DE2426282A1 - Kristallines naoh.3,5 h tief 2 o und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Kristallines naoh.3,5 h tief 2 o und verfahren zu seiner herstellungInfo
- Publication number
- DE2426282A1 DE2426282A1 DE19742426282 DE2426282A DE2426282A1 DE 2426282 A1 DE2426282 A1 DE 2426282A1 DE 19742426282 DE19742426282 DE 19742426282 DE 2426282 A DE2426282 A DE 2426282A DE 2426282 A1 DE2426282 A1 DE 2426282A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- naoh
- solution
- crystalline
- crystals
- nacl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D1/00—Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D1/04—Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D1/00—Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D1/04—Hydroxides
- C01D1/28—Purification; Separation
- C01D1/30—Purification; Separation by crystallisation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft kristallines Natriumhydroxid-3 1/2-Hydrat
(3 1/2-Hydrat von kaustischer Soda), das abgekürzt als kristallines NaOH.3*5 H2O bezeichnet wird, und ein Verfahren
zu seiner Herstellung. Die Erfindung betrifft außerdem die Reinigung oder Gewinnung von Natriumhydroxid oder kaustischer
Soda aus dessen rohen lösungen, wie die Lösungen oder sogenannte Zellflüssigkeiten, die mit Hilfe des üblichen elektrolytischen
Diaphragmen-Verfahren erzeugt werden.
In letzter Zeit wurden'zur industriellen Herstellung von kausticher
Soda (NaOH) das Quecksilberverfahren, bei dem eine wässrige Lösung von Natriumchlorid (NaCl) unter Verwendung von
Quecksilber als Kathode elektrolysiert wird und das erhaltene Natriumamalgam zersetzt wird und das Diaphragmen-Verfahren angewendet,
das ohne Verwendung von Quecksilber als Kathode durchgeführt wird.
Das Quecksilberverfahren ist gegenüber dem Diaphragmenverfahren
.deshalb vorteilhaft, weil mit ihm hochreines NaOH gebildet wird; es hat jedoch den Nachteil, daß eine Aufarbeitung des
409881/0873
Elektrolyserückstands, wie Quecksilberschlamm, erforderlich ist,
dessen vollkommene Aufarbeitung bisher nicht bekannt ist, und
daß wegen der Verwendung von Quecksilber die Frage der Umweltverschmutzung auftritt.
Bei der Herstellung von kaustischer Soda durch Elektrolyse von NaCl-Lösungen öder Sole unter- Verwendung von Diaphragmazeilen
wird dagegen in einer wirksamen Verfahrensweise nicht die Umsetzung von mehr als etwa 50 Prozent des in der Lösung enthaltenen
Natriumchlorids (NaCl) in Natriumhydroxid (NaOH) ermöglicht. Infolgedessen ist das unmittelbare Produkt des Elektrolysevorgangs,
d.h., die Kathodenflüssigkeit oder sogenannte Zellflüssigkeit eine Lösung, die etwa 3 Gewichtsteile NaCl auf
2 Gewichtsteile NaOH enthält. Eine typische Zellflüsssigkeit,
die aus gesättigter SoIelösung erhalten wurde, hat ungefähr die folgende Zusammensetzung:
1000 Gewichtsteile NaOH,
1500 Gewichtsteile NaCl,
7700 Gewichtsteile Wasser.
1500 Gewichtsteile NaCl,
7700 Gewichtsteile Wasser.
Die Lösung kann andere Verunreinigungen als" NaCl enthalten, wie
-Eisenverbindungen, Natriumsulfat und Kaliumchlorid, und normalerweise liegen diese Verunreinigungen tatsächlich vor.
Zur Gewinnung von Natriumhydroxid aus derartigen Rohlösungen wird ein Verfahren zur Reinigung von NaOH angewendet, bei dem
eine Lösung hergestellt wird, die NaOH in einer Menge enthält, die den Sättigungswert der Lösung bei einer Temperatur von etwa
100C überschreitet,' jedoch im wesentlichen 46 $>
nicht überschreitet, und mit NaCl bei einer Temperatur in der Gegend von 300C
gesättigt ist, die Lösung mit Wasser verdünnt wird und kaustische Soda durch Abkühlen aus der Lösung kristallisiert wird.
409881/0873
Kristallines NaGH.3,5 H2O ist bei einer Temperatur im Bereich
von 5°C bis 15,5°G in 33 $-iger bis 45 $-iger NaOH-Lösung
stabil. Wenn das Kristallisat in einer solchen NaOH-Lösung auf' weniger als 5 C abgekühlt wird, liegen andere kristalline
Hydrate als das 3,5-Hydrat von NaOH in Koexistenz mit,dem NaOH.3»5 H20-Kristallisat vor, und wenn das Kristallisat auf mehr
als 15,50C erwärmt wird , schmelzen die Kristalle.
Eine Lösung von kaustischer Soda kann stark unterkühlt werden, d.h. kann in Abwesenheit von Impfkristallen bis zu einem stark
übersättigten Zustand gekühlt werden, ohne daß Kristallisation eintritt, wobei dieser übersättigte Zustand bemerkenswert stabil
ist. Natriumhydroxidlösungen, wie die bei dem Verfahren verwendeten, können in hohem Maß, wie 2O0C unterkühlt'werden
und sind in diesem unterkühlten Zustand beständig gegenüber bekannten Methoden des Einleitens der Kristallisation, wie
Rühren, Kratzen der Wand des Behälters, Einbringen von Staub und dergleichen. Die Kristallisation kann jedoch ziemlich
leicht mit Hilfe von Impfkristallen oder durch Anwendung einer
ausreichend starken Unterkühlung eingeleitet werden.
Wenn darüber hinaus eine 35- bis 45-^ige wässrige NaOH-Lösung, die
kristallines NaOH.3,5 HpO enthält, abgekühlt wird, haftet kristallines
NaOH.3,5 HpO, das auskristallisiert ist, merklich an
den Wänden des gekühlten Gefäßes an, so daß sogenannte Krustenbildung von KaOH.3,5. HpO-Kristallisat auftritt. Dieses Anhaften
des Kristallisats an den Wänden führt zu einer Verminderung der Kühlwirksamkeit, zu Schwierigkeiten bei der Gewinnung des Kristallisats
und zu einer Verminderung der Reinheit der Kristallisate. Dieses bekannte Verfahren, bei dem die Kühlung der Wand
erfolgt, ist daher zur Herstellung von hochreinem NaOH in industriellem Maßstab nicht sehr gut geeignet. Um die durch das
Anhaften der Kristalle auftretende Schwierigkeit zu beseitigen,
kann ein Kühlverfahren, bei dem Gas,'wie unter Druck gehaltenes
0 9 8 8 1/0873
Freon und unter Druck gehaltenes Butan, in die Aufschlämmung
eingeleitet und das (Jas adiabatisch expandiert wird, und ein Verfahren zur Kühlung durch Vakuumverdampfen angewendet werden,
die bekannte und spezielle Kühlverfahren darstellen. Diese Verfahren
sind jedoch nicht vorteilhaft im Hinblick auf die hohen Verfahrenskosten, da sie vollständig abgedichtete Vorrichtungen
erfordern. Darüber hinaus ist das Verfahren unter Verwendung von "Gas nachteilig im Hinblick auf die hohen Kosten für die
Wiedergewinnung des teuren Gases und den Verlust an Gas. Das Kühlverfahren durch Vakuumverdampfung ist dagegen technisch
nachteilig im Hinblick auf die sehr große Vorrichtung zum Erzeugen des Vakuums und der Kühlung und weil ein sehr hohes Vakuum wegen der Kr
erforderlich ist.
erforderlich ist.
kuum wegen der Kristallisationstemperatur von weniger als 150C
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von hochreinem kristallinem NaOH.3,5 H2O durch
einfacheund nicht aufwendige Ausfällung des Kristallisats zu schaffen, bei dem kein Anhaften des Kristallisats an den Wänden
des Kristallisiergefäßes (Behälters) auftritt und das keine der
vorstehend angegebenen speziellen Vorrichtungen erfordert.
Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß
(1) 33- bis 45-%ige wässrige Lösung von NaOH ein Gebiet für stabiles
kristallines NaOH.3,5 HpO bei einer Temperatur von 15,50C
bis 5°C hat. Wenn jedoch eine 33-^ige bis 45-%ige wässrige
NaOH-Lösung, die keine Kristalle enthält, so weit abgekühlt wird, daß das Gebiet für stabile Kristalle von NaOH.3,5 H2O erreicht
wird (15i5°C bis 5°C) oder wenn sie auf 50C bis -50C
gekühlt wird, wird die Lösung unterkühlt und es bilden sich keine Kristalle von NaOH.3,5 H2O. Bei weniger als etwa -80C
werden andere Kristallisate, wie kristallines NaOH.2H2O gebildet.
409881/0873
(2) Wenn Impfkristalle von NaOH.3,5 H2O-Kristallisat mit der
unterkühlten 33-^igen bis 45-^igen wässrigen NaOH-Lösung bei
mehr als -80C und vorteilhaft bei mehr als -50C in Berührung
gebracht werden, so scheiden sich ohne weitere Abkühlung NaOH.3,5 H2O-Kristalle ab und diese Kristalle wachsen, wodurch
der unterkühlte Zustand beseitigt wird. Nach dem Kontakt mit den Impfkristallen wird das Gemisch in natürlicher Weise
erwärmt (durch die Kristallisationswärme) oder es wird durch
zugeführte Wärme erwärmt, bis die Temperatur der an NaOH.3,5H2
gesättigten Lösung, die Kristallisat von NaOH.3,5 H2O enthält,
erreicht ist. Bei etwa dieser Temperatur oder unterhalb dieser Temperatur wird das abgeschiedene Kristallisat von NaOH.3,5HpO
abgetrennt und auf diese Weise wird kristallines NaOH.3,5 H0O
erhalten, das kubische Kristallform von mehr als 0,5 mm aufweist
und weniger als 0,15 /^ NaCl enthält. Das heißt, das erhaltene
Natriumhydroxid ist hochrein. Bei dem vorstehenden Ver fahren wird fast kein Anhaften des Kristallisats an den Wänden
des Kristallisationsgefäßes (Behälters) festgestellt und die hohe Kristallisationswärme kann ausgenutzt werden.
