DE220539C

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Publication number: DE220539C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Λ* 220539.-KLASSE Hl GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Februar 1909 ab.

In dem französischen Patent 350620 ist ein Verfahren zur Darstellung von Nitraten aus Gemischen von Nitraten und Nitriten beschrieben, welches darin besteht, daß diese Gemische mit Salpetersäure behandelt werden. Die dabei entstehenden nitrosen Gase werden wieder in die Absorptionsapparate geleitet, in denen die Bindung der Stickoxyde durch Metallhydroxyde und Carbonate erfolgt. Bei diesem Verfahren wird also die angewandte Salpetersäure als solche verbraucht.

Es wurde nun gefunden, daß sich die Salpetersäure äußerst leicht und in relativ konzentrierter Form zurückgewinnen läßt, wenn man den bei der Behandlung der Nitrite bzw. der Nitrat-Nitritgemische mit Salpetersäure entstehenden nitrosen Gasen möglichst wenig Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Gas zufügt, zweckmäßig nur so viel, daß das Verhältnis zwischen dem gesamten Sauerstoff und dem gebundenen Stickstoff genau oder doch tunlichst 5:2 entspricht, und dieses Gasgemisch der absorbierenden Wirkung von Wasser oder wäßrigen Lösungen aussetzt. Die zur Absorption gelangenden Gase sind dann sehr ■ konzentriert und es genügen daher verhältnismäßig kleine Absortionsapparate. Der Sauerstoff kann entweder als solcher oder auch im Gemisch mit anderen Gasen, z. B. als Luft usw. zugeführt werden.

In sehr zweckmäßiger Weise erreicht man das oben gekennzeichnete Ziel, wenn man den durch die Salpetersäure ausgetriebenen nitrosen Gasen die verdünnten sauerstoff haltigen nitrosen Gase zufügt, die z. B. einem elektrischen Luftverbrennungsofen entstammen, und dann das so erhaltene Gasgemisch mit Wasser oder wäßrigen Lösungen absorbiert. Selbst wenn man sich in diesem Falle damit begnügte, die Absorption nur so weit zu führen, daß die aus den sauren Absorptionsapparaten austretenden Gase noch einen eben so hohen Gehalt an Stickoxyden besitzen wie die ins Mischgefäß gebrachten Ofengase, so würde bereits die gesamte zur Zersetzung des Nitrits verbrauchte Salpetersäure regeneriert sein. Es wäre daher für einen kontinuierlichen Betrieb nur eine Absorption der ausgetriebenen nitrosen

s Gase bis zu einer Konzentration von z. B. 2 Volumprozent erforderlich, was insofern von großer praktischer Bedeutung ist, als die Apparatur alsdann sehr kompendiös werden kann, "da bekanntlich die saure Absorption von konzentrierteren Gasen außerordentlich schnell verläuft, während diejenige von verdünnten Gasen ganz unverhältnismäßig viel langsamer vor sich geht und dementsprechend eine große Apparatur verlangt. Geht man aber mit der Absorption noch über die oben besprochene Grenze hinaus, so kann man sogar einen Überschuß von Salpetersäure erhalten. Da man nun bei der Nitritzersetzung nur einer verdünnten Salpetersäure bedarf, durch Absorption von konzentrierten nitrosen Gasen aber mit Leichtigkeit eine anfangs etwa 63 prozentige Säure darstellen kann, so kann man ihnen den erzielbaren Überschuß an Salpetersäure auch in Form von konzentrierter Salpetersäure entziehen, d. h. gleichzeitig dieses wertvolle Produkt als Nebenprodukt gewinnen. Selbstverständlich kann man zur Zersetzung der Nitrite oder zur Absorption auch eine ver-

dünnte Salpetersäure verwenden, die auf irgendeine andere Weise, z. B. durch von vorliegendem Verfahren unabhängige Absorption von Ofengasen mit Wasser dargestellt wurde; man würde dafür dann eine konzentrierte Salpetersäure dem Betrieb entziehen können, so daß man gewissermaßen in Verbindung mit dem Verfahren Salpetersäure konzentrieren würde.

