DE234838C

DE234838C -

Info

Publication number: DE234838C
Application number: DENDAT234838D
Authority: DE

Description

Elften.·

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

234838 KLASSE 12/. GRUPPE

auf Alkalilaugen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Januar 1910 ab.

Die Herstellung von Hypochlorit - Bleichflüssigkeiten durch Einwirkung von Chlor auf Alkalilaugen gehört zu den ältesten Verfahren der chemischen Technik. Ebenso ist es seit langem bekannt, daß derartige Laugen ihrer Kalkfreiheit wegen dem Chlorkalk in der Bleiche von Faserstoffen und Textilprodukten überlegen sind. Trotzdem konnten dieselben kaum praktische Verwendung finden, solange

ίο man auf die umständliche Darstellung des Chlorgases aus Salzsäure und Braunstein angewiesen war. Seit aber verflüssigtes Chlor bequem und billig im Handel zu haben ist, sind die Natriumhypochlorit-Bleichlaugen in den Vordergrund des Interesses gerückt, zumal sie bei geeigneter Herstellung den durch Elektrolyse . von Chlornatriumlösung gewonnenen Bleichflüssigkeiten mindestens gleichwertig sind. Zu ihrer Darstellung hat man bisher meistens Chlor durch verdünnte Natronlauge absorbieren lassen. Dabei bildet sich bekanntlich Natriumhypochlorit neben Chlornatrium nach der Gleichung

i) 2 NaHO + Cl₂

= NaOCl + NaCl + H₂O.

Derartige Laugen sind, besonders wenn sie einen geringen Überschuß an freiem Alkali enthalten, vorzüglich haltbar, haben aber den Nachteil, daß sie keine freie unterchlorige Säure enthalten, welche in elektrolytischen Laugen fast immer vorhanden ist, und daher sehr langsam bleichen.

Andererseits hat man auch Chlor auf Sodalösung einwirken lassen. Hierbei verläuft die Reaktion nach der Gleichung

2) Na₂CO₃ + Cl₂

H₂O

_{3 2}

= NaCl + Na HCO₃ + HOCl.

Diese Lauge enthält das ganze bleichende Chlor in Form von freier unterchloriger Säure und bleicht daher ganz außerordentlich schnell und energisch. Dabei verhindert die Gegenwart des Bicarbonats das Auftreten von freier ■ Salzsäure, welche die Faser angreifen würde. Leider haben aber die Sodableichlaugen den Nachteil, daß schon bei ihrer Darstellung ein nicht unbedeutender Verlust an bleichendem Chlor durch Bildung von Chlorat eintritt, und daß die fertige Bleichlauge so zersetzlich ist, daß sie sich zur längeren Aufbewahrung nicht eignet und daher eine für die Praxis nicht genügende Haltbarkeit besitzt.

Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, daß man Chlor, in Form von Gas oder verflüssigt, auf eine Lauge einwirken läßt, welche Soda und Ätznatron in wechselndem Verhältnis gemischt enthält. Eventuell können auch Pottasche und Ätzkali an deren Stelle treten. Die Einwirkung des Chlors verläuft dann zuerst nach der Gleichung 1), bis alles Hydrat umgesetzt ist, darauf nach der Gleichung 2) unter Umsetzung des Carbonats. Die fertige Bleichlauge enthält daher, je nach dem gewählten Verhältnis von Carbonat zu Hydrat, ein Gemenge von Natriumhypochlorit, freier unterchloriger Säure, Natriumbicarbonat und Chlornatrium. Läßt man, was zu empfehlen

ist, einen kleinen Teil des Alkalis ungebunden, so bleibt et als Carbonat in der Lauge.