(3) Wenn eine gesättigte lösung, die kristallines NaOH.3,5 H2O
enthält, oder ein Gemisch einer wässrigen Lösung von NaOH und in (2) erhältlichen Impfkristallen weiter abgekühlt wird, wird
festgestellt, daß eine große Menge an NaOH.3,5 H20-Kristallen
an der Wand des Kristallisationsgefäßes anhaftet.
(4) Wenn eine unterkühlte 33-#ige bis 45-#ige wässrige NaOH-Lösung
ohne weitere äußere Kühlung mit einer 33-^igen bis 45-$igen wässrigen NaOH-Lösung, die kristallines NaOH.3,5 H2O
als Impfkristalle enthält und die durch vorherige Kristallisation von kristallinem NaOH.3»5 H2O wie vorstehend unter (2)
hergestellt worden war, werden große und kubische Kristalle von NaOH.3»5 HpO (von mehr als 1 mm ) erhalten. Die so erhaltenen
großen kubischen Kristalle sind hochrein und enthalten weniger als. 0,15 $ NaCl.
in Berührung gebracht wird,
409881/0873
(5) Das Material, aus dem die Wände des Kristallisationsgefäßes
"bzw. -Behälters und die verwendete Vorrichtung bestehen, ist
rostfreier Stahl, Eisen, Nickel, Kohlenstoffstahl und dergleichen. Im Hinblick auf das Nichtanhaften des Kristallisats
an den Wänden des Gefäßes während eines lange Zeit durchgeführten Kristallisationsverfahrens ist jedoch rostfreier Stahl
am vorteilhaftesten. Bei einem während langer Dauer durchgeführten Kristallisationsvorgang wurde in einem Gefäß, das aus
Kohlenstoffstahl oder einem der anderen Materialien bestand, das Anhaften des Kristallisats in geringem Maß festgestellt;
in einem aus rostfreiem Stahl hergestellten Gefäß wurde ein solches Anhaften überhaupt nicht beobachtet.
Die Erfindung beruht auf den vorstehenden Erkenntnissen.
Gegenstand der Erfindung ist kubisches kristallines NaOH.3,5 Hp
das weniger als 0,15 % NaCl enthält und in Form von Kristallen
mit mehr als 0,5 mm vorliegt.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zur Herstel lung von kristallinem NaOH.3,5 H2O, bei dem eine unterkühlte
33 5^-ige bis 45 #-ige, homogene, wässrige NaOH-Lösung, die frei
von kristallinem NaOH.3,5 H2O ist, ohne weitere äußere Kühlung
mit kristallinem NaOH.3f 5 H2O oder einer 33- bis 45 9^-igen
wässrigen NaOH-Lösung, die kristallines NaOH.3»5 H2O enthält,
in Berührung gebracht wird, das erhaltene Gemisch durch die Kristallisationswärme oder durch Zuführung äußerer Wärme bis
zu der Sättigungstemperatur der Lösung im Hinblick auf NaOH. 3,5 H2O oder einen Wert in der Nähe dieser Sattigungstemperatur
erwärmt wird und das ausgefällte kristalline NaOH.3,5 H2O abgetrennt
wird.
Die Erfindung wird nachstehend ausführlicher erläutert.
409881/0873
Als Ausgangsmaterial wird für die Zwecke der Erfindung eine wässrige lösung mit einem NaOH-Gehalt / NaOH 1nn
UaOH + H2O
als' Gewichtsmengen) von 33 $ "bis 45 $, vorzugsweise 36 "bis 42 $>,
insbesondere 38 bis 39 % und am vorteilhaftesten mit einem
NaOH-Gehalt von 38,8 % NaOH verwendet, die kristallinem NaOH.
3,5 H2O und der Umgebung dieses Werts entspricht (etwa 36 bis
42 fo). Diese Lösung wird beispielsweise durch (1) Herstellen
einer homogenen wässrigen Lösung mit einem NaOH-Gehalt von 45 # bis 55 $ aus einer Verunreinigungen enthaltenden NaOH-Lösung,
wie Zellflüssigkeit, Abkühlen der Lösung zum Entfernen von
NaCl auf weniger als 35°C, vorzugsweise 30 bis 1O0C, und Verdünnen
der Lösung mit Wasser, oder (2) Herstellung einer wässrigen Lösung mit einem NaOH-Gehalt von 33 bis 45 f°f vorzugsweise
38,8 ia NaOH oder einer in der Nähe dieses Werts (etwa 36 bis 42
liegenden Lösung, Abkühlen der Lösung auf 1O0C bis O0C, vorzugsweise
60C bis O0C, mit oder ohne NaCl-Kristallisat und Abtrennen
des ausgefällten NaCl-Kristallisats aus der Lösung, erhalten.
Das Verfahren gemäß (2) ist eine verbesserte erfindungsgemäße Verfahrensweise, die später erläutert werden soll.
Für die Zwecke der Erfindung geeignete Impfkristalle sind NaOH.3,5 H20-Kristalle oder eine 33- bis 45-^ige wässrige
NaOH-Lösung, die kristallines NaOH.3,5 H2O enthält.
Der Temperaturbereich, in welchem sich die aus Ausgangsmaterial verwendete 33-$ige bis 45-$ige wässrige NaOH-Lösung im Hinblick
auf NaOH.3,5 H2O in unterkühltem Zustand befindet, beträgt
weniger als 12 C, vorzugsweise 10 bis O0C, insbesondere
6 bis O0C. Die so erhaltene unterkühlte wässrige Lösung mit
einem NaOH-Gehalt von 33 bis 45 f> wird mit diesen Impfkristallen
in Berührung gebracht.
Nach dem Kontakt der unterkühlten wässrigen NaOH-Lösung mit den Impfkristallen wird die äußere Kühlung unterbrochen·und das
409881/0873
erhaltene Gemisch wird von selbst erwärmen gelassen oder durch, künstliche Zufuhr von Wärme erwärmt, bis die Temperatur
der an NaOH.3,5 H2O gesättigten Lösung (die UaOH.3,5 H2O-Kristalle
enthält) oder eine Temperatur in der Nähe dieser Temperatur erreicht ist. Bei dieser Temperatur werden die
ausgefällten Kristalle von NaOH.3,5 H2O nach üblichen Methoden
abgetrennt.
Es wurde gefunden, daß mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Verfahrens nur reines Kristallisat von NaOH.3,5 HpO erhalten
wird und kein kristallines NaGl ausgefällt wird.
Durch Einstellen der Kühltemperatur für den Kontakt der wässrigen NaOH-Lösung (Ausgangsmaterial·) mit den Impfkristallen auf
eine festgelegte Temperatur und durch Einstellen der Konzentration der NaOH-Lösung als Ausgangsmaterial, kann das Gemisch,
das durch Inberührungbringen der Lösung mit Impfkristallen erhalten wird, allein auf· Grund der Kristallisationswärme des
kristallinen NaOH.3,5 H2O in dem Temperaturbereich gehalten
werden, in welchem kristal^nes NaOH.3,5 HpO stabil ist.
Wenn aus einer solchen Lösung Kristalle von NaOH.3,5 H2O
kristallisiert oder gezüchtet werden, tritt auf Grund der Kristallisation Wärme auf und dadurch wird die Temperatur
der Lösung erhöht. Bei der angegebenen Temperatur nimmt jedoch die Konzentration der Lösung einen Wert unterhalb der
Sättigungskonzentration von NaOH.3,5 H2O an und daher wird
ein Teil des ausgefällten Kristallisats gelöst und dabei wird die Lösung durch die Lösungswärme des Kristallisats gekühlt.
Es ist zu beachten, daß die Temperatur der Lösung bei der festgelegten Temperatur gehalten wird, weil bei diesem Wert
sich die Gleichgewichtstemperatur zwischen der Ausfällung und der Lösung von kristallinem NaOH.3,5 H2O befindet. Dieser Zustand
der festgelegten Temperatur ist innerhalb einiger Hinuten erreicht; wenn jedoch die Kristalle enthaltende Lösung
409881/0873
als solche stehengelassen wird, lösen sich die Kristalle durch von außen zugeführte Wärme. Die erhaltenen Kristalle
müssen daher sofort abgetrennt werden.
In Abhängigkeit von dem Grad der Unterkühlung der Ausgangsmaterialien
(wässrige Lösung mit einem NaOH-Gehalt von 33 bis 45 #) kann das Volumen des abgetrennten NaOH.3,5 H2O-Kristallisats
bestimmt werden.
In dem vorstehenden Fall, wenn die Aufschlämmung, die kristallines
NaOH.3,5 HpO enthält, weiter unter den vorstehend angegebenen
Temperaturbereich für das stabile Vorliegen von kristallinem NaOH.3,5 H2O abgekühlt wird, tritt merkliches Anhaften
von kristallinem NaOH.3,5 HpO an den Wänden des Reaktionsgefäßes auf und ein solches weiteres Abkühlen ist daher unerwünscht.
Eine höhere oder niedrigere Umgebungstemperatur beeinflußt die Kristallisation von NaOH.3,5 H2O ungünstig, da eine
höhere Temperatur die Kühlung der Außenseite des Reaktionsgefäßes (äußere Kühlung) erfordert und niedrigere Temperatur
■zum Anhaften der Kristalle an den Wänden des Gefäßes führt.
Es ist daher wünschenswert, daß die Temperatur der Außenwand des Reaktionsgefäßes bei einem festgelegten Wert gehalten wird.
Die festgelegte Temperatur der Außenseite des Reaktionsgefäßes kann beispielsweise bei mehr als 100C und vorzugsweise bei einem
Wert von 12 bis 15 C gehalten werden.
Die Mutterlauge, aus der das Kristallisat abgetrennt worden ist, sollte in eine vollkommen homoge.ne Lösung übergeführt werden,
die keinerlei Kristalle von NaOH.3,5H2O enthält. Wenn die Lösung
gekühlt wird, die nur eine geringe Menge an NaOH.3,5 H2O-Kristallen
enthält, wird ein Anhaften des Kristallisats an den Wänden des Reaktionsgefäßes verursacht. Dieses Überführen in
eine vollkommen homogene Lösung kann beispielsweise durch voll-
409881/0873
kommenes Abtrennen von ausgefälltem NaOH.3,5 H2O-Kristallisat,
durch Erhitzen der Lösung unter Bildung einer homogenen Lösung oder durch Zugabe von NaOH-Lösung zu der Lösung und Einstellen
der NaOH-Konzentration des Gemisches auf 33 bis 45 $, erfolgen.
