DE2440544C2 - - Google Patents

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DE2440544C2
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    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D7/00Carbonates of sodium, potassium or alkali metals in general
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Chlor und Natriumcarbonat, bei welchem eine wäßrige Natriumchloridlösung in einer Diaphragmazelle elektrolysiert wird und aus der Diaphragmazelle eine alkalische Lösung von Natriumchlorid und Natriumhydroxid abgezogen wird und die alkalische Lösung mit einem kohlendioxidarmen Gas in Abwesenheit von Ammoniak ohne Herbeiführung von Ausfällungen carbonisiert wird und die erhaltene, carbonisierte Lösung in eine Ammoniaksodaanlage überführt wird.
Es ist bekannt, daß bei der Elektrolyse einer wäßrigen Natriumchloridlösung in Diaphragmazellen kein 100prozentiger Zersetzungsgrad zu erreichen ist, so daß die gewonnene Natronlauge immer einen mehr oder weniger hohen Anteil an nicht umgesetzten Natriumchlorid aufweist. Aus diesem Grunde wird diese Natronlauge auch gelegentlich als "kaustische Sole" bezeichnet. In der Praxis liegt der Umwandlungsgrad des Natriumchlorids bei der Elektrolyse aus Gründen der Strombedarfskosten und der Stromausnutzung bei etwa 50%. Die erhaltenen relativ verdünnten Lösungen müssen dann in einem Mehrfachverdampfer, der mit Salzabscheidern gekoppelt ist, eingedampft werden. Bei diesem Verfahren erhält man Chlor, Wasserstoff, Natronlauge und Salz. Letzteres kann für die Aufkonzentrierung der in der Elektrolyse eingesetzten Sole wiederverwendet werden (vgl. R.N. Shreve "The Chemical Process Industries", 2. Auflage, 1956, Seite 300).
Das Ammoniaksoda-Verfahren weist eine Reihe von Verfahrensstufen auf, die wie folgt zusammengefaßt werden können (vgl. R.N. Shreve, a.a.O., Seiten 289-295):
  • (1) Herstellen einer an Calcium und Magnesium armen Sole, vorwiegend durch Behandeln der frisch hergestellten Sole mit Natriumcarbonat und Kalk oder mit Natriumcarbonat und Natriumhydroxid;
  • (2) Verwenden der gereinigten Sole zum Waschen der bei der Bicarbonatbildung aus den Kolonnen austretenden Gase;
  • (3) Ammoniakalischmachen der nach dem Waschen der Gase erhaltenen Sole in einer als "Absorber" bezeichneten Vorrichtung durch Absorption von in der letzten Phase der "Destillation" freigesetzten Ammoniak und Kohlendioxid;
  • (4) Behandeln der erhaltenen ammoniakalischen Sole in Fällkolonnen zur Bicarbonatbildung, wobei die Kolonnen in Reihe mit einer aufgrund voraufgegangener Stufen verkrusteten Fällkolonne, die auch als Waschkolonne bezeichnet wird, arbeiten und wobei die mit Böden oder Passetten ausgestatteten Kolonnen zur Bicarbonatbildung, die eine Innenkühlung aufweisen, mit 90 bis 95%igem Kohlendioxid, das beim Calcinieren des Natriumbicarbonats anfällt, sowie mit Kalkofengas beschickt werden, während in die "Waschkolonne" ein kohlendioxidärmeres Gas eingeleitet wird und in den Fällkolonnen rohes Natriumbicarbonat ausfällt;
  • (5) Filtrieren der aus den Fällkolonnen austretenden Suspension, um das rohe Natriumbicarbonat abzutrennen, das auf dem Filter mit Wasser gewaschen wird, um Natrium- und Ammoniumchlorid zu entfernen, wobei die beim Filtrieren erhaltene Mutterlauge aus einer wäßrigen Lösung, die im wesentlichen Natrium- und Ammoniumchlorid enthält, besteht;
  • (6) Behandeln dieser Mutterlauge in einer mit "Destillation" bezeichneten Stufe, um Kohlendioxid und Ammoniak wiederzugewinnen, welche zum Ammoniakalischmachen der Sole in den Absorber geleitet werden, wobei die "Destillation" das Erhitzen der beim Filtrieren erhaltenen Mutterlauge, um Kohlendioxid abzutrennen, das Zusetzen von Kalk und das Behandeln der erhaltenen Flüssigkeit in einer Destillationskolonne, an deren unterem Ende Dampf eingespeist wird, umfaßt, und wobei der Kalk mit dem Ammoniumchlorid unter Bildung von Ammoniak und Calciumchlorid reagiert und das freigesetzte Ammoniak mit dem Dampf abgezogen wird.
Gegebenenfalls kann die bei der "Destillation" erhaltene Flüssigkeit, die im wesentlichen aus einer wäßrigen Lösung von Calcium- und Natriumchlorid besteht, einer stufenweisen Eindampfung unterworfen werden, um die Chloride voneinander zu trennen.
Das abfiltrierte rohe Natriumbicarbonat wird gewöhnlich in einem Trommeltrockner calciniert. Dabei bildet sich wasserfreies Natriumcarbonat ("leichte Soda") und ein kohlendioxidreiches Gas, das gekühlt, gereinigt, komprimiert und in den unteren Teil der Kolonnen zur Bicarbonatbildung eingespeist wird.
Wird für besondere Zwecke Natriumcarbonat mit einem höheren spezifischen Gewicht ("schwere Soda") benötigt, dann wird die "leichte Soda" mit der erforderlichen Menge Wasser zur Bildung des Natriumcarbonat-monohydrats vermischt, das anschließend in einer Rotationsvorrichtung getrocknet wird. Nach einem in der FR-PS 13 50 230 beschriebenen Verfahren kann man das Natriumcarbonat- monohydrat, das zu "schwerer Soda" führt, auch dadurch herstellen, daß man das abfiltrierte rohe Bicarbonat unmittelbar mit Natronlauge und wasserfreiem Natriumcarbonat reagieren läßt; dadurch wird das Calcinieren des rohen Bicarbonats zu "leichter Soda" und das anschließende Hydratisieren vermieden.
In einer Ammoniaksodaanlage vom klassischen Typ, wie sie vorstehend beschrieben worden ist, liegt der Umwandlungsgrad des Natriumchlorids in der Größenordnung von 72 bis 76%.
