DE304233C

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Publication number: DE304233C
Application number: DENDAT304233D
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Das Patent 303313 schützt, ein Verfahren zur Überführung verdünnter Salpetersäure in solche von hoher und höchster Konzentration.

• ^s Es hat sich nun gezeigt, daß man unmittelbar auch Mischsäure, d. h. ein Gemisch von konzentrierter Salpeter- und konzentrierter Schwefelsäure gewinnen kann, indem man nämlich einen entsprechenden Überschuß der letzteren anwendet und die Zersetzung des Barium- bzw. Strontiumnitrates bei gewöhnlicher Temperatur, nötigenfalls sogar unter Kühlung, vornimmt. Man erhält auf diese Weise zunächst eine Mischsäure, in welcher Bariumsulfat bzw. Strontiumsulfat suspendiert ist. Diese Mischung läßt sich entweder durch Dekantieren oder durch geeignete FiI-

; triereinrichtungen trennen, wodurch, man eine direkt verkaufsfähige Mischsäure erhält. Den verbleibenden Rückstand, welcher neben SaI-petersäure noch überschüssige Schwefelsäure enthält, kann man nach Zumischung einer der letzteren äquivalenten Menge Barium- bzw. Strontiumnitrat zwecks Gewinnung konzentrierter Salpetersäure, wie in dem Hauptpatent beschrieben, behandeln.

Um Verluste durch Verdampfung von SaI-

« petersäure zu vermeiden, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Rückstand vorher mit konzentrierter Schwefelsäure auszuwasehen und die Waschflüssigkeit wieder in den Prozeß einzuführen. Man kann denselben Zweck auch erreichen und das Auswaschen mit konzentrierter Schwefelsäure ganz oder teilweise vermeiden, indem man ein geschlossenes, heizbares Filter anwendet und den im Rückstand verbleibenden Rest von Salpetersäure in dem Filter selbst abtreibt.

■ Ausführ u η gsbeispiele.

• i. Es werden 540 kg Bariumnitrat entsprechend einem- Gehalt von 252 kg HNO ₃ mit 210 kg Schwefelsäure von 93 Prozent, d.h. gerade mit der zur Zersetzung erforderlichen Menge versetzt, hierauf noch ein Überschuß von 510 kg derselben Säure hinzugegeben und die Masse durch ein Druckfilter abgepreßt. Hierbei werden, etwa 328 kg Mischsäure mit 32,6 Prozent HNO₃ und 60,3 Prozent H₂SO₄^ erhalten, welche für viele Z\vecke der chemischen Industrie unmittelbar verwendbar ist. Der Rückstand enthält noch 44 Prozent des im angewandten Salpeter enthaltenen Nitratstickstoffes und 43 Prozent freie Schwefelsäure (berechnet auf die ursprünglich vorhandene freie Schwefelsäure). Man versetzt den Rückstand mit. 550 kg Barytsalpeter und kalziniert diese Mischung nach dem Verfahren des. Hauptpatents unter Gewinnung hochkonzentrierter Salpetersäure.

2. Es werden 540 kg technisches Bariumnitrat. entsprechend 252 kg Salpetersäure mit 210 kg Schwefelsäure von 93 Prozent versetzt

Claims

und dieses Gemisch mit 365 kg einer Mischsäure von...,84,95vBrozent, H₂SO₁ und 9,86 Prozent-' HNO₃ verdünnt, welche beim Auswascjieli 'äesi 'SariuitjsuLfetniederschlages erhalten wurden. Die Masse wird durch ein Druckfilter abgepreßt und zunächst so lange mit konzentrierter Schwefelsäure von annähernd 93 Prozent nachgewaschen, bis etwa 90 Prozent des angewandten Salpeters als Salpetersäure in der Mischsäure vorhanden sind. Man erhält so 735 kg einer Aiischsäure von 34,79 Prozent HNO₃ und 57,81 Prozent H₂SO₄. Die bei weiterem Auswaschen erhaltene an HNO_x verdünntere Mischsäure kehrt wieder in den Prozeß zurück. Der Rückstand enthält neben geringen Salpetersäureresten noch etwa. 200 kg freie Jf,5'O₄, welche wie bei Versuch 1 nutzbar gemacht wird, indem man-die äquivalente Menge Barytsalpeter zumischt und dies Gemenge nach dem Verfahren des Hauptpatents auf hochkonzentrierte Säure verarbeitet.