Die so erhaltene vollständig homogene 33- bis 45-^ige Lösung
von NaOH kann wieder als Ausgangsmaterial für die Zwecke der Erfindung eingesetzt werden.
Es wurde gefunden, daß mit Hilfe des nachstehenden Verfahrens Kristalle, die hochrein sind und eine kubische Kristallform
von mehr als 1 mm aufweisen, hergestellt werden. Diese kubische und große Kristallform von NaOH.3,5 H2O-Kristallisat war bisher
nicht bekannt und wurde bisher nicht hergestellt. Diese Kristalle sind sehr vorteilhaft im Hinblick auf ihren sehr
geringen Gehalt an Verunreinigungen und enthalten beispielsweise weniger als 0,1 %>
NaCl.
Eine mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene, 33-bis
45-#ige wässrige NaOH-Lösung, die Kristalle von NaOH.3,5 H2O
enthielt, wurde weiter gekühlt und ohne Zufuhr von Wärme von der Außenseite des Reaktionsgefäßes gehalten. Zu dieser NaOH.3,5 H2O
Kristalle enthaltenden Lösung wurde ohne weiteres Kühlen eine 33 bis 45 # ITaCH enthaltende homogene wässrige Lösung, die keine
Kristalle von NaOH.3,5 H2O enthielt (unterkühlte Lösung) zugemischt,
die bis zu dem Temperaturbereich der stabilen Existenz von NaC%.3,5 H20-Kristallen oder auf eine niedrigere Temperatur,
vorzugsweise 10° bis O0C, insbesondere 6° bis O0C, gekühlt war.
Dabei wurden kubische Kristalle von mehr als 1 ·mm von NaOH.3, 5
mit einem Gehalt von weniger als 0,15 9^ NaCl ausgefällt, ohne
daß irgendein Anhaften an den Wänden des Behälters auftrat.
Ein Teil der Auschlämmung wurde abgezogen und die ausgefällten
Kristalle wurden abgetrennt. Die verbleibende Mutterlauge (NaCH-Gehalt
33 bis 45 %) wurde in eine vollkommen homogene Lösung
übergeführt und bis zum Erzielen einer solchen unterkühlten
409881/0873
-.11 -
Lösung gekühlt und mit dem anderen Teil der vorstehenden Aufschlämmung
(Impfkristalle) vermischt. Dabei wurden erneut über 1 mm große kubische Kristalle von NaOH.3>5 H2O ausgefällt.
Das Kristallisat enthält weniger als 0,15 ^S NaCl.
Durch Wiederholung der vorstehend beschriebenen Verfahrensweise und kontinuierliche Portführung wurden kontinuierlich
hochreine kubische Kristalle von NaOH.,3,5 H5O erzeugt.
Aus dem so erhaltenen Kristallisat von NaOH.3,5 H2O werden nach
den jeweiligen Erfordernissen entweder NaOH-Anhydrit oder wässrige lösung von NaOH nach üblichen Methoden hergestellt.
Es ist selten, daß bei der Kristallisation der vorstehend erwähnten
NaOH.3,5 HpO-Kristallisate die Kristalle sich ständig
vergrößern. Bei der Reinigung von NaOH mit einem hohen Anteil an NaCl werden daher ebenfalls Gemische von NaOH.3,5·H2O in
Form von großen kubischen Kristallen und NaCl-Kristalle aus
der Natronlauge erhalten und danach können die großen kubischen Kristalle von NaOH.3,5 H2O in einfacher Weise mit Hilfe eines
üblichen Sichtungsverfahrens (Klassierverfahrens) abgetrennt werden. Die Größe von NaCl-Kristallen ist gering und unverändert,
ungeachtet der Länge der Kristallisationsdauer.
Es ist selten, daß Kristallisate unterschiedlicher Art in einfacher
Weise durch einen üblichen KlassierungsVorgang getrennt
werden können. Die vorstehend beschriebene Verfahrensweise kann natürlich Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens sein.
Wenn das erfindungsgemäße Verfahren auf eine NaOH-Lösung angewendet
wird, die mit Hilfe des elektrolytischen Diaphragmenverfahrens erhalten wurde, kann es erforderlich sein, die NaOH-Lösung
zu konzentrieren.
409881 /0873
Der Vorgang des Konzentrieren der KaOH-Lösung bietet zahlreiche
Schwierigkeiten im Hinblick auf die Qualität des Metalls'des Reaktionsgefäßes. Auf Grund der Umstände wird gegenwärtig teures
Nickel als Rohmaterial für das Reaktionsgefäß verwendet.
Wenn eine wässrige NaOH-Lösung konzentriert wird, ergibt sich proportional mit der Erhöhung der Konzentration eine Erhöhung
des Siedepunkts der NaOH-Lösung. Die Siedepunkte von 40-%iger wässriger NaOH-Lösung und 5O-#iger wässriger NaOH-Lösung unter
Atmosphärendruck betrugen 1300C bzw. 143°C. Aus diesem Grund
kann wegen der schlechten Wärmebeständigkeit kein Kunstharz verwendet werden und rostfreier Stahl kann ebenfalls nicht als
Material für die industrielle Verarbeitung eingesetzt werden, weil er bei hoher Temperatur rostig wird.
Zur Zeit werden für bei hoher Temperatur durchgeführte Prozesse, wie das Konzentrieren von hochkonzentrierter NaOH-Lösung,, Gefäße,
die zur Konzentration dienen, aus Nickel eingesetzt, da Nickel vorteilhaft im Hinblick auf seine Korrosionsbeständigkeit
ist. Doch selbst ein Konzentrationsgefäß, das aus Nickel besteht, ist unerwünscht im Hinblick auf die Korrosion in einem hohen
Temperaturbereich durch hochkonzentrierte NaOH-Lösung.
Teile aus Nickel und rostfreiem Stahl, SUS-316L (entsprechend dem japanischen Industriestandard) wurden in eine NaOH-Lösung
getaucht, die im Hinblick auf die Bedingungen der Konzentration und Temperatur den Bedingungen der Konzentrierung der NaOH-Lösung
entsprach, und die Korrosionsgeschwindigkeit der Proben wurde geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
4098 81 /0873
Talpelle 1
NaOH-Ko nzen- | NaC!-Konzen | Test-Tempe | Korrosionsgeschwindig | S(JS-316L |
tration (fo) | tration (#) | ratur (°C) | keit (mm/Jahr) | .13.99 |
Nickel | - | |||
.49.1 | 0.99 | 143 | 0.355 | 2.323 |
47.0 | 3.32 | 140 | 0.238 | 0.032 |
42.7 | 4.70 | 131 | 0.0096 | |
27.0 | 7.7 | 115 | 0.000 |
Wie aus der vorstehenden Tabelle ersichtlich ist, findet in
einer wässrigen Lösung mit einem NaOH-Gehalt von mehr als 47 %
selbst bei Nickel eine Korrosion von mehr als 0,2 mm/Jahr statt; in einer 42,7-^igen wässrigen NaOH-Lösung wurde jedoch eine
Korrosion von etwa 0,01 mm/Jahr festgestellt, die die Anwendung
nicht in Frage stellt.
Wenn daher die Konzentration der NaOH-Lösung auf einen Wert von weniger als 40 % eingestellt wird, wird die Lebensdauer
des Reaktionsgefäßes stark verlängert und die für die Vorrichtung anfallenden Kosten werden in hohem Maß vermindert. Bei
Anwendung des bisher bekannten Verfahrens hat jedoch in einer weniger als 40-^igen wässrigen NaOH-Lösung NaCl einen hohen
Wert der Löslichkeit, beispielsweise von 1,6 $ bei 200C. Dieser
Wert zeigt, daß 100 NaOH 4 NaCl entsprechen und daher erhöht sich der NaCl-Gehalt immer stärker. Wenn eine wässrige
Lösung, die 40 % NaOH und 1,6 # NaCl enthielt, durch Abkühlen
konzentriert wurde, wurde NaCl gemeinsam mit kristallinem
NaOH.3,5 H2O ausgefällt, da die NaCl-Konzentration hoch war. Mit Hilfe eines solchen Verfahrens kann ohne einen weiteren Trennvorgang kein hochreines NaOH gewonnen werden.
NaOH.3,5 H2O ausgefällt, da die NaCl-Konzentration hoch war. Mit Hilfe eines solchen Verfahrens kann ohne einen weiteren Trennvorgang kein hochreines NaOH gewonnen werden.
409881/0873
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem die Konzentration
von NaOH aus dem elektrolytischen Diaphragmenverfahren
bis zu einem Wert von 45 $ eingestellt wird und wiederholte Kristallisation von NaCl und. NaOH.3,5 H2O abwechselnd
durchgeführt wird, kann hochreines kristallines NaOH.3,5 H2O
erhalten werden und die Lebensdauer des Reaktionsgefäßes für die Konzentration der NaOH-Lösung kann stark erhöht werden.
Dies geht aus den erfindungsgemäßen Beispielen 4 bis 6 hervor.
Es hat.sich gezeigt, daß das erfindungsgeiaäße verbesserte Verfahren
auf folgenden Erkenntnissen beruht:
(1) Eine 33- bis 45-/6ige wässrige NaOH-Lösung, die unmittelbar
aus dem elektrolytischen Diaphragmaverfahren erhalten wurde (gesättigt an NaCl) wird auf den Temperaturbereich abgekühlt,
in welchem kristallines NaOH.355 H2O stabil vorliegt (unterkühlter
Zustand im Hinblick auf NaOH.3,5 H2O). Dieser Temperaturbereich
liegt bei 10 bis 0 C, vorzugsweise 6 bis O0C.