Nach einem weiteren, aus der FR-PS 13 64 282 bekannten Verfahren zur Herstellung von Natriumcarbonat und Chlor wird die bei der Elektrolyse in den Diaphragmazellen erhaltene Natronlauge mittels eines kohlendioxidarmen Gases vorcarbonisiert, ohne daß dabei eine Ausfällung eintritt, um so das Natriumhydrid in Natriumcarbonat umzuwandeln, und dann zusammen mit der auf herkömmliche Weise hergestellten ammoniakalischen Sole in eine Ammoniaksodaanlage geleitet. Bei diesem Verfahren können zur Bicarbonatbildung zusätzliche Mengen Ammoniak zugeführt werden, was zu einem erhöhten Umwandlungsgrad von Natriumchlorid führt und einen geringeren Verbrauch an Wasserdampf und Kalk erfordert. Wie auch schon bei anderen, aus den FR-PS 15 14 501 und 20 06 968 bekannten Verfahren, läßt sich ein Ausfällen im Absorber, in der Waschkolonne und im oberen Teil der mit aus der Elektrolyse stammenden Natronlauge beschickten Kolonnen zur Bicarbonatbildung vermeiden, wenn man einen Teil der abfiltrierten Flüssigkeit, gegebenenfalls nach dem Abtrennen von Kohlendioxid, in den Absorber zurückführt.
Aus der FR-PS 15 14 501 und der dieser entsprechenden US-PS 35 14 381 ist es ferner bekannt, im Rahmen eines Verfahrens zur Herstellung von Natriumcarbonat und Chlor die aus der Diaphragmazelle austretende alkalische Sole in zwei Fraktionen aufzuspalten, von denen eine einer Vorcarbonatisierung unterworfen und danach einer Ammoniaksodaanlage zugeführt wird und die andere zur Wiedergewinnung von Ammoniak aus der Mutterlauge der Ammoniaksodaanlage eingesetzt wird. Die Vorcarbonatisierung der einen Fraktion kann dabei derart gesteuert werden, daß das Natriumhydroxid der alkalischen Sole teilweise oder ganz in Carbonat überführt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Chlor und Natriumcarbonat anzugeben, das sich durch einen besonders vorteilhaften Umwandlungsgrad von Natriumchlorid und eine besonders effektive Arbeitsweise der Ammoniaksodaanlage auszeichnet.
Es wurde gefunden, daß die gestellte Aufgabe im Rahmen eines Verfahrens des eingangs angegebenen Typs dadurch gelöst werden kann, daß man die carbonisierte Lösung vor dem Einleiten in die Ammoniaksodaanlage mit einem kohlendioxidreichen Gas bei Abwesenheit von Ammoniak derart behandelt, daß Natriumbicarbonat ausgefällt wird, daß man das ausgefällte Natriumbicarbonat gewinnt und die nach Ausfällung von Natriumbicarbonat erhaltene Mutterlauge einer Behandlung zur weiteren Befreiung von Bicarbonat unterzieht und mit Natriumchlorid sättigt.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Chlor und Natriumcarbonat, wie es in den Ansprüchen gekennzeichnet ist.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich nicht nur die Herstellung von Chlor und Natriumcarbonat entsprechend der Nachfrage steuern und eine Überproduktion von Natriumhydroxid vermeiden, sondern auch der Gesamtumsetzungsgrad des Natriumchlorids verbessern. Darüberhinaus ist auch die Möglichkeit der Herstellung von raffiniertem Salz gegeben, wodurch das Abführen der Chloride in Gewässer und damit die Gefahr ihrer Verschmutzung herabgesetzt wird.
Erfindungsgemäß verfährt man somit zweckmäßig in der Weise, daß man die carbonisierte Lösung vor dem Einleiten in die Ammoniaksodaanlage mit einem kohlendioxidreichen Gas bei Abwesenheit von Ammoniak derart behandelt, daß Natriumbicarbonat ausgefällt wird, daß man das ausgefällte Natriumbicarbonat gewinnt und die nach Ausfällung von Natriumbicarbonat erhaltene Mutterlauge einer Behandlung zur weiteren Befreiung von Bicarbonat unterzieht und mit Natriumchlorid sättigt.
Die in der ersten Stufe der ammoniakfreien Sodaanlage zur Monocarbonatbildung in der Natronlauge verwendeten kohlendioxidarmen Gase können vorzugsweise Verbrennungs- oder Restgase des Ammoniaksoda- Verfahrens sein, die zum Beispiel 5 bis 10 Prozent Kohlendioxid enthalten.
Bei den in der ammoniakfreien Sodaanlage verwendeten Vorrichtungen handelt es sich um mindestens einen Monocarbonat-Skrubber, in dem kohlendioxidarmes Gas unter solchen Bedingungen eingesetzt wird, daß Ausfällungen vermieden werden. Nach diesem Skrubber befindet sich mindestens eine Kolonne zur Bicarbonatbildung, wie sie im bekannten Ammoniaksoda-Verfahren Verwendung findet. Die nunmehr Monocarbonat enthaltende Natronlauge wird in der Kolonne im Gegenstrom zum kohlendioxidreichen Gas geführt. Ein Kühlen des unteren Teils der Kolone, zum Beispiel durch mit Kühlrohren versehene Behälter, vervollständigt das Ausfällen des Natriumbicarbonats.
Die Verwendung der Monocarbonat enthaltenden Natronlauge und der in der ammoniakfreien Sodaanlage erhaltenen Mutterlaugen in dem Ammoniaksoda-Verfahren führt zu einem stark erhöhten Anteil an Natrium- und Carbonationen in der aus dem Absorber ausströmenden Flüssigkeit, wodurch ein Ausfällen im Absorber, in der Waschkolonne sowie im oberen Teil der Kolonnen zur Bicarbonatbildung hervorgerufen werden kann. Wie aus den vorstehend genannten älteren Verfahren zu entnehmen ist, kann dieser Nachteil dadurch behoben werden, daß man einen Teil der abfiltrierten Flüssigkeit aus der Ammoniaksoda-Anlage, gegebenenfalls nach dem Abtreiben von Kohlendioxid, insbesondere durch Erhitzen, in den Absorber zurückführt. Nach der vorliegenden Erfindung wird jedoch durch die vorherige Behandlung der Natronlauge in der ammoniakfreien Soda-Anlage eine wesentliche Menge der den Carbonationen entsprechenden Natrium-Gegenionen, im folgenden mit alkalisches Natrium bezeichnet, vor der weiteren Behandlung in der Ammoniaksodaanlage abgetrennt, so daß das Risiko von Ausfällungen beträchtlich verringert wird. Die im Kreislauf zu führende Menge wird dadurch reduziert.