ίο Beim Zumischen von Salpetersäure zu der Lösung der Nitrite bzw. Nitrit-Nitratgemische werden Nitratlösungen erhalten, die entsprechend dem Wassergehalt der Salpetersäure verdünnter als die angewandten Salzlösungen sind. Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens, welche diesen Ubelstand vermeidet, besteht nun darin, daß man an Stelle von Salpetersäure eine salpetersäurehaltige Nitratlösung verwendet. Eine solche läßt sich sehr leicht gewinnen, wenn man die nitrosen Gase statt mit Wasser mit Nitratlösung absorbiert. Bei einem kontinuierlichen Betrieb kann man daher so verfahren, daß ein Teil der fertigen Nitratlösung zur Absorption benutzt und, wenn sie genügend Salpetersäure aufgenommen, zur Nitritlösung zugemischt wird.

Die Ausführung des Verfahrens kann in der verschiedensten Weise erfolgen. Man kann entweder getrennte Misch-, Ausblase- und Absorptionsapparate verwenden oder auch mehrere Operationen ganz oder teilweise in denselben Apparaten ausführen. Besonders vorteilhaft ist es, die in Freiheit gesetzten nitrosen Gase nach dem Sauerstoffzutritt mittels der Nitrat-Nitritlösung bzw. mit der Nitritlösung selbst als Salpetersäure zu absorbieren. Dadurch erreicht man, daß man der_s Nitritlösung von vornherein entsprechend weniger als die äquivalente Menge Salpetersäure zusetzen kann. Um eine möglichst intensive Absorption zu erreichen, wird man zweck-' mäßig die Lösung und das Gasgemisch in recht innige Berührung bringen, was z. B.

leicht dadurch zu erreichen ist, daß man in dem oberen Teil eines Rieselturmes die Nitrit- und die Salpetersäurelösung sich mischen läßt und gleichzeitig die Luft bzw. die Ofengase

o. dgl. in geeigneter Weise einleitet, wobei die nitrosen Gase und die Lösung entsprechend lange in Kontakt bleiben.

Man kann bei vorliegendem Verfahren entweder von Nitriten oder von Gemischen von Nitraten und Nitriten ausgehen.

Claims

Paten t-An Sprüche:

1. Verfahren zur Überführung von Nitriten in Nitrate mittels Salpetersäure, darin bestehend, daß man zum Zwecke einer gleichzeitigen Regenerierung von Salpetersäure in verhältnismäßig konzentrierter Form den bei der Mischung entstehenden nitrosen Gasen möglichst wenig Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Gas zugibt, zweckmäßig nur so viel, daß das Atomverhältnis zwischen dem gesamten Sauerstoff und dem gebundenen Stickstoff genau oder doch tunlichst 5:2 entspricht und dieses Gasgemisch in an sich bekannter Weise der absorbierenden Wirkung von Wasser oder wäßrigen Lösungen aussetzt.

2. Besondere Ausführungsform des Verfahrens gemäß Anspruch t, darin bestehend, daß der Sauerstoff in Form der aus einem Luftverbrennungsofen stammenden sauerstoffhaltigen nitrosen Gase in der durch Anspruch 1 gekennzeichneten beschränkten Menge verwendet wird.

3. Besondere Ausführungsform des Verfahrens gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Vermischen der nitrithaltigen Lösungen mit Salpetersäure in Freiheit gesetzten Gase nach der Sauerstoffzufuhr in der durch Anspruch 1 gekennzeichneten beschränkten Menge ganz oder teilweise in der Mischflüssigkeit selbst absorbiert werden.

4. Besondere Ausführungsform des Verfahrens gemäß Anspruch 1, 2 und 3, darin bestehend, daß man zum Zwecke einer gleichzeitigen Konzentration von Salpetersäure bei kontinuierlicher Arbeitsweise dem ,System verdünnte Salpetersäure zuführt und ihm dafür eine konzentrierte Salpetersäure entzieht.