Dabei wurde NaCl ausgefällt, während jedoch kein kristallines
NaOH.3,5 H2O abgeschieden wurde, weil der lösung keine Impfkristalle
von NaOH.3,5 H2O zugesetzt wurden. Das ausgefällte
kristalline NaCl wurde, beispielsweise durch Filtration, bei der vorstehend angegebenen Temperatur abgetrennt, auf welche
die Lösung zur Ausfällung von NaCl abgekühlt wurde. Kurz nach der Abtrennung der NaCl-Kristalle wurden bei der vorstehend
angegebenen Temperatur zu der erhaltenen Mutterlauge (unterkühlte Lösung im Hinblick auf NaOH.3,5 H2O, Temperatur 10°C
bis O0C, vorzugsweise 6°C bis O0C) ohne weiteres Abkühlen
kristallines NaOH.3,5 H2O oder Kristalle von NaOH.3,5 H2O,
die im Gemisch mit einer 33- bis 45-^igen NaOH-Lösung vorlagen,
als Impfkristalle zugesetzt.
Es wurde kristallines NaOH.3,5 H2O ausgefällt und die Kristalle
wuchsen. Der unterkühlte Zustand wurde beseitigt und die Temperatur der Lösung wurde erhöht. Unmittelbar danach wurde das
409881/0873
kristalline NaOH.3,5 H2O abgetrennt. Es wurde gefunden, daß das
so erhaltene NaOH.3,5 H2O-Kristallisat hochrein ist und weniger
als 0,1 # NaCl enthält. Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren
fällt kein NaCl aus, da in der so erhaltenen Mutterlauge
bei der erhöhten Temperatur NaCl nicht im Sättigungszustand
vorliegt. Mit Hilfe des beschriebenen Verfahrens wird
praktisch kein Anhaften des Kristallisats an den Wänden des
Kristallisiergefäßes festgestellt und die Kristallisationswärme kann ausgenutzt werden.
Durch Kombination dieser Erkenntnisse und des beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens konnte das erfindungsgemäße verbesserte
Verfahren fertiggestellt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Konzentration der NaOH-Lösung wünschenswert etwa 36 bis etwa 40 # im
Hinblick auf die dann fehlende Korrosivität gegenüber dem Reaktionsgefäß,
und liegt insbesondere bei 38,8 $ oder einem Wert in der Nähe, da eine wässrige Lösung mit einem NaOH-Gehalt von
38,83 i° NaOH.3,5 H2O entspricht. Daher kann die NaOH-Lösung
des gesamten Systems gewöhnlich bei gleicher Konzentration, nämlich "bei 38,8 # gehalten werden, was· sehr vorteilhaft im
Hinblick auf das gereinigte und gewonnene NaOH.3,5 H2O ist.
Der NaOH-Gehalt in der Mutterlauge beträgt etwa 38,8 #.
Bei der bevorzugten Ausfuhrungsform liegt die Temperatur der
Kühlstufe unterhalb der Sättigungstemperatur der NaOH-Lösung im Hinblick auf NaOH.3,5 H 0, beträgt jedoch gewöhnlich vorzugsweise
100C bis O0C, insbesondere 60C bis O0C. Die Löslichkeit
von NaCl bei niederer Temperatur wird um etwa 0,03 fi P-co
10C Temperaturabfall vermindert und je niedriger die Temperatur
war, auf welche die Lösung gekühlt wurde, umso stärker erhöhte sich der Kristallisationsgrad, da die Kristallisationswärme
von NaOH.3,5 H2O 5,38 kcal/Mol beträgt.
409881/0873
Wenn beispielsweise eine 34-#ige NaOH-Lösung auf O0C gekühlt
wurde, wurde die Löslichkeit von NaCl auf etwa 2,3 $ vermindert.
Das ausgefällte kristalline NaCl wurde abgetrennt und zu der Mutterlauge wurden Impfkristalle von NaOH.3,5 H2O zugesetzt.
Es wurden NaOH.3,5 H2O-Kristalle entsprechend der
durch. Kühlen entfernten Wärmemenge ausgefällt und die1 GIeichgewiehtstemperatur
der Lösung nahm einen Wert von 1O0C an. Die" so erhaltenen Kristalle von NaOH.3,5 H2O lagen in einer
Menge von 12 bis 14 % vor. NaCl-Kristalle wurden nicht ausgefällt.
Die vorstehenden Verfahrenssehritte wurden bei Verwendung von Lösungen mit einer NaOH-Konzentration von 33 bis 45 Gewichtsprozent
untersucht, wobei etwa die gleichen Ergebnisse erzielt wurden, wie sie vorstehend beschrieben sind.
Wie aus den Ergebnissen ersichtlich ist, kann hochreines NaOH über den gesamten Konzentrationsbereich gemäß der Erfindung
(33 $ bis 45$) erhalten werden, wenn kristallines NaOH.3,5 H2O
durch Erhöhen der Temperatur der Lösung von etwa O0C bis in
die Nähe der Kristallisationstemperatur von NaOH.3,5 H2O (der
Sättigung für NaOH.3,5 H2O) ausgefällt wird.
Durch die Erfindung wird eine neue kristalline Verbindung und ein neues Verfahren zugänglich, die bisher nicht bekannt waren.
(1) So war bisher ein hochreines kubisches Kristallisat mit
hoher Teilchengröße von NaOH.3,5 H2O, das erfindungsgemäß erhältlich
ist, nicht bekannt.
(2) Neu ist ebenfalls ein Verfahren, bei dem unterkühlte wässrige NaOH-Lösung mit Impfkristallen in Berührung gebracht
wird, der weitere Kühlvorgang unterbrochen wird, das erhaltene Gemisch erwärmt wird und das ausgefällte kristalline NaOH.3,5 H2
aus der Lösung abgetrennt wird. Bisher wurde ein Gemisch, das durch Inberührungbringen der wässrigen Lösung mit Impfkristallen
409881/0873
erhalten wurde, stets weiter gekühlt, wobei ein Anhaften der
Kristalle an den Wänden des Gefäßes verursacht wurde.
(3) Es war nicht bekannt, die NaOH-Konzentration der wässrigen
Lösung auf 33-.J6 bis 45 $ NaOH einzustellen und NaOH.3,5 H2O-Kristalle
als "Impfkristalle zu verwenden, wobei besonders große und kubische Kristalle ciit nahezu gleichförmiger Teilchengröße
erzielt werden.AlMndurch Verwendung solcher Kristalle
als Impfkristalle können keine Kristalle von NaOH.315 H2O
mit gleichförmiger Teilchengröße erzielt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist technisch sehr vorteilhaft,
weil es die Gewinnung von hochreinen Kristallen von NaOH.3,5 H2O
aus verunreinigter Natronlauge, beispielsweise Zellflüssigkeiten,
ermöglicht, ohne daß Kristallisat an den Wänden des Behälters haftet.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher verdeutlicht.
Eine durch Elektrolyse nach dem Diaphragmaverfahren erhaltene
wäßrige NaOH-Lösung wurde bis zu einer Konzentration von 50 $>
NaOH konzentriert, die konzentrierte Lösung wurde auf etwa 300C abgekühlt und das während des Konzentrier- und Kühlvorgangs
aus der Lösung abgeschiedene NaCl wurde abgetrennt.
Die erhaltene homogene 50-#ige wässrige NaOH-Lösung wurde mit Wasser bis zu einer NaOH-Konzentration von 36,5 # verdünnt.
1,0 1 (1,4 kg) der so erhaltenen 36,5-#igen NaOH-Lösung wurde
auf eine Temperatur von O0C abgekühlt und der in einem 2 1- '
Reaktionsgefäß aus rostfreiem Stahl durchgeführte Kühlvorgang wurde unterbrochen. Dann wurde die Lösung mit 1 g kristallinem
NaOH.3,5 H2O angeimpft. Nach dem Animpfen kristallisierte sofort
NaOH.3,5 H2O und die Kristalle vergrößerten sich. Die
409881/0873
Temperatur der Lösung nahm einen Wert von 14,70C an. Drei Hinuten nach dem Animpfen wurden 267 g kristallines NaOH.3,5 H2O
mit Hilfe eines Zentrifugalabscheiders aus der wie vorstehend erhaltenen Aufschlämmung abgetrennt.
Die Mutterlauge, aus der das NaOH.3,5 H2O-Kristaliisat abgetrennt
worden war, wurde auf .170C erhitzt, um die verbleibenden
Kristalle vollständig aufzulösen und wurde dann auf O0C
abgekühlt. Durch Animpfen mit kristallinem NaOH.3,5 H2O und
Abtrennen des ausgefällten NaOH.3,5 HgO-Kristallisats wurden
215 g NaOH.3,5 H2O-Kristallisat aus der Mutterlauge erhalten,
und die Lösung wurde in gleicher Weise wie vorher entfernt. Das so erhaltene NaOH.3,5 H9O-Kristallisat umfaßt kubische
2 3
Kristalle von 0,2 mm bis 0,8 mm .
Das so erhaltene Kristallisat von NaOH.3,5 H2O ließ sich in
einfacher Weise in NaOH-Anhydrit überführen, indem das Kristallisat
geschmolzen, die Schmelze durch übliche Methoden konzentriert und verfestigt und das Material (NaOH) getrocknet wurde.
Die Reinheit des so erhaltenen NaOH.3,5 H2O-Kristallisats und
der 36,5 S^igen wässrigen Lösung von NaOH der Ausgangsmaterialien
wurde 'verglichen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Ergebnisse der Analyse | in Beispiel 1 erhal | |
Analysier | Ausgangsmaterialien | tene Kristalle von |
tes Material | (36,5 $ige NaOH-Lösung) | NaOH.3,5 H£0 |
38,30 # | ||
NaOH | 36,50 . g | 0,10 % |
NaCl | 0,77 # | 0,003 1° |
Na2SO4 | 0,013 # | 5 ppm |
Pe | 19 ppm* | 80 ppm |
K + | 180 ppm |
bedeutet Teile pro 1 Million Teile.
409881/0873
- .19 -
Die vorstellenden Daten wurden mit Hilfe der in JIS K 1200 festgelegten Analysemethode erhalten.
Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, wird mit Hilfe des erfindungsgemäßen
Verfahrens hochreines NaOH erhalten. Es ist daher ersichtlich, daß die Reinigung von NaOH, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen
Verfahrens erzielt wird, hervorragend ist.