Will man das Verhältnis von erzeugtem Chlor zu erzeugtem Natriumcarbonat erhöhen, kann man das erfindungsgemäße Verfahren dahingehend abwandeln, daß man die Zufuhr von gereinigter Sole zur Ammoniaksoda- Anlage allmählich reduziert. Auf diese Weise kann die Erzeugung von Chlor auf 0,35 bis 0,4 Tonnen Chlor je Tonne Natriumcarbonat gesteigert werden.
In einer letzten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens ein Teil der bei der Elektrolyse erhaltenen Natronlauge eingedampft, um Natriumchlorid zum Kristallisieren zu bringen und so eine Sole mit einem höheren Natriumhydroxidgehalt zu gewinnen, die dann - wie vorstehend beschrieben - in der ammoniakfreien Soda-Anlage behandelt wird, nachdem sie gegebenenfalls mit einem Rest von bei der Elektrolyse erhaltener Natronlauge vermischt worden ist. In diesem Fall wird dann in die Ammoniaksoda- Anlage keine gereinigte Sole gegeben. Um praktisch reines, raffiniertes Salz auszufällen, darf das Eindampfen nicht zu weitgehend sein, damit nicht gleichzeitig Natriumsulfat und andere Verunreinigungen ausgefällt werden. Der Eindampfungsgrad der Natronlauge hängt offenbar von der Art und Menge der in der Natronlauge vorhandenen Verunreinigungen, zum Beispiel Natriumsulfat, ab.
Enthält die Natronlauge zum Beispiel 0,45 Gewichtsprozent Natriumsulfat, dann beträgt die optimale Konzentration etwa 22 Prozent NaOH. Wird die gesamte Menge an erhaltener Natronlauge eingedampft, erhält man eine Gesamtausbeute von 0,52 Tonnen Chlor je Tonne Natriumcarbonat.
Wenn die Gesamtmenge oder ein großer Teil der Natronlauge eingedampft werden soll, muß die Mutterlauge und gegebenenfalls der Rest der bei der Elektrolyse erhaltenen Natronlauge vor der Monocarbonatbildung in der ammoniakfreien Soda-Anlage verdünnt werden, um Ausfällungen in den Skrubbern zu vermeiden. Dabei wird ein Teil der bei der Abtrennung von Natriumbicarbonat in der ammoniakfreien Soda-Anlage entstehenden Mutterlauge, gegebenenfalls nach der Entfernung von Bicarbonat, nicht in die Ammoniaksoda-Anlage geleitet, sondern zwischen den Verdampfern zur Kristallisation von Natriumchlorid und dem oder den Skrubber(n) zur Monocarbonatbildung in der ammoniakfreien Soda-Anlage zurückgeführt.
Das Entfernen von Bicarbonat aus der in der ammoniakfreien Soda-Anlage erhaltenen Mutterlauge kann auf jegliche bekannte Weise geschehen. Im Rahmen vorliegender Erfindung kann man zum Beispiel eine entsprechende Menge von bei der Elektrolyse erhaltener Natronlauge zugeben. Vorteilhafter ist es jedoch, zu erhitzen und Kohlendioxid entweichen zu lassen. Dadurch erhält man hochkonzentriertes Kohlendioxid, das in die Kolonnen zur Bicarbonatbildung zurückgeführt werden kann.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens beruht darin, daß man "schwere Soda" gewinnen kann, ohne die Stufe der Natriumbicarbonat-Herstellung durchlaufen zu müssen. Zu diesem Zweck wird in der ammoniakfreien Soda-Anlage zwischen dem oder den Monocarbonatbildungs-Skrubber(n) und der oder den Kolonnen zur Bicarbonatbildung ein Verdampfer geschaltet. Unter den gewählten entsprechenden Bedingungen wird dann ein Teil des vorliegenden alkalischen Natriums als Natriumcarbonat-monohydrat kristallisiert und kann danach nach den bekannten Verfahren in "schwere Soda" umgewandelt werden, während die Mutterlaugen bei der Bicarbonatbildung in der ammoniakfreien Soda-Anlage wieder eingesetzt werden. Dieses Verfahren erweist sich als besonders günstig, wenn die Gesamtmenge oder ein großer Teil der Natronlauge durch die Verdampfer für Salz geleitet wird.
Nach dem Entfernen des Bicarbonats muß die beim Abfiltrieren oder Zentrifugieren von Natriumbicarbonat in der ammoniakfreien Soda-Anlage erhaltene Mutterlauge mit Natriumchlorid gesättigt werden. Dies geschieht entweder durch Zusatz von festem Salz oder durch Eindampfen. Im letztgenannten Fall kann der zum Einengen erforderliche Dampf durch Entspannen der Mutterlaugen der Ammoniaksoda- Anlage entstehen. Bei Verwendung einer Anlage, in der im Anschluß an die Destillation nicht umgewandeltes Natriumchlorid abgetrennt wird, wird im allgemeinen die Zugabe von festem Salz bevorzugt. Man kann die Mutterlaugen zur Wiedersättigung mit Natriumchlorid in unterirdische Salzlager leiten, wenn solche Lager in der Nähe der Farbrikationsstätten vorhanden sind.
