DE299680C - - Google Patents

Description

Bei der Herstellung von Nitrozellulose ist man bestrebt, die verwendete Nitriersäure nach Möglichkeit aus dem Nitriergut zu entfernen und wiederzugewinnen. Dies geschieht in der Regel durch Absaugen, Abpressen oder Schleudern. Man hat auch vorgeschlagen, die Nitriersäure unmittelbar durch Wasser, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Schwefelsäureschicht, deren spezefisclies Gewicht nicht größer als das der Mischsäure'ist, zu verdrängen, und man hat weiter empfohlen, nach erfolgtem Nitrieren und Abschleudern der Nitriersäure, Schwefelsäure in die das Nitrierprodukt enthaltende umlaufende Trommel einzuspritzen und schließlich die Schwefelsäure durch Einspritzen von Wasser in die laufende Schleudertrommel zu verdrängen. Alle diese Verfahren haben den Nachteil, daß sie nur einen ungenügenden Teil der Nitrier-.säure wiederzugewinnen gestatten, denn selbst im günstigsten Falle beträgt der Verlust an Nitriersäure eine dem Gewicht der eingegebenen Baumwolle gleiche Menge. Die Verdrängung der Nitriersäure durch in die umlaufende Schleuder einzuspritzende -Schwefelsäure hat im Großbetriebe niemals Eingang gefunden, da angestellte Versuche keine annehmbaren Resultate ergaben und außerdem die Gefahr der Zersetzung der Schleuderbeschickung bei diesem Verfahren eher erhöht als vermindert wurde.

In der britischen Patentschrift 16676/1906, ist ein Verfahren zur Verdrängung der Nitriersäure mit Schwefelsäure beschrieben, welche schließlich wiederum durch Wasser verdrängt wird. Die Verdrängung selbst soll von unten nach oben und sehr langsam erfolgen, und zwar so, daß eine Vermischung der Nitriersäure und der Verdrängungsschwefelsäure soweit als irgendwie möglich vermieden wird, wobei die Konzentration der Verdrängungsschwefelsäure so gewählt wird, daß ihr Säuregehalt nicht geringer als der der Nitriersäure ist, um eine nachteilige Verdünnung der wiederzugewinnenden Nitriersäure zu vermeiden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Schwefelsäure zum Auswaschen der Nitriersäure benutzt, aber dies geschieht in anderer Weise, indem man nach dem schnellen Ablaufen der Nitriersäure bei geöffnetem Säureventil die Masse mit Schwefelsäure übergießt. Die auf diese Weise behandelte Nitrozellulose ■wird dann in bekannter Weise durch Schleudern oder ähnliche Einrichtungen nach Möglichkeit von der anhaftenden Schwefelsäure befreit. Dadurch wird der Säureverlust auf mehr als die Hälfte des mit den älteren Verfahren Erreichbaren heruntergesetzt und gleichzeitig die Gefahr von Zersetzungen beim Pressen, Schleudern oder Verdrängen vollsiändig beseitigt.

Wesentlich für das Verfahren ist, daß man die Konzentration der zum Auswaschen benutzten Schwefelsäure nach der Stärke der jeweils verwendeten Nitriersäure regelt, und zwar muß die Konzentration der Schwefelsäure derart gewählt werden, daß bei der Vermischung der verschiedenen Säuren keine Wärmeentwicklung erfolgt. Mit .anderen Worten — der Wassergehalt der zum Auswaschen benutzten Schwefelsäure muß etwa

gleich dem der auszuwaschenden Nitriersäure sein. ■ .

Das neue Verfahren besitzt gegenüber den bekannten Verfahren gewisse Vorteile. Die teure. Nitriersäure wird durch die etwa zehn- '. mal so billige Schwefelsäure verdrängt und diese kann bis auf einen kleinen Teil wiedergewonnen werden. Die namentlich beim Schleudern sich entwickelnden lästigen und

