zerstreut wird.A container 12 contains metallic tin. It consists of a glazed stoneware pot, which hangs at the top of the container 13 containing the solution and is close by its edge is provided with a series of openings 14. A pipeline leads the solution from the reaction tower 1 to the solution tank 13. The solution becomes with the help of a pipe 17, which is provided with an air injector 18, after increased raised container 15, from which it through the pipe 16 in the Reaction tower can flow back. By keeping the pot 12 close to the surface of the solution contained in 13 is suspended, the increase in temperature will be the Liquid significantly reduced as a result of the dissolution of the tin, because the occurring Heat dissipates very quickly.

Dies ist für die Vermeidung einer Bildung von Metazinnverbindungen von Wichtigkeit.This is important in order to avoid the formation of metatin compounds.

An Stelle oder in teilweiser Ergänzung derInstead of or in part supplementing the

beschriebenen Kühlabteilungen im Reaktionsturm kann man die Kühlung an irgend einer Stelle der Leitung, durch die die Flüssigkeit zirkuliert, vornehmen, auch kann die Kühlung teilweise dadurch bewirkt werden, daß man die Temperatur des reagierenden Gases harabsetzt. Auch kann die Kühlung dadurch bewirkt werden, daß man ausgebreitete Flächen der Wirkung der Atmosphäre aussetzt.The cooling departments described in the reaction tower can be cooled at any one Place of the line through which the liquid circulates, also can make the cooling be effected in part by setting the temperature of the reacting gas. The cooling can also be effected by exposing large areas to the action of the atmosphere.

Wie ersichtlich, ist das beschriebene Verfahren sehr einfach, stellt an das Verständnis der Arbeiter keine großen Anforderungen, erfordert keine komplizierte Apparatur, gestattet einen kontinuierlichen Betrieb und ergibt durchaus reine Produkte.As can be seen, the procedure described is very simple, poses an understanding the worker does not require great demands, does not require any complicated apparatus, permitted continuous operation and results in absolutely pure products.

Claims

Patent Claims:
20th

i. Process for the preparation of chlorine compounds of tin, characterized in that, that one can get a tin solution of the alternating action of metallic Exposure to tin and chlorine - which has been advantageously diluted by the air.

2. In the method according to claim I, the replacement of the chlorine by a mixture of chlorine and hydrochloric acid gas.

3. In the method according to claims 1 and 2, the cooling of the solution for Purposes of avoiding metazine compounds.

4. An embodiment of the method according to claims 1 to 3, characterized characterized in that the tin solution is allowed to trickle against the gas in a tower.

5. A device serving the method according to claims 1 to 4, characterized by a tower provided with distribution and cooling devices with gas inlet and outlet, the At the top and at the bottom with a suspended, for the reception of the tin metal to be loosened certain pot provided solution container is connected, namely below directly, but above through the intermediary of a raised food vessel to which the contents of the solution container are lifted by any known device.

1 sheet of drawings.