Steigt der Bedarf an Chlor weit über den an Natriumhydroxid hinaus an, dann kann man das Verfahren auch dergestalt abwandeln, daß man in die Ammoniaksoda-Anlage nur einen Teil der aus der ammoniakfreien Soda-Anlage stammenden, von Bicarbonat befreiten und mit Natriumchlorid gesättigten Mutterlauge einleitet, während der andere Teil durch Leiten durch eine oder mehrere Kolonnen zur Bicarbonatbildung in einer ammoniakfreien Soda-Anlage an alkalischem Natrium erschöpft und dann verworfen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der Fig. 1 bis 3 der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 stellt die einfachste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Eine gereinigte Natriumchlorid-Sole wird teilweise in eine Diaphragma-Zellen aufweisende Elektrolyse-Anlage 1 und teilweise - falls erwünscht - durch die Leitung 8 in eine Ammoniaksoda- Anlage 5 geleitet. In der Anlage 1 werden Chlor und Wasserstoff unter Bildung von Natronlauge (Lösung von NaCl und NaOH) hergestellt, die in mindestens einen mit kohlendioxid-armen Gas beschickten Skrubber 2 geleitet wird, um Natriumhydroxid in Natriumcarbonat umzuwandeln, ohne daß Ausfällungen auftreten. Die so erhaltenen Lösungen von NaCl und Na₂CO₃ werden mindestens teilweise in die ammoniakfreie Soda-Anlage 3 geleitet, die eine oder mehrere mit kohlendioxid-reichem Gas beschickte Kolonnen zur Bicarbonatbildung aufweist, welche eine Innenkühlung am unteren Teil haben und in denen rohes Natriumbicarbonat ausgefällt wird, das durch Abfiltrieren oder Zentrifugieren abgetrennt und in bekannter Weise in Natriumcarbonat vom gewünschten spezifischen Gewicht ("leichte" oder "schwere Soda") umgewandelt wird. Der aus der Anlage 2 austretende unbehandelte Teil der Carbonat enthaltenden Sole kann durch die Leitung 7 in die Ammoniak-Anlage geleitet werden. Die beim Abfiltrieren oder Zentrifugieren des Bicarbonats in der ammoniakfreien Soda-Anlage 3 erhaltene Mutterlauge wird vom Bicarbonat befreit und mit Natriumchlorid durch Zugabe von Salz oder durch Eindampfen bei 4 gesättigt. Danach gelangt die Lauge in die Ammoniaksoda- Anlage 5, wo sie als einzige oder als Teilquelle von Natriumchlorid dient. Die in der Anlage 6 erhaltene Destillationsflüssigkeit wird gegebenenfalls einer stufenweise Eindampfung unterworfen, um getrennt voneinander Natriumchlorid und/oder Calciumchlorid zu gewinnen. Soll keines dieser Salze gewonnen werden, dann wird die Flüssigkeit abgelassen und von unterirdischen Räumen aufsaugen gelassen oder in stehende oder fließende Gewässer geleitet. Das beim Abfiltrieren erhaltene rohe Natriumbicarbonat kann, wie das Produkt aus der ammoniakfreien Soda-Anlage, durch bekannte Verfahren in Natriumcarbonat mit einem bestimmten spezifischen Gewicht umgewandelt werden. Die Restgase aus den Kolonnen zur Bicarbonatbildung, d. h. sowohl die aus der ammoniakfreien als auch aus der Ammoniaksoda- Anlage, können als Mittel zur Monocarbonatbildung bei der Natronlauge in dem oder in den Skrubber(n) 2 verwendet werden.
Fig. 2 stellt das durch Einbau einer Salzgewinnungsanlage hinter den Elektrolysezellen abgewandelte Verfahren der Erfindung dar. Durch diese Maßnahme kann die Menge des in der Ammoniaksoda-Anlage behandelten Natriumchlorids verringert und somit das Verhältnis von erzeugtem Chlor zu erzeugtem Natriumcarbonat gesteigert werden. Fig. 2 weist das gleiche Schema wie Fig. 1 auf, jedoch mit der Ausnahme, daß keine gereinigte Sole durch die Leitung 8 in die Ammoniaksoda-Anlage 5 geleitet wird und daß zwischen die Elektrolysezellen 1 und den oder die Monocarbonatbildungs-Skrubber 2 Verdampfer 9 geschaltet sind. Die gestrichelte Linie 10 stellt den Teil der Natronlauge dar, der gegebenenfalls nicht in den Verdampfern 9 behandelt wird, sondern unmittelbar in die Monocarbonatbildungs- Skrubber 2 gelangt. Die gestrichelte Linie 11 stellt den Rückstrom an Mutterlauge dar, die gegebenenfalls nach dem Verlassen der ammoniakfreien Soda-Anlage von Bicarbonat befreit und in die Monocarbonatbildungs-Skrubber geleitet wird, um ein Ausfällen in den Skrubbern zu vermeiden, wenn die Gesamtmenge oder ein Großteil der Natronlauge in der Salzgewinnungsanlage 9 behandelt wird.
Fig. 3 stellt das erfindungsgemäße Verfahren dar, bei dem zwischen die Monocarbonatbildungs-Skrubber 2 und die Kolonnen zur Bicarbonatbildung in der ammoniakfreien Soda-Anlage 3 eine Anlage 12 zur Herstellung von kristallinen Natriumcarbonat-monohydrat geschaltet ist. Die Erzeugung von Na₂CO₃ · H₂O kann auch in das Schema nach Fig. 1 eingebaut werden.
Eine letzte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens entspricht dem Schema nach der Fig. 3, jedoch mit der Ausnahme, daß nur ein Teil der von Bicarbonat befreiten und wieder mit Natriumchlorid gesättigten Mutterlauge in die Ammoniaksoda-Anlage 5 geleitet wird, während der andere Teil in einer oder mehreren Kolonnen zur Bicarbonatbildung in einer oder mehreren Kolonne(n) von einer ammoniakfreien Soda-Anlage - wie in der Anlage 3 - behandelt wird.
Diese Ausführungsform ist auch ohne ein Ausfällen von Natriumcarbonat- monhydrat möglich.
Die nachfolgenden Beispiele zeigen die Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens. Sie zeigen die verschiedenen Maßnahmen zur Erhöhung der Erzeugung von Chlor im Verhältnis zur Erzeugung von Natriumcarbonat und erklären die Vorteile aufgrund einer Verringerung des Verlustes an Chlorid und anhand eines niedrigeren Dampf- und Kalkbedarfs im Ammoniaksoda-Verfahren je Tonne insgesamt erzeugten Natriumcarbonats.
Beispiel 1
In eine Ammoniaksoda-Anlage wird ein Gemisch von bei der Elektrolyse erhaltener salzhaltiger Natronlauge, in der zuvor Monocarbonat gebildet worden ist, und von gereinigter Sole eingespeist, und zwar 1000 kg Natronlauge auf 1182,7 kg gereinigte Sole, was einem Verhältnis von erzeugtem Chlor in den Diaphragma-Zellen zu erzeugtem Natriumcarbonat in der Ammoniaksoda-Anlage von 0,2 Tonnen Chlor zu 1 Tonne Natriumcarbonat entspricht.