ίο gesundheitsschädlichen nitrosen Dämpfe können nicht mehr auftreten, da die Nitriersäure nicht abgeschleudert, sondern durch die nicht flüchtige Schwefelsäure ersetzt wird. Die mit Schwefelsäure getränkte Nitrozellulose neigt nicht mehr zu Zersetzungen, und die Temperatur des Nitriergutes wird, besonders wenn gekühlte Schwefelsäure zum Auswaschen der Nitriersäure benutzt wird, wesentlich erniedrigt. Hierdurch werden die oft sehr gefährlichen Ausbrennungen gänzlich vermieden. Vor dem sehr langsam wirkenden Wasserverdrängungsverfahren der Patentschrift ] 72499 hat das neue Verfahren den Vorteil, daß der Auswaschprozeß in \venigen Minuten durchgeführt werden kann, da es unerheblich ist, daß sich die Nitriersäure, mit der Schwefelsäure mischt. Bei dem Wasserverdrängungsverfahren entsteht gerade hierdurch eine große Gefahr der Zersetzung, die nur durch eine sehr langsame, mehr als ζλνεί Stunden dauernde Verdrängung gemildert werden kann. Gegenüber der Anwendung von eingespritzter Schwefelsäure in der Schleuder ergibt das vorliegende Verfahren den Vorteil, daß das Auswaschen bei ruhender Trommel ausgeführt wird und demnach in allen Nitriereinrichtungen bewerkstelligt werden kann. Weiter erfolgt die Beseitigung der Nitriersäure schon vor dem Ausschleudern, wodurch wiederum das Auftreten von nitrosen Dämpfen, sowie von gefährlichen Zersetzungen beim Schleudern grundsätzlich vermieden wird.

Die in der Patentschrift enthaltene Bemerkung über die mit der Vermischung der Nitriersäure mit schwächerer Schwefelsäure eintretende Gefahr der nachträglichen Erwärmung und der Zersetzung des Nitrierguts gibt keinen Aufschluß über die Stärke der anzuwendenden Auswasch-Schwefelsäure und liefert keinen Beweis, daß es dem Patentinhaber wirklich gelungen ist, diesen längst empfundenen Übelstand zu beseitigen. Vielmehr läßt der Umstand, daß die Einspritzung von Schwefelsäure in die umlaufende Schleuder keinen Eingang in die Praxis gefunden hat, den gegenteiligen Schluß zu.

Charakteristisch für das Verfahren der britischen Patentschrift 16676/1906 ist, daß ein wirkliches Verdrängen der Nitriersäure durch die Schwefelsäure erfolgt, während beim vorliegenden Verfahren nur ein gewöhnliches Auswaschen stattfindet. Das Verdrängen beruht auf der Eigenschaft, daß Flüssigkeiten von verschiedenem spezifischen Gewicht beim vorsichtigen Zusammenbringen sich nicht mischen, indem hier unter Umständen durch das Vermischen eine Zersetzung des Nitriergutes herbeigeführt werden würde. Die.Wiedergewinnung der Nitriersäure beim vorliegenden Verfahren macht die vorherige schnelle Entfernung der Nitriersäure notwendig, indem man den Hahn am Boden öffnet, damit die Hauptmenge der Nitriersäure abfließt. Die zurückbleibende, mechanisch anhaftende Nitriersäure wird dann bei geöffnetem Ablaßhahn durch Übergießen des Nitrierguts mit einer Schwefelsäure von solcher Konzentration ausgewaschen, daß beim Zusammentreffen mit der zurückgebliebenen Nitriersäure keinerlei Wärme entwickelt wird, so daß sich beide Säurearten miteinander vermischen. Das Auswaschen, wird nur dadurch ermöglicht, daß die Wärmentwicklung zwischen Schwefelsäure und Nitriersäure durch sorgfältige Beobachtung und Überwachung der geeigneten Konzentration streng vermieden wird.

Das Verfahren kann auch so ausgeführt werden, daß die zum Auswaschen der Nitriersäure dienende Schwefelsäure von unten oder seitlich in das Nitriergut eingeführt wird und die Nitriersäure oben durch einen Überlauf abfließt. Dann wird die Schwefelsäure unten wieder abgelassen. In allen Fällen wird die an dem Nitriergut anhaftende Schwefelsäure durch Absaugen, Pressen oder Schleudern soweit als möglich wiedergewonnen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Wiedergewinnung der Nitriersäure bei der Herstellung von Nitrozellulose oder ähnlichen Stoffen unter Anwendung von Schwefelsäure, dadurch . gekennzeichnet, daß man die zur Nitrierung von Nitrozellulose in bekannten Nitrierapparaten verwendete Nitriersäure zuerst ablaufen läßt und die hierauf noch zurückbleibende, mechanisch anhaftende Nitriersäure ohne Anwendung von Zentrifugalkraft durch Schwefelsäure solcher Konzentration auswäscht, daß ihr Wassergehalt etwa dem der Nitriersäure entspricht, derart, daß bei der Vermischung der beiden Säuren keine Wärmeentwicklung erfolgt.