Zum Vergleich des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem bekannten
Verfahren wurde das nachstehende Beispiel durchgeführt, in welchem eine NaOH.3,5 HpO-Kristallisat enthaltende Aufschlämmung
durch Abkühlung der Aufschlämmung unter Bildung von kristallisiertem
NaOH.3,5 H2O konzentriert wurde.
Eine 36,0-#ige wässrige Lösung von NaOH wurde· nach der gleichen
Verfahrensweise wie in dem vorstehenden Beispiel 1 aus den gleichen Ausgangsmaterialien für NaOH wie in Beispiel 1 hergestellt.
1,5 1 (2,13 kg) der so erhaltenen 36,0 #-igen wäßrigen NaOH-Lösung
wurden unter Rühren in einem 21-Reaktionsgefäß aus rostfreiem Stahl, der mit einem Kühlmantel versehen war, durch welchen
eine Kühlflüssigkeit von 100C geleitet wurde, gekühlt.
Nachdem die Lösung auf 120C gekühlt war., wurde die Lösung mit
10g Kristallen von NaOH.3,5 H2O geimpft. Kurz nach dem Animpfen
mit kristallinem NaOH.3,5 H2O erhöhte sich die Temperatur
der Lösung durch die Kristallisation und das Wachstum von NaOH.3,5 H2O auf 14,2°C.
Die so erhaltene Kristalle enthaltende Lösung wurde unter Kühlen zv/ei Stunden gerührt. Es zeigte sich ein Anhaften von
NaOH. 3"» 5 H2O-Kristallen an den Wänden des Reaktionsgefäßes
(Kühlfläche). Nur aus der Aufschlämmung, die entnommen werden
konnte, wurde kristallisiertes NaOH.3,5 H2O und Mutterlauge
voneinander mit Hilfe eines Zentrifugalabscheiders getrennt. Das erhaltene Kristallisat hatte ein Gewicht von 852 g (325 g
als wasserfreies NaOH) und die Mutterlauge wog 950 g (125 g . NaOH-Gehalt).
409881/0873
Das an den Wänden des Reaktionsgefäßes haftende NaOH.3,5 H2O-Kristallisat
wog 328 g (125 g als wasserfreies NaOH).
Wie aus diesem Beispiel ersichtlich ist, ist das bekannte Verfahren
"bei seiner industriellen Durchführung von Nachteil, da "bei dem bekannten Verfahren starkes Haften des Kristallisats
im Gefäß stattfindet und daher bei jeder Charge das Auflösen oder Abtrennen des anhaftenden Kristallisats erforderlich ist.
Aus dem gleichen Ausgangsmaterial für NaOH wie in Beispiel 1 wurde eine 38,5-$ige wässrige NaOH-Lösung mit Hilfe der in Beispiel
1 beschriebenen Verfahrensweise hergestellt.
Von 10 1. (14,23 kg) der so erhaltenen 38,5-$igen NaOH-Lösung
wurde ein Anteil von etwa 600 ml der Lösung in ein Dewar-Gefäß gegeben und auf 5°C gekühlt. Zu der gekühlten Lösung wurde unter
Rühren, jedoch ohne weiteres Kühlen, 1 g kristallines NaOH.3,5
zugesetzt. Dabei kristallisierte NaOH.3,5 H2O plötzlich und die
Kristalle vergrößerten sich. Die Temperatur der Aufschlämmung nahm einen Wert von 15»2 C an. Die vorstehend erhaltene 38,5-^ige
NaOH-Lösung wurde auf 5 G gekühlt und kontinuierlich zu den vorstehend
hergestellten 600 ml Lösung, die kristallisiertes NaOH. 3,5 H2O enthielt und eine Temperatur von 15,20C hatte, in einer
Rate von 2,4 1 Lösung pro Stunde, zugesetzt. Gleichzeitig wurden kontinuierlich pro 1 Stunde 2,4 1 der Aufschlämmung, die gebildetes
Kristallisat von NaOH.3»5 H2O enthielt, abgezogen. Aus
der abgezogenen Aufschlämmung wurden kontinuierlich Kristalle von NaOH.3,5 H2O abgetrennt. Mutterlauge, aus der kristallisiertes
NaOH.3,5 H2O abgetrennt worden war, wurde erwärmt, um
verbliebene kleine Kristalle in der Mutterlauge vollständig aufzulösen, und danach auf 5°C gekühlt und erneut als Ausgangsmaterial· verwendet. Durch diese kontinuierliche Verfahrensweise
wurden 8,54 kg kristallines NaOH.3,5 H2O und 5,69 *g von Kristallen
freie Mutterlauge erhalten.
409881/0873
Das so erhaltene kristalline NaOH.3,5 H2O liegt in Form von kubischen
Kristallen von 2 bis 3 mm vor und hat folgende Analysewerte: 38,5 $ NaOH, 0,04 % NaCl, 0,5 ppm Pe.
Die- vorstehend erhaltenen 5,69 kg.Mutterlauge können natürlich
erneut als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden. In der Mutterlauge wird jedoch NaCl angereichert
und zusammen mit kristallinem NaOH.3,5 H2O ausgefällt.
Es ist daher wünschenswert, daß aus der Mutterlauge NaCl durch übliche Methoden entfernt wird und die erhaltene Mutterlauge
dann als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet wird.
Kristallines NaOH.3,5 H2O, das zusammen mit NaCl-Kristallen mit
Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens aus der Mutterlauge ohne
vorheriges Entfernen von. NaCl erhalten wurden, wurde einem üblichen
Klassierverfahren unterworfen, beispielsweise mit Hilfe des vollständig kontinuierlichen Strömungs-Zentrtfugalabscheiders
der Hein Lehmann & Co.AG.
Dabei konnten hochreine Kristalle von NaOH.3,5 H2O leicht abgetrennt werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wurde beispielsweise die vorstehend erhaltene Mutterlauge auf eine Lösung mit einem NaOH-Gehalt
von 50 # konzentriert und die ausgefällten NaCl-Kristalle
wurden entfernt, oder die Lösung wurde mit NaOH vermischt, das mit Hilfe des elektrolytischen Diaphragmaverfahrens erhalten
worden war, und das Gemisch wurde mit Wasser verdünnt, bis eine 50-$ige NaOH-Lösung erhalten war, und die ausgefällten NaCl-Kristalle
wurden entfernt. Die so erhaltene homogene wässrige 50-?Sige NaOH-Lösung konnte als Ausgangsmaterial für die Zwecke
der Erfindung verwendet werden.
409881/0873
Eine in gleicher Weise wie in Beispiel 2 hergestellte 38,5-^ige
wässrige NaOH-Lösung wurde auf 5°C gekühlt.
Ton 10 1 (14,23 kg) der so erhaltenen 38,5-£igen NaOH-Lösung
wurde ein Lösungsanteil· von etwa 600 ml in ein Dewar-Gefäß gegeben
und auf 5°C gekühlt. Zu der gekühlten NaOH-Lösung wurde unter Rühren, jedoch ohne weitere Kühlung, 1 g kristallines
KaOH.3,5 H2O zugegeben. Dabei kristallisierte sofort NaOH.3,5 H
aus und die Kristalle vergrößerten sich. Die Temperatur der Auf schlämmung nahm einen Wert von 15,2 C an.
Etwa 300 ml der vorstehend hergestellten 38,5-%igen NaOH-Lösung
wurden auf 5°C gekühlt und kontinuierlich während fünf Minuten dem vorstehend hergestellten Lösungsanteil von 600 ml zugesetzt,
der kristallines ITaOH. 3,5 H2O enthielt und-eine Temperatur von
15,20C hatte..Nach der Zugabe wurden kontinuierlich 300 ml
der Aufschlämmung entnommen, die entstandenes kristallisiertes HaOH.3,5 H2O enthielten. Aus der Aufschlämmung wurden die ausgefällten
Kristalle von NaOH.3,5 H2O abgetrennt. Zu der verbleibenden
Aufschlämmung in dem Dewar-Gefäß. wurden während fünf
Minuten etwa 300 ml einer wässrigen Lösung, die 38,5 $>
NaOH enthielt, zugegeben und aus der Aufschlämmung, die gebildetes HaOH. 3j 5 H2O-Kristallisat enthielt, wurden 300 ml Aufschlämmung
abgezogen. Die vorstehenden Verfahrensschritte (Animpfen Abziehen - Abtrennen des kristallisierten NaOH.3,5 H2O aus der
abgezogenen Aufschlämmung) wurden siebenmal durchgeführt. In einem einzigen Vorgang wurden 50 bis 55 g kristallines NaOH.
3,5 H2O erhalten.
Die Verunreinigungen des erhaltenen NaOH.3,5 H2O-Kristallisats
und das Volumen der kubischen Kristalle wurden für jeden Prozeß untersucht. Die dabei erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 3
gezeigt.
409881/0873
- .23 -
NaCl | Tabelle 3 | - | |
0.12 56 | |||
Nr. des Vorgangs |
0.11 | Fe (ppm) |
Volumen der Kristalle (nmr) |
Erster | 0.09 | 8 | 1 |
Zweiter | 0.08 | 6 | 1 |
Dritter | 0.05 | 3 | 1 |
Vierter | 0.05 | 1 | 2 |
Fünfter | 0.04 | 0.5 | 2 |
Sechster | 0.8 | 2 | |
Siebter | 0.4 | 3 | |
Wie aus Tabelle 3 ersichtlich ist, wurde durch wiederholtes
Zugeben einer gekühlten (50C)'38,5-#igen NaOH-Lösung und Entnahme
der so gebildeten Aufschlämmung kristallines NaOH.3i5 H2O
gezüchtet. Da das gezüchtete Kristallisat, bestehend aus kubischen
Kristallen von 1 bis 3 mm sehr wenig Verunreinigungen enthält, ist zu verstehen, daß mit Hilfe des erfindungsgemäßen
Verfahrens eine sehr gute Reinigungswirkung erzielt wird. In diesem Beispiel wurden die Kristalle und die Flüssigkeit
mit Hilfe einer Korbtrennvorrichtung (basket type evaporator)
getrennt, die 10 cm Durchmesser für einen eine Minute dauernden Trennvorgang hatte.