In der nachstehenden Tabelle sind der Verbrauch sowie die Erzeugung der verschiedenen Substanzen in den Hauptverfahrensstufen in kg, bezogen auf 1000 kg eingesetzte Natronlauge, angegeben.
Verfahrensstufen 1) Monocarbonatbildung
Natronlauge
NaOH  90 NaCl 160 H₂O 750 Gas zur Carbonatbildung
CO₂  49,6
Ergebnisse
carbonathaltige Sole
Na₂CO₃  119,3 NaCl  160 H₂O  752,1
2) NH₃-Absorption
carbonathaltige Lauge
Na₂CO₃ 119,3 NaCl 160 H₂O 752,1 gereinigte Sole
NaCl 299,8 H₂O 882,9 Filtrat
NaCl  64,1 NH₃  18,6 NH₄Cl 120,4 CO₂  36,1 H₂O 721,9 Destillationsgas
CO₂  82,7 NH₃ 133,6 H₂O  54,5 ammoniakalische Sole
NaCl 655,6 NH₃ 190,5 CO₂ 168,3 H₂O2431,7
3) Carbonatbildung und Abfiltrieren des NaHCO₃
ammoniakalische Sole
NaCl 655,6 NH₃ 190,5 CO₂ 168,3 H₂O2431,7 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 284,9 Wasser zum Waschen der Filter
H₂O 199,4 abfiltriertes NaHCO₃
NaHCO₃ 634,1 H₂O 111,9 Filtrat
NaCl 214,0 NH₃  62,2 NH₄Cl 403,9 CO₂ 121,1 H₂O2383,3
4) Destillation.
Filtrat
NaCl 149,9 NH₃  43,6 NH₄Cl 283,5 CO₂  84,9 H₂O1661,4 Kalkmilch
CaO 154 H₂O 718 Wasserdampf
H₂O 544 Gas nach der Absorption
CO₂  82,7 NH₃ 133,6 H₂O  54,5 flüssiger Rückstand
NaCl 149,9 CaCl₂ 294,1 CaCO₃   5 CaO   2,8 H₂O2916,6
Demzufolge ist die entsprechende Chlorerzeugung gleich
und die Natriumcarbonaterzeugung gleich
und somit die Ausbeute gleich 80/400 = 0,2 kg Cl je kg Na₂CO₃.
Man ersieht, daß der Verbrauch an Wasserdampf und Kalk, bezogen auf die Tonne erzeugtes Natriumcarbonat, sich beläuft auf
Die im flüssigen Rückstand der Ammoniaksoda-Anlage vorliegende Chloridmenge, bezogen auf die Tonne erzeugtes Carbonat, beläuft sich auf
Schließlich muß man 961,1 kg Filtrat zurückführen und vor den Ammoniak- Absorbern einspeisen. Dies entspricht 30 Gewichtsprozent der Gesamtmenge des Filtrats.
Beispiel 2
Die aus den Diaphragma-Zellen der Elektrolyse abgezogene Natronlauge wird nach dem in Fig. 1 der Zeichnung dargestellten Schema wie folgt behandelt:
  • (1) Monocarbonatbildung in den Skrubbern mittels kohlendioxidarmen Gas, ohne daß Ausfällungen auftreten;
  • (2) Bicarbonatbildung in den Kolonnen zur Bicarbonatbildung unter Einspeisung von kohlendioxidreichem Gas und Abtrennung der Bicarbonatkristalle;
  • (3) Befreien der Mutterlaugen von Bicarbonat durch indirektes Erhitzen;
  • (4) Einengen der Mutterlaugen bis zur Sättigung an NaCl und
  • (5) Einspeisen der wiedergesättigten Mutterlaugen in die Ammoniaksoda- Anlage unter Zusatz von gereinigter Sole.
In der nachstehenden Tabelle sind der Verbrauch sowie die Erzeugung der verschiedenen Substanzen in den Hauptverfahrensstufen in kg, bezogen auf 1000 kg eingesetzte Natronlauge, angegeben.
Verfahrensstufen 1) Monocarbonatbildung
Natronlauge
NaOH 90 NaCl160 H₂O750 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 49,6
Ergebnisse
carbonathaltige Sole
Na₂CO₃119,3 NaCl160 H₂O752,1
2) Kolonnen zur Bicarbonatbildung und Abtrennen der Kristalle
carbonathaltige Sole
Na₂CO₃119,3 NaCl160 H₂O752,1 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 49,6 Waschwasser
H₂O 48 zentrifugierte NaHCO₃-Kristalle
NaHCO₃161,9 H₂O 24 Mutterlaugen der Bicarbonatbildung und nach
dem Zentrifugieren
NaHCO₃ 27,3 NaCl160 H₂O755,8
3) Befreien von Bicarbonat durch indirektes Erhitzen
Mutterlaugen der Bicarbonatbildung
NaHCO₃ 27,3 NaCl160 H₂O755,8 Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃ 17,2 NaCl160 H₂O758,7 CO₂ (freigesetzt)  7,2
4) Aufkonzentrierung
Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃ 17,2 NaCl160 H₂O758,7 wiedergesättigte Mutterlaugen
Na₂CO₃ 17,2 NaCl160 H₂O471,5 verdampftes Wasser
H₂O287,2
5) NH₃-Absorption
wiedergesättigte Mutterlaugen
Na₂CO₃  17,2 NaCl 160 H₂O471,5 gereinigte Sole
NaCl 263,4 H₂O 775,5 ammoniakalische Sole
NaCl 449,4 NH₃ 130,5 CO₂  73,8 H₂O1377,1 Filtrat
NaCl   7,0 NH₃   2,0 NH₄Cl  17,4 CO₂   4,0 H₂O  79 Destillationsgas
CO₂  62,7 NH₃ 123 H₂O  48,2
6) Carbonatbildung und Abtrennung des NaHCO₃
ammoniakalische Sole
NaCl 449,4 NH₃ 130,5 CO₂  73,8 H₂O1377,1 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 241,8 Wasser zum Waschen der Filter
H₂O 148,5 zentrifugiertes NaHCO₃
NaHCO₃ 472,1 H₂O  83,3 Filtrat
NH₄Cl 300,7 NaCl 120,6 CO₂  68,3 NH₃  35,0 H₂O1341,1
7) Destillation
Filtrat
NH₄Cl 283,3 NaCl 113,6 CO₂  64,3 NH₃  33 H₂O1262,1 Kalkmilch
CaO 152,7 H₂O 711,6 Wasserdampf
H₂O 457 Gas nach der Absorption
NH₃ 123 CO₂  62,7 H₂O  48,2 flüssiger Rückstand
NaCl 113,6 CaCl₂ 293,9 CaO   2,2 CaCO₃   3,9 H₂O2430,2
Das Verhältnis der eingesetzten Solen beträgt 1000 kg der aus den Diaphragma-Zellen abgezogenen Natronlauge auf 1038,9 kg gereinigte Sole. Wie in Beispiel 1 entspricht dieses Verhältnis einer Erzeugung von 80 kg Chlor bei der Elektrolyse für insgesamt 400 kg Natriumcarbonat (nämlich
aus der ammoniakfreien Soda-Anlage und
aus der Ammoniaksoda-Anlage), so daß die Gesamtausbeute 0,2 Tonnen Chlor je Tonne insgesamt hergestelltes Carbonat.