Ein bekanntes Verfahren zur Darstellung von Bleichflüssigkeit aus Chlor, Soda und Ätznatron löst zwar diese Aufgabe, aber in anderer Weise und zu einem anderen Zwecke als die vorliegende Erfindung. Dort bedarf es drei verschiedener, aufeinanderfolgender Operationen. Zuerst wird das Chlor, entsprechend

ίο der Gleichung 2), nur in Sodalösung absorbiert. Dann wird Ätznatron zugegeben bis zur Neutralisation der freien unterchlorigen Säure und noch in einigem Überschuß. Endlich wird dieser letztere Überschuß durch Einleiten von Kohlensäure in Bicarbonat übergeführt. Die so dargestellte Bleichlauge enthält demnach überhaupt keine freie unterchlorige Säure, sondern nur Natriumhypochlorit neben Natriumbicarbonat und Chlornatrium.

Nach dem vorliegenden Verfahren wird dagegen das Chlor sogleich durch eine Mischung von Soda und Ätznatron absorbiert, die Bleichflüssigkeit wird in einer einzigen Operation fertig und enthält, je nach dem Verhältnis von Carbonat zu Hydrat, einen nach Belieben variierbaren Gehalt an freier unterchloriger Säure neben Alkalihypochlorit.

Versuche haben nun die überraschende Tatsache ergeben, daß nach dem vorliegenden Verfahren eine viel höhere Ausbeute an Weichendem Chlor erzielt wird, als wenn Ätznatronlauge und Sodalauge einzeln mit Chlor behandelt und nachträglich in beliebigem Verhältnis gemischt würden. Außerdem hat sich ergeben, daß die nach dem vorliegenden Verfahren dargestellten Bleichflüssigkeiten auch bei relativ hohem Gehalt an freier Säure viel weniger zersetzlich sind als elektrolytische Laugen und eine für die Praxis ausreichende HaItbarkeit besitzen. So verloren z. B. nach Kind & Weindel (Vergleichende Untersuchungen über Chlor-Bleichlaugen, Leipzig, 1909, S. 20) elektronische Laugen, welche 2V₂ bis 5 Prozent ihres aktiven Chlors in Form von freier Säure enthielten, in 18 Stunden 40 bis j 80 Prozent ihres gesamten bleichenden Chlors. Dagegen verloren nach dem vorliegenden Verfahren gewonnene Bleichlaugen bei einem Gehalt von 17 bis 32 Prozent an freier unterchloriger Säure in 18 Stunden nur i^x/₂ bis 3 Prozent ihres aktiven Chlors.

Die .Vorzüge der vorliegenden Neuerung sind daher eine sehr einfache, leicht zu überwachende Herstellung, sehr hohe Ausbeute an bleichendem Chlor, gute Haltbarkeit, Abwesenheit der die Faser schwächenden freien Salzsäure und ein je nach der gewünschten Bleichenergie und den Eigenschaften des zu bleichenden Materials abstimmbarer Gehalt an freier unterchloriger Säure.

An folgendem Ausführungsbeispiel sei das Verfahren erläutert:

Auf 3 cbm einer verdünnten Alkalilauge, enthaltend 34,2 kg Natronhydrat und 41,6 kg Natriumcarbonat, läßt man in einem geeigneten, mit Rührwerk versehenen Apparat in langsamem Strome und unter Vermeidung starker Erwärmung .50 kg Chlor einwirken. Dasselbe wird leicht und vollständig aufgenommen, und man erhält 3,03 cbm einer Bleichflüssigkeit mit 16,35 S bleichendem Chlor im Liter. Von letzterem sind rund 60 Prozent als Natriumhypochlorit und 40 Prozent als freie unterchlorige Säure vorhanden.

Claims

Patent-Anspruch :

Verfahren zur Darstellung von Bleichflüssigkeiten durch Einwirkung von Chlor auf Alkalilaugen, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Lösung, welche Alkalihydrat neben Alkalicarbonat enthält, Chlor in solcher Menge eingeführt wird, daß in nach Bedarf wechselndem Verhältnis freie unterchlorige Säure neben unterchlorigsaurem Alkali entsteht.