DE261027C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 261027 KLASSE 12 f. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Mai 1911 ab.

Bekanntlich erhält man beim Einleiten von nitrosen Gasen, welche einen geringen Überschuß an Stickoxyd im Verhältnis zum Stickstoffdioxyd enthalten, in eine konzentrierte Lösung von Alkalien, Carbonaten der Alkalien usw. bei Abschluß der Luft reine Lösungen von Nitriten (vgl. Gmelin-Krauts Handbuch der anorg. Chemie, VII. Aufl., Bd. II, Abt. I, Seite 303).

Enthalten dagegen die nitrosen Gase Luft, so werden die Absorptiohsverhältnisse komplizierter, wie Le B la nc (Zeitschrift für Elektrochemie, Bd. 12 [1906], Seite 543 und 544) gezeigt hat, und es entstehen neben Nitriten auch Nitrate in nicht unbeträchtlichen Mengen. Besonders bei der Oxydation des Stickstoffs im elektrischen Ofen erhält man derartige, diese Verhältnisse komplizierende, nitrose Gase, indem man es nicht in der Hand hat, die Gase gerade zu der Zeit mit Alkali zusammenzubringen, in welcher die Oxydation eines Teiles des Stickoxydes zu Stickstorfdioxyd sich so vollzogen hat, daß ein zur reinen Nitriterzeugung notwendiges molekulares Gemenge von NO + NO₂ —-v -ZV₂O₃ vorhanden ist.

Das Verfahren gemäß Patentschrift 188188 will diese Übelstände vermeiden, indem die z. B. dem elektrischen Ofen entstammenden nitrosen Gase nur so weit (300°) abgekühlt werden, daß bei dieser Temperatur eine weitere chemische Bindung von Sauerstoff über das Verhältnis N₂ '■ O₃ hinaus nicht stattfinden soll.

Indessen löst auch dieses bekannte Verfahren die Schwierigkeiten nicht vollständig. In der Praxis, wo es sich um eine möglichst quantitative Absorption der nitrosen Gase und möglichst vollständige Neutralisation des Absorptionsmittels handelt, ist immer eine Anzahl unter sich in Verbindung stehender Apparate notwendig. · Die bei dem erwähnten Verfahren erreichten günstigen Verhältnisse bestehen nur im ersten Absorptionsapparat oder in einem Teile des ersten, während sich weiterhin infolge Abkühlung die Zusammensetzung der Gase immer mehr zugunsten von NO₂ vermindert und dementsprechend die Bildung von Nitrat zunimmt (vgl. Förster und Blich, Zeitschrift f. angew. Chemie 1910, Seite 2017).

Vorliegendes Verfahren ermöglicht es nun in einfacher Weise, nitrose Gase mit nahezu quantitativer Ausbeute in Nitrite von hohem Reinheitsgrade an salpetrigsaurem Salze überzuführen.

Dieses Verfahren besteht darin, daß man die zur Absorption gelangenden, beispielsweise aus dem elektrischen Ofen stammenden nitrosen Gase in zwei oder mehrere Gasströme geteilt der-Absorptionsanlage zuführt, einen Teil dieser Gasströme durch entsprechende Behandlung (Abkühlung, genügende Reaktionszeit) in der Hauptsache in NO₂ überführt, während beim.

anderen Teil durch Innehaltung geeigneter Temperaturen und eines möglichst kurzen Weges die Bildung von Stickstoffdioxyd verhindert bzw. vorhandenes Stickstoffdioxyd in Stickoxyd zurückverwandelt wird, und nun diese Gasströme unmittelbar beim Zusammentreffen mit dem absorbierenden Mittel derart mischt, daß an jeder Stelle des Absorptionssystems das Verhältnis NO: NO₂ = ι: ι be- steht, ev. sogar ein kleiner Überschuß an NO vorhanden ist.

Um die Bedingung für die reine Nitritbildung NO -f NO₂ ■>- 2V₂O₃ zu gewährleisten,

vermischt man das 2V0-haltige Gas nicht nur an einer Stelle mit dem 2VO₂-haltigen Teile, sondern es wird entsprechend der fortschreitenden Absorption das iVO-hnltige Gas an verschiedenen Stellen der Apparatur eingeführt, bei mehreren hintereinander geschalteten Apparaten z. B. in jeden derselben entsprechend der Menge des dort vorhandenen Stickstoffdioxyds, oder bei einem großen Apparate an verschiedenen Stellen desselben. Hierbei ist es zweckmäßig, an geeigneten Stellen des Absorptionssystems mit einem kleinen Überschuß von NO zu arbeiten, weil hierdurch die reine Nitritbildung sicher gewährleistet wird. Das Verfahren hat, wie Versuche gezeigt haben, den großen Vorteil, daß die gesamten nitrosen Gase in Nitrit übergeführt werden können, während bisher die aus den Nitritabsorptionsapparaten abziehenden sogenannten Restgase durch besondere Absorption mittels Kalk u. dgl. in Form eines weniger wertvollen Nitrat-Nitritgemisches erhalten werden konnten.

Selbstverständlich ist das Verfahren auch anwendbar für nitrose, luft- und sauerstoffhaltige Gase anderer Herkunft.

Nachfolgend sei ein Beispiel zur Ausführung des Verfahrens angegeben: Leitet man die aus z. B. einem elektrischen Luftverbrennungsofen stammenden nitrosen Gase nach erfolgter Abkühlung in Alkalilösungen, z. B. in Natronlauge, so erhält man in der Lauge Gemische von Nitrit und Nitrat, in welchen das Verhältnis von Nitrit : Nitrat sich in weiten Grenzen verhalten kann und im günstigsten Falle einige go Prozent· Nitrit zeigt.

Es wird nun von den Gasen nur ein Teil gekühlt, und dadurch, daß man diesem Teil durch die Länge der Leitungen Zeit genug läßt, wird vor Eintritt in die Absorptionsapparatur alles 2VO oder

2V₂O₈

in NO₂ um

gewandelt. Den anderen Gasteil leitet man, nur auf etwas unter Dunkelrotglut gekühlt, auf dem kürzesten Wege in die mit dem ersten Teil gemeinsamen Gaseintritte der Absorptionsapparate ; es entstehen Laugen, die auf 97 bis 99 Prozent Nitritstickstoff nur 3 bis 1 Prozent Nitratstickstoff enthalten.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Verfahren zur Erzeugung reiner Nitrite aus nitrosen, luft- oder sauerstoffhaltigen Gasen und Alkalien oder alkalisch wirkenden Mitteln, dadurch gekennzeichnet, daß man die zur Einwirkung auf die Alkalien bestimmten Gasmengen in Gasströme geteilt der Absorptionsanlage zuführt, in ^₀ einem Teil dieser Gasströme die nitrosen Bestandteile durch Zeit und Abkühlung in Stickstoffdioxyd überführt, in dem anderen dagegen die Bildung von Stickstoffdioxyd verhindert bzw. vorhandenes Stickstoffdioxyd durch Einhaltung einer geeigneten Temperatur bzw. eines kurzen Weges in Stickoxyd, überführt, und diese Gasströme im Augenblick der Absorption derart mischt, daß ein molekulares Verhältnis von NO: NO₂ (N₂OJ an jeder Stelle des Absorptionssystems vorhanden ist.