Man ersieht, daß der Verbrauch an Wasserdampf und Kalk, bezogen auf die Tonne erzeugtes Natriumcarbonat, sich beläuft auf
Der Verbrauch an Dampf bei der Einengung der Mutterlaugen der ammoniakfreien Soda-Anlage beträgt 312 kg Dampf je Tonne Gesamtcarbonat. Dieser Dampf wird durch das Entspannen des flüssigen Rückstands der Ammoniaksoda-Anlage geliefert und beträgt 345 kg Dampf je Tonne Gesamtcarbonat.
Die im flüssigen Rückstand der Ammoniaksoda-Anlage vorliegende Chloridmenge, bezogen auf die Tonne erzeugtes Carbonat, beläuft sich auf
Schließlich muß man 109,4 kg Filtrat zurückführen und in den Ammoniak- Absorber einspeisen. Dies entspricht 5,8 Gewichtsprozent der Gesamtmenge des Filtrats.
Zusammenfassend zeigt die nachstehende Tabelle die aufgrund der Behandlung der Natronlauge nach Beispiel 2 der Erfindung erzielten Vorteile in Bezug auf die unmittelbare Einspeisung in die Ammoniaksoda-Anlage nach Beispiel 1, wobei sich die angegebenen Mengen auf die Tonne insgesamt erzeugtes Carbonat beziehen.
Beispiel 3
Das Beispiel 3 offenbart die Möglichkeit, die Erzeugungen an Chlor bei der Elektrolyse in Diaphragma-Zellen und an Natriumcarbonat aus der Natronlauge zu erhöhen, indem ein Teil der Natronlauge durch Eindampfen unter Erzeugung von raffiniertem Salz, das frei von Natriumsulfat ist, vor der Einspeisung in die ammoniakfreie Soda-Anlage eingeengt wird. In der nachstehenden Tabelle sind in kg Verbrauch und Erzeugung der verschiedenen Substanzen in den Hauptverfahrensstufen für den Fall angegeben, wo 600 kg Natronlauge einem vorherigen Eindampfen unterworfen und dann zusammen mit 400 kg Natronlauge unmittelbar in die ammoniakfreie Soda- Anlage eingespeist werden. Dieses Verhältnis liefert die größtmögliche Abtrennung von raffiniertem Salz entsprechend der Arbeitsweise der Skrubber der Monocarbonatbildung, ohne daß Ausfällungen auftreten.
Verfahrensstufen 1) Eindampfen, Kristallieren und Zentrifugieren von NaCl
Natronlauge
NaOH 54 NaCl 93,7 Na₂SO₄  2,7 H₂O449,6
Ergebnisse
Mutterlaugen
NaOH 54 NaCl 29,8 Na₂SO₄  2,7 H₂O182,3 raffiniertes Salz
NaCl 63,9 H₂O  2,6
2) Monocarbonatbildung
Mutterlaugen aus der NaCl-Kristallisation
NaOH 54 NaCl 29,8 Na₂SO₄  2,7 H₂O182,3 Natronlauge
NaOH 36 NaCl 62,5 Na₂SO₄  1,8 H₂O299,7 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 49,6 carbonathaltige Sole
Na₂CO₃119,3 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O484,2
3) Kolonnen zur Bicarbonatbildung und Abtrennung der Kristalle
carbonathaltige Sole
Na₂CO₃119,3 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O484,2 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 49,6 Waschwasser
H₂O 48,4 zentrifugierte NaHCO₃-Kristalle
NaHCO₃169,5 H₂O 25,3 Mutterlaugen der Bicarbonatbildung und nach dem
Zentrifugieren
NaHCO₃ 19,6 NaCl 92,3 H₂O487,0 Na₂SO₄  4,5
4) Befreien von Bicarbonat durch indirektes Erhitzen
Mutterlaugen der Bicarbonatbildung
NaHCO₃ 19,6 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O487,0 Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃ 12,4 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O484,9
5) Aufkonzentrierung
Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃ 12,4 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O484,9 wiedergesättigte Mutterlaugen
Na₂CO₃ 12,4 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O272,0
Die wiedergesättigten Mutterlaugen werden sodann zur Ammoniaksoda- Anlage geleitet, wo sie als alleinige Zuspeisung dienen. Die Natriumcarbonaterzeugung in der Ammoniaksoda-Anlage beträgt 76,9 kg.
Die Gesamtproduktion an Natriumcarbonat beträgt demnach
bei einer Chlorerzeugung in der Elektrolyse von 80 kg, was einer Ausbeute an erzeugtem Chlor und erzeugtem Natriumcarbonat von 0,43 Tonnen Chlor je Tonne Carbonat entspricht.
Der Verbrauch an Dampf und Kalk in der Ammoniaksoda-Anlage beträgt 1329 kg Dampf bzw. 459 kg CaO je Tonne in der Ammoniaksoda-Anlage erzeugtes Natriumcarbonat.
Die Rückführung des Filtrats zum Ammoniak-Absorber beläuft sich auf 16 Gewichtsprozent der Gesamtmenge des Filtrats.