Eine mit Hilfe des Diaphragmaverfahrens erhaltene homogene
wässrige NaOH-Lösung, die eine NaOH-Konzentration von 50 #
hatte und 1,0" # (Gewichtsprozent) NaCl enthielt, wurde mit
Wasser bis zu einer NaOH-Konzentration von 38,8 $ und einer
NaC!-Konzentration von 0,775 5& verdünnt.
409881/0873
5,0 kg der so erhaltenen wässrigen NaOH-Lösung wurden unter Rühren in einem aus rostfreiem Stahl bestehenden Reaktionsgefäß auf 10 C gekühlt und zu der Lösung wurde 1 g kristallines
NaOH.3,5 H2O zugegeben. Das Gemisch wurde gekühlt, um
NaOH.3,5 H2O auszukristallisieren (das Kristallisat haftete
fast an der Wand des Reaktionsgefäßes).
Es wurden 2,75 kg NaOH.3,5 H2O-Kristallisat, das Verunreinigungen
enthielt und 2,25 kg Mutterlauge, enthaltend 0,875 kg NaOH und 37 g NaCl erhalten.
Die vorstehende Mutterlauge wurde gerührt und 30 Minuten bei 170C be
lassene,um bHebene kleine.NaOH.3,5 H20-Kristalle aufzulösen, und
danach auf 3°C gekühlt. Zu der Lösung wurden 5 g kristallines NaCl (Impfkristalle) gegeben und bei dieser Temperatur wurde
das Gemisch 30 Minuten gerührt, um die NaCl-KristalIe vollständig
auszufällen. Das ausgefällte Kristallisat von NaCl wurde sofort abgetrennt. Die Mutterlauge, die 2,20 kg wog, enthielt
38,8 %> NaOH und 1,45 $ NaCl. Zu der Mutterlauge, aus der das
abgeschiedene NaCl bei 3°C in einem Anteil abgetrennt worden war, wurde 1 g kristallines NaOH.3,5 H2O ( Impfkristalle) ohne
weitere Kühlung zugesetzt. NaOH.3,5 H2O kristallisierte sofort
und die Kristalle vergrößerten sich. .Mit Hilfe eines Zentrifugalabscheiders
wurden 275 g kristallines NaOH.3,5 H2O abgetrennt.
Die Temperatur der vorstehend erhaltenen Aufschlämmung stieg auf 150C an; die Löslichkeit von NaCl ist jedoch größer. Die
Mutterlauge enthielt 1,64 Gew.-^ NaCl und bei 15°C war diese
Mutterlauge nicht an NaCl gesättigt. Daher wurde kein kristallines NaCl im Gemisch mit NaOH.3,5 H2O-Kristallisat erhalten, das
in dem vorstehend beschriebenen Kristallisationsverfahren ausgefällt
wurde. Das in dem vorstehend erhaltenen kristallinen NaOH.3,5 H2O vorliegende NaCl wurde durch die anhaftende Mutterlauge
eingeführt und lag daher in einem sehr geringen Anteil vor. Das erhaltene HaOH.3,5 H20-Kristallisat enthielt weniger als
0,1 Gew.-$ KaCl und war daher hochrein.
409881/0873
Die erhaltene Mutterlauge wurde zurückgeführt und die vorstehend beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, einschließlich
Kristallisation von NaGl unter Kühlung, Abtrennung des ausgefällten
NaCl-Kristallisats, Kristallisation von NaOH.3,5 H2O
durch Impfen ohne weiteres Kühlen und Abtrennen des Kristallisats,
Auf diese Weise wurde hochreines kristallines NaOH.3,5 H2O gewonnen.
Die Kristallform der so erhaltenen NaOH.3,5 HoO-Kristalle
war eine 0,3 bis 0,7 mm große kubische Form.
50-$ige wässrige NaOH-Lösung, die in gleicher Weise wie in Beispiel
1 aus Natronlauge aus dem elektrolytischen Diaphragmaverfahren
erhalten worden, war, wurde mit V/asser unter Bildung einer 39-^igen wässrigen NaOH-Lösung verdünnt, wobei 10,0 kg
einer Lösung erhalten wurden, die 3,9 kg NaOH und 78 g NaCl
enthielt. "
Unter Verwendung.der NaOH-Lösung wurden folgende Verfahrensschritte wiederholt durchgeführt:
(1) Die NaÖH-Lösung wurde kontinuierlich in ein mit Mantel versehenes
1 1-Reaktionsgefäß aus rostfreiem Stahl in einer Geschwindigkeit
von 2 1 Lösung pro 2 Stunden eingeführt und die
Lösung wurde bei einer Temperatur von 0 bis 5 C gehalten, wobei
NaCl aus der gekühlten Lösung auskristallisierte.
(2) Die gekühlte NaOH-Lösung, die ausgefälltes NaCl aus dem Verfahren
(1) enthielt, wurde kontinuierlich abgezogen und bei 0 bis 50C wurde kris.tallines NaCl durch übliche Methoden, wie Zentrifugation
und Filtration, aus der Mutterlauge abgetrennt.
(3) In der Verfahrensstufe (2) erhaltene wässrige NaOH-Lösung
von etwa 0 bis etwa 5°C wurde kontinuierlich in ein 1 1-Dewar-Gefäß
geleitet. Zuerst wurden Kristalle von NaOH.3,5 H2O (1 g)
40988 1/08 7 3
als Impfkristalle in das Dewar-Gefäß gegeben und danach, wurde
die vorstehend erhaltene gekühlte wässrige NaOH-Lösung von etwa O bis etwa 5°G in einer Geschwindigkeit von etwa 2 1 der
Lösung pro 1 Stunde in das Dewar-Gefäß gegeben und die Aufschlämmung,
in der sich durch Berührung der gekühlten NaOH-Lösung mit der kristallinen NaOH.3,5 H2O enthaltenden Lösung in dem
Dewar-Gefäß kristallines NaOH..3,5 HpO abgeschieden hatte, wurde
in geeigneter Weise abgezogen.
Aus der abgezogenen Aufschlämmung wurde kristallines UaOH.3,5 HpO
abgetrennt. Durch einmaliges Kristallisieren und Abtrennen von kristallinem HaOH.3,5 H2O wurden 10 bis 15 Gew.-^ Kristalle von
FaOH.3,5 HoO erhalten.
C-
(4) Die Mutterlauge, aus der kristallines HaOH.3,5 H2O in Verfahrensstufe
(3) abgetrennt worden war, wurde auf 2O0C erwärmt
und 15 Minuten gerührt und dann für die vorstehend beschriebene Verfahrensstufe (1) verwendet.
Die vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte (1) bis (4) wurden
wiederholt durchgeführt.
Auf diese Weise wurden kubische Kristalle von HaOH.3,5 H9O von
3 3
1 bis 6 mm, insbesondere 3 mm , erhalten, d.h. eine gereinigte
HaOH-Lösung (3.500 g) bei 200C, die 0,08 ^ NaCl enthielt. Diese
Lösung hatte einen HaOH-Gehalt von 3.280 g und enthielt 7 g HaCl.
Es wurde feuchtes kristallines NaCl (54 g) (44 g NaCl-Gehalt)
erhalten.
Die so erhaltenen NaCl-Kristalle können als Impfkristalle für
die vorstehend beschriebene Stufe (1) verwendet werden und auf diese Weise weiter gereinigt werden, oder sie können als Ausgangsmaterial
für die Elektrolyse von NaCl eingesetzt werden.
409881/0873
Die "bei dem vorstehenden Verfahren erhaltene Mutterlauge wurde
zurückgeführt und erneut in die vorstehenden Stufen (1) "bis (4) eingesetzt, wobei NaOH.3,5 HpO gewonnen werden kann, oder
kann erforderlichenfalls mit KaOH gemischt werden, das mit Hilfe
des Diaphragmaverfahrens der Elektrolyse erhalten wurde, und das Gemisch kann als Ausgangsmaterial für die Zwecke der Erfindung
eingesetzt werden.
86,0 kg einer Elektrolyselösung, die 10,0 kg NaOH und 14,0 kg NaCl enthielt und mit Hilfe der üblichen Elektrolyse von NaCl-Lösung
(Elektrolyseverfahren) nach der Diaphragmamehtode erhalten
worden war, wurden bis auf ein Gewicht von 40 kg der Lösung konzentriert.
Zu der Lösung wurden im Kreislauf 1,28 kg NaCl-Aufschlämmung zugemischt,
die 0,65 kg NaCl und 0,25 kg NaOH enthielt und bei dem vorhergehenden Vorgang zur Entfernung von NaCl durch Kühlung und
Abtrennung des Niederschlags erhalten worden war. Das Gemisch wurde unter Rühren auf 300C gekühlt. Das ausgefällte NaCl-Kristallisat
wurde abgetrennt (sogenanntes Verfahren zur Entfernung von NaCl aus Elektrolyse-NaOH-Lösung) und hatte ein Gewicht von
13,98 kg. 27,31 g der Mutterlauge mit einem NaOH-Gehalt von 10,25 kg und 0,67 kg NaCl wurden erhalten.
Das so erhaltene NaCl kann natürlich als Ausgangsmaterial für das Elektrolyseverfahren verwendet werden oder kann als Impfkristalle
für die Kühlkristallisation von NaCl in dem Vorgang der Entfernung
von NaCl unter Kühlung verwendet werden, der nachstehend erläutert
wird.
Mit der so erhaltenen wässrigen NaOH-Lösung wurden 190,4 kg Mutterlauge
vermischt, die 73,33 kg NaOH und 3,23 Kg NaCl enthielt und bei dem letzten Kristallisationsvorgang zur Gewinnung von.
409881/0873
kristallinem NaOH.3,5 H2O erhalten worden war. Die Mischung wurde
unter Rühren auf 5°C gekühlt und erforderlichenfalls wurden zu dem Gemisch NaCl-Kristalle oder eine NaCl-Kristalle enthaltende
Aufschlämmung, die in dem Beispiel erhalten worden war/ als Impfkristalle zugesetzt. Die so ausgefällten NaC!-Kristalle wurden
abgetrennt (sogenanntes Verfahren zur Entfernung von NaCl unter Kühlung), was mit Hilfe eines kleinen kontinuierlichen Zentrifugalabscheider
erfolgte. Auf diese Weise wurden 216,4 kg einer wässrigen NaOH-Lösung erhalten, die 83,33 kg NaOH und 3,25 kg
NaCl enthielt und aus der das ausgefällte NaCl mit Hilfe der vorhergehenden Verfahrensstufe entfernt worden war, und ferner
wurden 1,28 kg NaC!-Aufschlämmung erhalten, die 0,25 kg NaOH und
0,65 kg NaCl enthielt.