3. Man versetzt 540 kg technischen Barytsalpeter entsprechend 252 kg HNO₃ mit insgesamt 671 kg Schwefelsäuremonohydrat von 100 Prozent und erhält durch Abpressen 410kg einer Mischsäure von 66,0 Prozent H₁SO₄ und 33,6 Prozent HNO_x.

Zum Abtreiben des im Rückstand noch vorhandenen Monohydrates von 114 kg HNO₃ bringt man die gesamte Masse, welche sich ■ in einem mit Dampfmantel versehenen, all-, seitig geschlossenen Druckfilter, befindet, auf etwa ioo° und treibt'unter Durchleiten von Luft hierbei praktisch die gesamte Salpetersäure als Monohydrat ab. Die im Rückstand noch vorhandene Schwefelsäure wird ausgenutzt, indem man 580 kg technischen Barytsalpeter hinzufügt 'und gemäß dem Verfahren des Hauptpatents diese Mischung auf hochkonzentrierte Salpetersäure verarbeitet.

Es ist zwar bekannt, die aus Kalksalpeter und konzentrierter Schwefelsäure entstehende Salpetersäure durch direkte Filtration vom Rückstand abzutrennen und auf diese Weise· zu gewinnen. Da man aber hierbei von kristallisiertem Kalksalpeter, d. h.. einem Material der Zusammensetzung

Ca (NOJ₂- 4H₂O

ausgeht, so erhält man keine höchstkonzentrierte Salpetersäure, sondern selbst bei Anwendung von Schwefelsäuremonohydrat bestenfalls eine 78prozentige Säure. Beim vorliegenden Verfahren dagegen wird eine Mischsäure, d. h. ein Gemisch von hochkonzentrierter Salpetersäure und hochkonzentrierter Schwefelsäure gewonnen, welches, vorausgesetzt, daß vorgetrocknete Nitrate Verwendung finden, nahezu frei von ungebundenem Wasser erhalten werden kann. Außerdem ist eine solche Mischsäure ohne Gefahr in eisernen Kesselwagen zu transportieren, während man bei Anwendung der gewöhnlichen konzentrierten Salpetersäure auf Aluminiumwagen oder gar auf Steinzeuggefäße angewiesen ist.

PATEHT-Ansprüche :

1. Verfahren zur Überführung verdünnter !Salpetersäure in hochkonzen- *% trierte Säure gemäß Patent 303313, dadurch gekennzeichnet, daß die Zersetzung des Barium- bzw. -Strontiumsalpeters durch einen Überschuß von konzentrierter Schwefelsäure bei gewöhnlicher Temperatur zum Zwecke der unmittelbaren Herstellung von Mischsäure bewirkt und die Mischsäure durch Dekantieren oder durch Filtration von Barium- bzw. Strontiumsulfat getrennt wird, worauf man dem Rückstande die seinem Schwefelsäuregehalt entsprechende Menge Barium- bzw. Strontiumsälpeter zusetzt und das Gemisch gemäß Patent 303313 behandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man nach beendeter Filtration den Rückstand mit konzentrierter Schwefelsäure auswäscht, bis die Hauptmenge der Salpetersäure verdrängt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Filtration in einem allseitig geschlossenen heizbaren Filter vornimmt und zwecks Vermeidung von Salpetersäureverlusten die n#ch der Filtration bzw. dem Auswaschen noch im Rückstand verbleibende Salpetersäure durch Erwärmen in dem Filter selbst abtreibt.