Die im flüssigen Rückstand der Ammoniaksoda-Anlage vorliegende Chloridmenge beträgt 758,8 kg Cl- je Tonne in der Ammoniaksoda- Anlage erzeugtes Natriumcarbonat, was noch 317,5 kg Chlorid je Tonne insgesamt im Verfahren erzeugten Natriumcarbonat entspricht.
Beispiel 4
Beispiel 4 offenbart die Möglichkeit, die Gesamtmenge der aus den Diaphragma-Zellen der Elektrolyse austretenden Natronlauge zu behandeln, bevor sie in die ammoniakfreie Anlage geleitet wird, und zwar durch Rückführung der Mutterlaugen von der Bicarbonatkristallisation in der ammoniakfreien Soda-Anlage in die Skrubber der Monocarbonatbildung.
In der nachstehenden Tabelle sind der Verbrauch sowie die Erzeugung der verschiedenen Substanzen in den Hauptverfahrensstufen in kg, bezogen auf 1000 kg der aus den Diaphragma-Zellen abgezogenen Natronlauge, angegeben.
Verfahrensstufen 1) Eindampfen, Kristallisieren und Abtrennen von NaCl
Natronlauge
NaOH 90 NaCl156,2 Na₂SO₄  4,5 H₂O749,3 Waschen des NaCl auf der Zentrifuge
H₂O 39,5
Ergebnisse
Mutterlaugen
NaOH 90 NaCl 49,7 Na₂SO₄  4,5 H₂O303,8 raffiniertes Salz
NaCl106,5 H₂O  4,3
2) Monocarbonatbildung
Mutterlaugen aus der NaCl-Kristallisation
NaOH 90 NaCl 49,7 Na₂SO₄  4,5 H₂O303,8 carbonathaltige Sole
Na₂CO₃124,1 NaCl 77,1 Na₂SO₄  7 H₂O478,5
Rücklauf der Mutterlaugen aus der Bicarbonatbildung
NaHCO₃  7,8 NaCl 27,4 Na₂SO₄  2,5 H₂O173,0 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 47,5
3) Kolonnen zur Bicarbonatbildung und Abtrennung der Kristalle.
carbonathaltige Sole
Na₂CO₃124,1 NaCl 77,1 Na₂SO₄  7 H₂O478,5 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 51,5 Waschwasser
H₂O 51,7 zentrifugierte NaHCO₃-Kristalle
NaHCO₃174,5 H₂O 26,1 Mutterlaugen der Bicarbonatbildung und nach dem
Zentrifugieren
NaHCO₃ 22,2 NaCl 77,1 Na₂SO₄  7 H₂O483,0
4) Befreien von Bicarbonat durch indirektes Erhitzen
Mutterlaugen der Bicarbonatbildung
NaHCO₃ 14,4 NaCl 49,7 Na₂SO₄  4,5 H₂O310 Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃  9,1 NaCl 49,7 Na₂SO₄  4,5 H₂O311,5
5) Aufkonzentrierung
Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃  9,1 NaCl 49,7 Na₂SO₄  4,5 H₂O311,5 wiedergesättigte Mutterlaugen
Na₂CO₃  9,1 NaCl 49,7 Na₂SO₄  4,5 H₂O146,4
Die wiedergesättigten Mutterlaugen werden sodann zur Ammoniaksoda- Anlage geleitet, wo sie als alleinige Zuspeisung dienen. Die Natriumcarbonaterzeugung in der Ammoniaksoda-Anlage beträgt 45,6 kg.
Die Gesamtproduktion an Natriumcarbonat beträgt demnach
bei einer Chlorerzeugung in der Elektrolyse von 80 kg, was einer Ausbeute an erzeugtem Chlor und erzeugtem Natriumcarbonat von 0,51 Tonnen Chlor je Tonne Carbonat entspricht.
Der Verbrauch an Dampf und Kalk in der Ammoniaksoda-Anlage beträgt 1237 kg Dampf bzw. 437 kg CaO je Tonne in der Ammoniaksoda-Anlage erzeugtes Natriumcarbonat.
Die Rückführung des Filtrats zum Ammoniak-Absorber beläuft sich auf 20 Gewichtsprozent der Gesamtmenge des Filtrats.
Die im flüssigen Rückstand der Ammoniaksoda-Anlage vorliegende Chloridmenge beträgt 716 kg Cl- je Tonne in der Ammoniaksoda- Anlage erzeugtes Natriumcarbonat, was noch 210 kg Cl- je Tonne insgesamt im Verfahren erzeugtem Natriumcarbonat entspricht.
Beispiel 5
Beispiel 5 offenbart die Möglichkeit, einen wesentlichen Teil des alkalischen Natriums aus der von den Diaphragma-Zellen abgezogenen Natronlauge unter unmittelbarer Bildung von Natriumcarbonat-monohydrat abzutrennen, d. h. daß man einen wesentlichen Teil dieser Natronlauge vorher konzentriert, wobei man zum Beispiel 600 kg Natronlauge einer vorherigen Konzentrierung unterwirft und dann zusammen mit 400 kg Natronlauge unmittelbar in die ammoniakfreie Soda-Anlage einspeist.
In der nachstehenden Tabelle sind der Verbrauch sowie die Erzeugung der verschiedenen Substanzen in den Hauptverfahrensstufen in kg, bezogen auf 1000 kg eingesetzte Natronlauge, angegeben.