Wenn die so erhaltene NaC1-Aufschlämmung in die Verfahrensstufe
des Entfernens von NaCl aus elektrolytischer NaOH-Lösung im Kreisrück
lauf geführt wurde und wenn gleichzeitig kristallines NaCl unter Kühlen aus der NaOH-Mischlösung entfernt wurde, konnte das erfindungsgemäße Verfahren weiter verbessert werden.
lauf geführt wurde und wenn gleichzeitig kristallines NaCl unter Kühlen aus der NaOH-Mischlösung entfernt wurde, konnte das erfindungsgemäße Verfahren weiter verbessert werden.
Die auf 50C gekühlte NaOH-Lösung, aus der NaCl unter Kühlung entfernt
worden war, wurde kontinuierlich in das aus rostfreiem Stahl bestehende Reaktionsgefäß eingeführt, in dem eine NaOH.3,5 H2O-Kristalle
enthaltende Aufschlämmung vorlag, während in gleicher Weise wie in Beispiel 2 gerührt wurde, und ein Teil der gebildeten,
kristallines NaOH.3,5 HpO enthaltenden Aufschlämmung wurde
kontinuierlich abgezogen und die Kristalle von NaOH.3,5 H2O
wurden abgetrennt (sogenanntes Kristallisationsverfahren von NaOH.3,5 H2O-Kristallen).
Es wurden 26,0 kg gereinigte NaOH.3,5 H2O-Kristalle, enthaltend
10 kg NaOH und 0,02 kg NaCl, sowie 190,4 kg der Mutterlauge mit einem NaOH-Gehalt von 73,33 kg und 3,23 kg NaCl erhalten.
Die so erhaltenen Kristalle von NaOH.3,5 H2O enthielten weniger
als 0,1 Gew.-# NaCl und hatten kubische Kristallform von 2 bis *
6 mm , insbesondere 3 mm .
409881/0873
Die so erhaltene Mutterlauge wurde erneut in die Verfahrensstufe .des Entfernens von NaCl unter Kühlung und den Kristallisationsvorgang
von NaOH.3,5 H2O-Kristallen zurückgeführt und
durch Wiederholung des Kühlvorgangs und der Kristallisation und Abtrennung von NaOH.3,5 H20-Kristallen konnte gereinigtes
NaOH aus dieser Mutterlauge gewonnen werden. '
Zellflüssigkeit
NaOH (Konzentration: 38,5 $>)
< 300C
NaOH (Konzentration: 38,5
bei 5°C
-NaC1-Aufs chlämmung
NaOH (Konzentration: 38,5 $>
bei 50C
NaOH.3,5 H2O-Kristalle
•-+ 38,5 # NaOH-Lösung
Aufs c hlämmung
NaOH.3,5 H2O-Kristalle
Mutterlauge
(NaOH-Konzentration: 38,5 *)
Mit Hilfe des vorstehend beschriebenen erfindungsgeiaäßen Verfahrens
wurden kontinuierlich hochgereinigtes NaOH und gereinigtes NaCl aus verunreinigtem NaOH aus dem elektrolytischen Diaphragmaverfahren
erhalten,· ohne daß ein hohes Konzentrieren von NaOH, wie zu einer :5O-?6igen NaOH-Lösung, erforderlich war.
409881/0873
(1) Durch das elektrolytische Diaphragmaverfahren hergestellte
wässrige NaOH-Lösung mit einem NaOH-Gehalt von 50,0 56 und einem
NaCl-Gehalt von 1,1 # wurde kontinuierlich mit Wasser unter Bildung
einer 38,5-$igen wässrigen NaOH-Lösung verdünnt. 'Durch die
Verdünnungswärme wurde die Temperatur der Lösung auf etwa 3O0C
eingestellt.
(2) Etwa 346 kg Mutterlauge, aus der ausgefälltes KaOH.3,5 H2O-Kristallisat
in der nachstehend "beschriebenen Verfahrensstufe (5) abgetrennt worden war, pro Stunde wurden kontinuierlich mit etwa
86,7 kg pro 1 Stunde der in Verfahrensstufe (2) erhaltenen 38,5-#igen wässrigen NaOH-Lösung vermischt. Die durch diesen
Mischvorgang erhaltene Lösung war eine homogene Lösung (ohne kristallines NaOH.3,5 H2O).
(3) Eine in Verfahrensstufe (2) erhaltene Lösung wurde kontinuierlich
mit Hilfe eines V/ärmeaustauschers bis auf 5°C gekühlt. In diesem Zustand bei einer Temperatur von 50C wurde die so erhaltene
Lösung in unterkühltem Zustand (übersättigten Zustand) im Hinblick
auf NaOH.3,5 H9O gehalten.
C.
(4) Etwa 433 kg pro 1 Stunde der wässrigen homogenen NaOH-Lösung,
die in Stufe (3) gekühlt worden war, wurden kontinuierlich einer vorher hergestellten 38,5-^igen wässrigen NaOH-Lösung, die kristallines
NaOH.3,5 H2O enthielt, in einem 100 1-Kristallisationsgefäß
aus rostfreiem Stahl (japanischer Industriestandard SUS-316),
der mit einem Rührer versehen war, zugesetzt. Es wurden kontinuierlich Kristalle von NaOH.3,5 H2P ausgefällt. Bei diesem Vorgang
wurde die auf 50C gekühlte Lösung durch die Kristallisationswärme
auf 14 bis 150C erwärmt. Das ausgefällte Kristallisat entspricht
der kalorischen Differenz zwischen den Temperaturwerten vor und
nach der Temperaturänderung.
409881/0873
(5) Etwa 433 kg pro 1 Stunde der in Vorgang (4) erhaltenen Aufschlämmung
wurden abgezogen. Aus dieser abgezogenen Aufschlämmung
wurde das abgeschiedene NaOH.3,5 H20-Kristallisat kontinuierlich
mit Hilfe eines kontinuierlichen Zentrifugalabscheiders
abgetrennt. In diesem Vorgang wurden dann, wenn 50 bis 55 kg des Kristallisats pro 1 Stunde erhalten wurden, etwa 381 kg Mutterlauge
pro 1 Stunde erhalten.. Ein Teil der Mutterlauge wurde aus dem System entfernt.
Die Verfahrensweise der vorstehenden. Vorgänge (1) bis (5) wurde während 20 Stunden kontinuierlich durchgeführt. Dabei konnte
in sehr einfacher Weise hochreines kristallines NaOH.3,5 HpO
mit kubischer Kristallform und einem Volumen von 2 bis 3 mm
sowie einem NaCT-Gehalt von weniger als 0,1 # gewonnen werden.
Nach der kontinuierlichen Durchführung des Verfahrens während
20 Stunden wurden fast keine anhaftenden Kristalle von NaOH. 3,5 H2O an den Wänden des Kristallisationsgefäßes (Behälters)
vorgefunden.
Wie aus diesen Ergebnissen offensichtlich ist, kann ein während langer Dauer durchgeführtes kontinuierliches Verfahren zur
Kristallisation von kristallinem NaOH.3,5 H2O in einem Kristallisationsgefäß durchgeführt werden, dessen Innenwand aus rostfreiem
Stahl besteht.
Wenn dagegen die vorstehend beschriebene, aus den Stufen (1) bis (5) bestehende Verfahrensweise während 20 Stunden unter Verwendung
von Kohlenstoffstahl anstelle von rostfreiem Stahl als Material für die Innenwand des Kristallisationsgefäßes durchgeführt
wurde, haftete kristallines NaOH.3»5 H2O an den Wänden
des Kristallisationsgefäßes. Die Dicke des an den Wänden haftenden Kristallisats betrug 30 bis- 50 mm.
409881/0873
Außerdem wurde die 20-stündige Durchführung der Verfahrenestufen
(1) bis (5) unter Verwendung eines Kristallisationsgefäßes vorgenommen, dessen Innenwand aus rostfreiem Stahl "bestand und in
welches ein Stück (3 mm χ 30 mm χ 100 mm) der folgenden Proben gegeben worden war. Nach 20-stündiger Durchführung des Verfahrens
wurde die zugefügte Probe entnommen und die an der Probe haftenden Kristalle ausgewogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle
zusammengefaßt.
Probe an der Probe haftendes Kristallisat (g)
Rostfreier Stahl SUS-304 0
Rostfreier Stahl SUS-316 0
Rostfreier Stahl 20-Legierung 0
Teflon 108
Polyäthylen 180
Hartkautschuk 280
Kohlenstoffstahl 980
Wie aus Tabelle 4 ersichtlich ist, ist bei einem während langer Dauer kontinuierlich durchgeführten Kristallisationsvorgang von
JTaOH.3,5 HpO gemäß der Erfindung rostfreier Stahl das wünschenswerteste
Material für die Innenwand (Oberfläche) des Kristallisationsgefäßes.
409881/0 87 3
Claims (13)
1. Kristallines kubisches NaOH.3,5 H2O mit einem Kristall-
•5
volumen von mehr als 0,5 mm und einem NaCl-Gehalt von weniger als 0,15 fi·
volumen von mehr als 0,5 mm und einem NaCl-Gehalt von weniger als 0,15 fi·
2. Verfahren zur Herstellung von kristallinem NaOH.3,5 H2O,
dadurch gekennz e ic hn.e t, daß man eine unterkühlte
homogene 33- "bis 45-#ige wässrige NaOH-Lösung, die frei von kristallinem. NaOH.3,5 H2O ist, mit kristallinem
NaOH. 3,5 H2O oder einer 33-#igen "bis 45-%igen NaOH-LÖsung,
die kristallines NaOH.3,5 H2O enthält, ohne weitere äußere
Kühlung in Berührung bringt, das erhaltene Gemisch unter dem. Einfluß der .Kristallisationswärme oder durch Zuführung von
Wärme auf die Sättigungstemperatur der Lösung im Hinblick
. auf NaOH.3,5 H2O oder einen Wert nahe dieser Temperatur erwärmt
und das ausgefällte kristalline NaOH.3,5 H2O abtrennt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine unterkühlte 33- bis 45-#ige homogene
wässrige NaOH-Lösung verwendet, die durch Verdünnen einer
45- bis 55-^igen homogenen wässrigen NaOH-Lösung mit Wasser
und Kühlen der erhaltenen Lösung hergestellt wurde.
