DE268497C

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Publication number: DE268497C
Application number: DENDAT268497D
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Es ist bekannt, Ammoniumsulfit durch direkte Vereinigung von schwefliger Säure und Ammoniak bei Gegenwart von Wasser herzustellen und das so erhaltene Sulfit durch Behandlung mit sauerstoffhaltigen Gasen in Sulfat überzuführen.

Diese Überführung kann man, wie beispielsweise in der britischen Patentschrift 15496/1884 angegeben, dadurch bewirken, daß die durch Eindampfung der Lösung erhaltenen Sulfitkristalle mit Luft behandelt werden oder, wie in der deutschen Patentschrift 13940 beschrieben, dadurch, daß man die Lösung des Sulfites mit Luft oder anderen oxydierenden Gasen in Berührung bringt.

Versuche haben indessen gezeigt, daß es nicht möglich ist, auf wirtschaftliche Weise eine vollständige Oxydation des gelösten Sulfites nach den bekannten Verfahren zu erreichen, da nach kurzer Zeit ein Gleichgewichtszustand zwischen Sulfat und Sulfit eintritt. Aus diesem Grunde ist auch in der britischen Patentschrift 12227/1911 vorgeschlagen worden, das schon gebildete Sulfat durch Kristallisation abzuscheiden und die zurückbleibende Lösung weiter zu oxydieren, um dann wieder das Sulfat abzuscheiden und so fort.

Umfassende, von den Erfindern angestellte Versuche haben ebenfalls gezeigt, daß eine vollständige Oxydation während des Absorptionsvorganges auf wirtschaftliche Weise nicht gelingt, da die Oxydation stets bei etwa 33 Prozent Sulfat in der Lösung stehen bleibt, selbst wenn die Behandlung lange Zeit fortgesetzt wird. Wenn die Lösung während des Oxydationsvorganges sehr heiß gehalten wird, steigt zwar die Ausbeute an Sulfat etwas höher, aber es treten dann so große Verluste an Ammoniak bzw. schwefliger Säure auf, daß das Verfahren praktisch undurchführbar ist. Dies hat seinen Grund in der leichten Zersetzlichkeit sowohl des normalen als auch des sauren schwefligsauren Ammoniums. Bläst man ein indifferentes Gas durch eine Lösung des normalen Ammoniumsulfites (von der Formel (NHJ₂SO₃), so entweicht Ammoniak, und wenn man ein solches Gas durch das saure Sulfit (von der Formel NH₄HSO₃) leitet, so entweicht Schwefeldioxyd. Keines dieser Salze eignet sich deshalb für die Behandlung mit einem Luftstrom, da in beiden Fällen große Verluste entstehen.

Die Erfinder haben nun gefunden, daß außer den oben genannten Verbindungen zwischen Ammoniak und schwefliger Säure eine Verbindung besteht, deren Lösung bei der Behandlung mit einem indifferenten Gasstrom weder an Ammoniak noch an Schwefeldioxyd Verluste erleidet. Diese Verbindung, welche als Neutramsulfit bezeichnet werden soll, hat vollständig neutrale Reaktion und ihre wäßrige Lösung kann in einer indifferenten Gasatmosphäre, ohne Zersetzung zu erleiden, erhitzt und konzentriert werden.

Die Verbindung enthält Ammoniak und Schwefeldioxyd im Verhältnis 1: 2,73. Ihre

Claims

Zusammensetzung ist kompliziert, kann aber durch die angenäherte Formel (NHJ₅H(SO₃)₂ genügend gekennzeichnet werden.

Die Eigenschaften dieser Verbindung werden nach .vorliegender Erfindung in der Weise verwertet, daß zunächst durch Reaktion zwischen schwefliger Säure, Ammoniak und Sauerstoff bei Gegenwart von Wasser eine Lösung dieser Verbindung dargestellt wird, welche danach

ίο einer Oxydation mit Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen, vorzugsweise Luft, unterworfen wird, indem gleichzeitig Ammoniak zwecks Neutralisation der bei der Oxydation des Neutramsulfites gebildeten schwefligen Säure zugeführt wird.

Der gesamte Verlauf der Reaktion zwischen Neutramsulfit, Sauerstoff und Ammoniak kann durch die nachstehende Formel veranschaulicht werden:

2 (NHJ₅ H (S O₅J₂ + ₄0 + 2NH_s = 4(NHJ_tS0_v.

Die Oxydation wird zweckmäßig in Türmen ausgeführt, welche von der neutralen Sulfitlösung und der vorteilhafterweise vorgewärmten Luft durchströmt werden. An einer oder mehreren Stellen des Oxydationsapparates wird Ammoniak zugeführt und dessen Menge so geregelt, daß die während der Oxydation freigegebene schweflige Säure eben neutralisiert und die Lösung somit neutral gehalten wird. Die in den Oxyd ations apparat eingeführte neutrale Sulfitlösung wird zweckmäßig in einem anderen Apparatsystem durch Reaktion zwischen Ammoniak und der in Röstgasen enthaltenen schwefligen Säure bei Gegenwart von Wasser erhalten. Die Regelung der Mengen der zur Reaktion gebrachten Komponenten ist leicht durchzuführen; man hat nur darauf zu achten, daß die den Apparat verlassende Lösung neutrale Reaktion zeigt.

Paten τ-Anspruch:

Verfahren zur Herstellung von Ammoniumsulfat, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst durch direkte Vereinigung von Ammoniak und schwefliger Säure bei Gegenwart von Wasser eine Lösung von neutralem Ammoniumsulfit hergestellt wird, welche sodann für sich (in einem anderen Apparatsystem), gegebenenfalls unter Erwärmung, mit Sauerstoff oder sauerstoff-" haltigen Gasgemischen unter gleichzeitiger Zufuhr von Ammoniak entsprechend der fortschreitenden Oxydation des Sulfites behandelt wird.