Verfahrensstufen 1) Eindampfen, Kristallisieren und Abtrennen von NaCl
Natronlauge
NaOH 54 NaCl 93,7 Na₂SO₄  2,7 H₂O449,6 Waschen des NaCl auf der Zentrifuge
H₂O 23,7
Ergebnisse
Mutterlaugen
NaOH 54 NaCl 29,8 Na₂SO₄  2,7 H₂O182,3 raffiniertes Salz
NaCl 63,9 H₂O  2,6
2) Monocarbonatbildung
Mutterlaugen aus der NaCl-Kristallisation
NaOH 54 NaCl 29,8 Na₂SO₄  2,7 H₂O182,3 Natronlauge
NaOH 36 NaCl 62,5 Na₂SO₄  1,8 H₂O299,7 Gas zur Carbonatbildung
CO₂49,6 carbonathaltige Sole
Na₂CO₃119,3 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O484,2
3) Eindampfen und Kristallisieren von Na₂CO₃ · H₂O
carbonathaltige Sole
Na₂CO₃119,3 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O484,2 Waschen des Na₂CO₃ · H₂O
H₂O  8,8 zentrifugierte Kristalle
Na₂CO₃ 47,8 H₂O 10,5 Mutterlaugen
Na₂CO₃ 71,5 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O366,3
4) Kolonnen zur Bicarbonatbildung und Abtrennen der Kristalle
Mutterlaugen aus der Kristallisieranlage von Na₂CO₃ · H₂O
Na₂CO₃ 71,5 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O366,3 Gas zur Carbonatbildung
CO₂ 12,1 Waschwasser
H₂O 28,8 abfiltrierte NaHCO₃-Kristalle
NaHCO₃101,6 H₂O 15,2 Mutterlaugen der Bicarbonatbildung nach dem
Zentrifugieren
NaHCO₃ 11,7 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O375,5
5) Befreien von Bicarbonat durch indirektes Erhitzen
Mutterlaugen der Bicarbonatbildung
NaHCO₃ 11,7 CaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O375,5 Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃  7,4 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O376,8
6) Aufkonzentrierung
Mutterlaugen nach der Befreiung von Bicarbonat
Na₂CO₃  7,4 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O376,8 wiedergesättigte Mutterlaugen
Na₂CO₃  7,4 NaCl 92,3 Na₂SO₄  4,5 H₂O265,0
Die wiedergesättigten Mutterlaugen werden sodann zur Ammoniaksoda- Anlage geleitet, wo sie als alleinige Zuspeisung dienen. Die Natriumcarbonaterzeugung in der Ammoniaksoda-Anlage beträgt 72,6 kg.
Die Gesamtproduktion an Natriumcarbonat beträgt demnach
bei einer Chlorerzeugung in der Elektrolyse von 80 kg, was einer Ausbeute an erzeugtem Chlor und erzeugtem Natriumcarbonat von 0,43 Tonnen Chlor je Tonne Carbonat entspricht.
Der Verbrauch an Dampf und Kalk in der Ammoniaksoda-Anlage beträgt 1394 kg Dampf bzw. 491 kg Kalk je Tonne des in der Ammoniaksoda- Anlage erzeugten Natriumcarbonats.
Die Rückführung des Filtrats zum Ammoniak-Absorber beläuft sich auf 10 Gewichtsprozent der Gesamtmenge des Filtrats.
Die im flüssigen Rückstand der Ammoniaksoda-Anlage vorliegende Chloridmenge beträgt 805 kg Cl- je Tonne des in der Ammoniaksoda- Anlage erzeugten Natriumcarbonats, was noch 317 kg Cl- je Tonne an insgesamt im Verfahren erzeugten Natriumcarbonat entspricht.
Darüber hinaus beläuft sich die unmittelbare Erzeugung von "schwerer Soda" aus der Natronlauge auf
der Menge alkalisches Natrium, das in der eingesetzten Natronlauge enthalten ist.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung von Chlor und Natriumcarbonat, bei welchem eine wäßrige Natriumchloridlösung in einer Diaphragmazelle elektrolysiert wird und aus der Diaphragmazelle eine alkalische Lösung von Natriumchlorid und Natriumhydroxid abgezogen wird und die alkalische Lösung mit einem kohlendioxidarmen Gas in Abwesenheit von Ammoniak ohne Herbeiführung von Ausfällungen carbonisiert wird und die erhaltene, carbonisierte Lösung in eine Ammoniaksodaanlage überführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man die carbonisierte Lösung vor dem Einleiten in die Ammoniaksodaanlage mit einem kohlendioxidreichen Gas bei Abwesenheit von Ammoniak derart behandelt, daß Natriumbicarbonat ausgefällt wird, daß man das ausgefällte Natriumbicarbonat gewinnt und die nach Ausfällung von Natriumbicarbonat erhaltene Mutterlauge einer Behandlung zur weiteren Befreiung von Bicarbonat unterzieht und mit Natriumchlorid sättigt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in den Teil der Ammoniaksodaanlage, der zur Absorption von wiedergewonnenem Ammoniak und Kohlendioxid dient, einen Teil des Filtrats gegebenenfalls nach dem Abtreiben von Kohlendioxid zurückführt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens einen Teil der aus den Diaphragmazellen abgezogenen Natronlauge eindampft, welche anschließend in der ammoniakfreien Sodaanlage, die gegebenenfalls nach Vermischen mit dem Teil der bei der Elektrolyse erhaltenen Natronlauge, die nicht eingedampft worden ist, behandelt wird, wobei keine gereinigte Sole in die Ammoniaksodaanlage geleitet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Teil der in der ammoniakfreien Sodaanlage erhaltenen Mutterlauge, gegebenenfalls nach dem Befreien von Bicarbonat, nicht in die Ammoniaksodaanlage einleitet, sondern zwischen die Eindampfer zur Natriumchlorid-Kristallisation und den oder die Monocarbonatbildungs-Skrubber der ammoniakfreien Sodaanlage zurückführt.
5. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man in der ammoniakfreien Sodaanlage zwischen dem oder den Monocarbonatbildungs-Skrubber(n) und der oder den Kolonnen zur Bicarbonatbildung einen Verdampfer schaltet, um einen Teil der in der Flüssigkeit vorliegenden Natriumionen in Form von Natriumcarbonat-monohydrat zu kristallisieren, das anschließend nach herkömmlichen Verfahren in "schwere Soda" umgewandelt wird, während die Mutterlauge der Bicarbonatbildung zugeführt wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Befreien von Bicarbonat aus der beim Abfiltrieren oder Zentrifugieren in der ammoniakfreien Sodaanlage erhaltenen Mutterlauge durch Erhitzen und Freisetzen von Kohlendioxid durchführt.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wiedersättigung der beim Abfiltrieren oder Zentrifugieren in der ammoniakfreien Sodaanlage erhaltenen Mutterlauge mit Natriumchlorid nach dem Befreien von Bicarbonat durch Eindampfen durchführt.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man nur einen Teil der aus der ammoniakfreien Sodaanlage stammenden, von Bicarbonat befreiten und mit Natriumchlorid gesättigten Mutterlauge in die Ammoniaksodaanlage einführt und den anderen Teil zur Herstellung von Natriumbicarbonat durch Bildung von Carbonat in einer oder mehreren zusätzlichen Kolonnen zur ammoniakfreien Bicarbonatbildung verwendet.
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