409881/0873
4. Verfahren nach. Anspruch. 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine unterkühlte 33- bis 45-#ige
homogene wässrige NaOH-Lösung verwendet, die durch Herstellung einer NaCl enthaltenden 33- bis 45-#igen wässrigen
NaOH-Lösung, Abkühlen der Lösung in Gegenwart von kristillinem NaCl oder ohne kristallines ITaCl, bis die Lösung
im Hinblick auf NaOH.3,5 HpO unterkühlt ist, und Abtrennen
der Lösung von dem ausgefällten kristallinen NaCl erhalten worden ist.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine unterkühlte 33- bis 45-^ige homogene wässrige NaOH-Lösung verwendet, die als Mutterlauge bei der
Abtrennung des ausgefällten kristallinen NaOH.3,5 H2O gemäß
Anspruch 2 erhalten und in eine homogene unterkühlte 33- bis 45-?6ige. wässrige NaOH-Lösurig übergeführt wurde.
6. Verfahren nach Anspruch 5/ dadurch gekennzeichnet,
daß man eine homogene unterkühlte wässrige 33- bis 45-#ige NaOH-Lösung verwendet, die durch Konzentrieren der
Mutterlauge aus der Abtrennung der NaOH. 3$ 5 ^O-Kristalle
bis zu einer 45- bis 55-?6igen homogenen NaOH-Lösung, Abkühlen der Lösung auf weniger als 300C in Gegenwart von
kristallinem NaCl oder ohne kristallines NaCl, Abtrennen der ausgefällten NaC!-Kristalle aus der Lösung, Verdünnen
der Lösung mit Wasser bis zum Erzielen einer 33- bis 45-$igen
409881/0873
homogenen wässrigen NaOH-Lösung und Kühlen der lösung, bis sie im Hinblick auf HaOH.3,5 H2O unterkühlt ist, erhalten
wurde.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß man.eine unterkühlte homogene wässrige 33- bis 45-$ige NaOH-Lösung verwendet, die durch Überführung der
Mutterlauge in eine homogene wässrige von NaOH.3,5 H2O-Kristallen
freie lösung, Abkühlen der homogenen wässrigen Lösung bis zum unterkühlten Zustand gegenüber 2JaOH.3,5 H2O
in Gegenwart von kristallinem NaCl oder ohne kristallines NaGl und Abtrennen der ausgefällten NaCl-KristalIe aus der
unterkühlten Lösung erhalten wurde.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich-' net, daß man als zugesetztes kristallines NaOH.3,5 H2O
oder, als zugesetzte 33- bis 45-#ige NaOH-Lösung, die kristallines
NaOH.3,5 H2O enthält, ein Gemisch verwendet, das
erhalten wurde, indem eine unterkühlte 33- bis 45-S^ige
homogene wässrige NaOH-Lösung mit kristallinem NaOH.3,5 H2O
oder einer kristallines NaOH.3,5 H2O enthaltenden 33- bis
45-#igen NaOH-Lösung ohne weitere äußere Kühlung gemäß
Anspruch 2 in Berührung gebracht wurde.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennz eic hne t, daß man es in einem Reaktionsgefäß durchführt, dessen Innenwand aus rostfreiem Stahl
besteht.
409881/0873
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausgangslösung
eine unterkühlte 33-" bis 39-%ige wässrige homogene NaOH-Lösung verwendet.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß man die homogene wässrige 33- bis 45-^ige NaOH-Lösung auf eine Temperatur von 60C bis
O0C unterkühlt.
12. Verfahren zum Vergrößernder Kristalle von kubischem NaOH.
3,5 H2O, dadurch gekennzeichnet, daß man die gemäß Anspruch 2 durch Inberührungbringen einer unterkühlten
33- bis 45-^igen homogenen wässrigen NaOH-Lösung mit kristallinem ITaOH. 3,5 HpO oder einer dieses Kristallisat
enthaltenden 33- bis 45-$igen NaOH-Lösung erhaltene Aufschlämmung mit neuer unterkühlter wässriger 33- bis
45-$iger homogener NaOH-Iösung ohne weitere äußere Kühlung
■ in Berührung bringt und das erhaltene Gemisch unter der Wirkung der Kristallisationswärme oder durch zugeführte
Wärme erwärmen läßt.
13. Verfahren zum Vergrößern der Kristalle von kubischem kristallinem
NaOH.3,5 H9O gemäß Anspruch 12, dadurch g e -
die
kennzeichnet, daß man/Verfahrensschritte: Inberührungbringen
der unterkühlten homogenen wässrigen
409881 /0873
33- "bis 45-^igen NaOH-Lösung mit einer kristallines NaCH.3,5 KpC
enthaltenden 33- "bis 45-$igen wässrigen Lösung ohne äußere
Kühlung, Erwärmen des Gemisches mit oder ohne äußere Wärmezufuhr auf die Sättigungstenperatur der Lösung für NaOH.3,5 H2O
oder eine in der Nähe liegende Temperatur und Inberührung-"bringen
der erhaltenen Aufschlämmung mit neuer unterkühlt er
homogener 33- bis 45-^igen wässriger NaOH-Lösung ohne äußere
Kühlung wiederholt.
409881/0873
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5997173A JPS5147439B2 (de) | 1973-05-29 | 1973-05-29 | |
JP14001073A JPS5120439B2 (de) | 1973-12-14 | 1973-12-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2426282A1 true DE2426282A1 (de) | 1975-01-02 |
Family
ID=26401032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19742426282 Pending DE2426282A1 (de) | 1973-05-29 | 1974-05-29 | Kristallines naoh.3,5 h tief 2 o und verfahren zu seiner herstellung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
BR (1) | BR7404394D0 (de) |
DE (1) | DE2426282A1 (de) |
FR (1) | FR2231623B1 (de) |
GB (1) | GB1427310A (de) |
IT (1) | IT1012898B (de) |
MY (1) | MY7900215A (de) |
PH (1) | PH11680A (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19710449A1 (de) * | 1997-03-13 | 1998-09-17 | Basf Ag | Verfahren zur Aufreinigung von Natronlauge |
-
1974
- 1974-05-24 GB GB2347574A patent/GB1427310A/en not_active Expired
- 1974-05-24 PH PH15859A patent/PH11680A/en unknown
- 1974-05-28 IT IT2327774A patent/IT1012898B/it active
- 1974-05-29 BR BR439474A patent/BR7404394D0/pt unknown
- 1974-05-29 FR FR7418665A patent/FR2231623B1/fr not_active Expired
- 1974-05-29 DE DE19742426282 patent/DE2426282A1/de active Pending
-
1979
- 1979-12-30 MY MY7900215A patent/MY7900215A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PH11680A (en) | 1978-05-19 |
BR7404394D0 (pt) | 1975-09-30 |
IT1012898B (it) | 1977-03-10 |
MY7900215A (en) | 1979-12-31 |
GB1427310A (en) | 1976-03-10 |
FR2231623B1 (de) | 1978-01-13 |
FR2231623A1 (de) | 1974-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0638518B1 (de) | Verfahren zur Elektrolyse einer wässrigen Kaliumchlorid-Lösung | |
DE2808424C2 (de) | ||
DD153806A5 (de) | Verfahren zur reinigung und konzentration von mgcl tief 2 sohlen | |
CH636843A5 (de) | Verfahren zur herstellung von d(-)alpha-phenylglycin. | |
DE2425923C3 (de) | Verfahren zur Abtrennung von Kaliumkationen von Natriumkationen | |
DE2426282A1 (de) | Kristallines naoh.3,5 h tief 2 o und verfahren zu seiner herstellung | |
DE19541558A1 (de) | Verfahren zur Reinigung von Lithiumchlorid-Lösungen | |
DE2357172C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von kristallinem Aluminiumsulfat aus einer gesättigten Lösung von chemisch unreinem Aluminiumsulfat | |
DE2908762A1 (de) | Calciumhypochlorit-dihydrat, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung | |
DE3874568T2 (de) | Fermentation von mikroorganismen mit eisbildungsaktivitaet durch einen temperaturwechsel. | |
DD244540A1 (de) | Verfahren zur verarbeitung von glaubersalz zu alkalisulfaten | |
DE426832C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Tonerde und Kalisalzen aus leucitischen Gesteinen | |
DE2926380A1 (de) | Verfahren zur herstellung von wasserfreiem natriumcarbonat | |
DE2434447A1 (de) | Kristallines kubisches naoh mal 3,5 h tief 2 0 und verfahren zu seiner herstellung | |
DE10304315A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von reinem für eine Magnesium-Metallherstellung geeigneten Carnallit-NaCI-Kristallisat aus Carnallitsole | |
AT203225B (de) | Halbkontinuierliches elektrolytisches Verfahren zur Herstellung von hochschmelzenden, reaktionsfähigen Metallen der IV., V. Gruppe des periodischen Systems | |
DE2425953B2 (de) | Niedrig bauende Siebmaschine | |
DE3721667C2 (de) | ||
DE3900878A1 (de) | Verfahren zur abtrennung von barium aus wasserloeslichen strontiumsalzen | |
DE890790C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Kaliumsulfat | |
DE706869C (de) | Herstellung von wasserfreiem Natriumhyposulfit | |
DE54131C (de) | Verfahren zur Aufarbeitung der bei der Kupfergewinnung durch Chlorirung entstehenden Mutterlaugen | |
EP0864534B1 (de) | Verfahren zur Aufreinigung von Natronlauge | |
DE3215735C2 (de) | ||
DE928829C (de) | Verfahren zur Herstellung von Kalimagnesia |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OHJ | Non-payment of the annual fee |