DE306193C

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Publication number: DE306193C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

306193 KLASSE 12*. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Oktober 1916 ab.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Bleichflüssigkeiten aus Soda und Chlor und bezweckt die Gewinnung einer in der Herstellung billigen, mit dem Chlorkalk wettbewerbsfähigen, unmittelbar anwendbaren Bleichflüssigkeit, welche eine für allgemeine Verwendung hinreichende Haltbarkeit und ein schnelles kräftiges Bleichvermögen besitzt und somit in ihrer Wirkung den teuren Natriumhypochloritlaugen im wesentlichen gleichwertig ist.

Es ist bekannt, daß man durch Einwirkung von Chlor auf Sodalösung Bleichflüssigkeiten nach folgenden Gleichungen erhalten kann:

i. Na₂CO₃+ Cl₂

H₀O =

NaCl + HOCl + NaHCO₃, 2. Na₂CO₃ + 2 Cl₂ -f H₂O = 2 NaCl + 2 HOCl + CO₂.

Die nach beiden Verhältnissen erhältlichen Bleichflüssigkeiten sind, wie von der Erfinderin durch Versuche festgestellt wurde, für die wirtschaftliche Verwendung im Bleichereibetrieb wenig geeignet. Bei der durch Gleichung ι ausgedrückten Umsetzung ist, selbst wenn man sich auf eine verhältnismäßig geringe Laugenstärke beschränkt, eine beträchtliehe Chloratbildung unvermeidlich. Die Ausbeute an bleichendem Chlor ist daher ungünstig, und überdies sind dei artige Bleichflüssigkeiten so zersetzlich, daß ihre Aufbewahrung schon bis zum folgenden Tage untunlich erscheint. Aber selbst wenn diese Bleichflüssigkeit sofort nach ihrer Darstellung zum Ansetzen der Bleichflotte verwendet wird, bewirkt ihre hohe Zersetzlichkeit, daß schon während des Bleichprozesses ein Teil des vorhandenen aktiven Chlors durch Selbstzersetzung nutzlos verloren geht.

Die durch Gleichung 2 dargestellte _t Umsetzung erscheint gegenüber der Gleichung 1 noch vorteilhafter, da die zur Bindung der gleichen Chlormenge erforderliche Sodamenge auf die Hälfte vermindert ist. Die Versuche

haben auch ergeben, daß sich mit Hilfe dieser Umsetzung, sofern man sich auf die für den Selbstverbraucher ausreichende Laugenstärke von 20 bis 30 g aktivem Chlor im Liter beschränkt, Bleichflüssigkeiten mit hoher Ausbeute an aktivem Chlor und guter Haltbarkeit gewinnen lassen. Aber überraschenderweise -bleichen diese Bleichflüssigkeiten, obwohl sie das gesamte aktive Chlor in Form von freier unterchloriger Säure enthalten, so langsam, daß sie in der Technik kaum verwendbar |ind. Der Bleich Vorgang, der auf der Abspaltung von Sauerstoff nach der Gleichung

HOCl = HCl +O

beruht, geht in dieser Flüssigkeit, welche neben NaCl nur freie HOCl und gelöste CO₂, aber kein NaHCO₃ enthält, ganz außerordentlich träge vor sich. Beide vorerwähnten, bis jetzt bekannten Umsetzungen führen somit zu Bleichflüssigkeiten, welche für die technische Verwendung ungeeignet sind.

Man erhält dagegen eine mit großem Vorteil anwendbare Bleichflüssigkeit, wenn man die nach den beiden obengenannten Gleichungen

gewonnenen Bleichflüssigkeiten miteinander vermischt. Es zeigt sich, daß die Mischung beider Laugen hinsichtlich ihrer Haltbarkeit allen zu stellenden Anforderungen genügt. Der Verlust der Mischung an wirksamem Chlor wird auf einen mäßigen Bruchteil desjenigen herabgesetzt, den die nach Gleichung ι dargestellte Lauge für sich allein aufweist. Ein völlig überraschendes Verhalten zeigt aber die

ίο Bleichkraft der Mischungen in der Weise, daß schon ein verhältnismäßig geringer Zusatz der Lauge ι zu der Lauge 2 die Bleichdauer auf etwa die Hälfte der Zeit herabsetzt, welche die Lauge 2 erfordert. Die beiden Bestandteile können in sehr wechselnden Verhältnissen miteinander gemischt werden. Das jeweilig günstigste Mischungsverhältnis hängt von der Natur der zu bleichenden Ware ab. Gute Ergebnisse sind erzielt worden mit Lauge, welche auf 1 Raumteil der Lauge 1 1 bis 3 Raum-, teile der Lauge 2 enthielt.

Die Anwendung der neuen Bleichflüssigkeit führt zur Bildung einer geringen Menge an freier Salzsäure in der Flotte während des Bleichprozesses. Hierin ist ein besonderer Vorteil zu erblicken, weil dadurch die Möglichkeit gegeben ist, das Säurebad nach der Bleichung schwächer zu halten als bei Verwendung alkalischer oder neutraler Flotten.

Anstatt die Laugen 1 und 2 miteinander zu vermischen, kann man die neue Bleichflüssigkeit auch unmittelbar in einem Arbeitsgang herstellen, indem man in eine Sodalösung Chlor in solcher Menge einleitet, daß es zwar nicht ausreichend ist, um sich mit der Soda nach der Gleichung 2 umzusetzen, daß es aber in reichlicherer Menge vorhanden ist, als die Umsetzung nach Gleichung 1 erfordert.

Man kann auch nur die Bleichflüssigkeit nach der Gleichung 2 darstellen und nachträglich etwas Soda oder Sodalösung zugeben, und zwar in einer Menge, die geringer ist als die anfänglich zur Darstellung der Bleichlauge nach Gleichung 2 verwendete Sodamenge.

Nach allen drei Verfahren gelangt man zu chemisch übereinstimmenden, Bleichflüssigkeiten, deren gemeinsames Merkmal ist, daß zwischen der angewendeten Soda und dem gebundenen Chlor in der Endflüssigkeit ein bestimmtes Molekularverhältnis besteht.

Wesentlich für die Erreichung des erstrebten Effekts ist der bereits eingangs besonders hervorgehobene Umstand, daß Bleichflüssigkeiten geringer Konzentration hergestellt werden im Unterschied zu den auf dem Markt befindlichen, unter Verwendung von Ätznatron hergestellten Bleichlaugen, die einen Gehalt von 100 g und mehr an aktivem Chlor im Liter enthalten. Wenn man versucht, auch unter Innehaltung des oben angegebenen Verhältnisses zwischen Chlor und in Reaktion getretener Soda Bleichlaugen durch Einleiten von Chlor gas in Sodalösung herzustellen, welche auch nur entfernt die starke Konzentration der handelsüblichen Bleichlaugen besitzen, dann zeigt sich, daß diese Laugen eine außerordentlich große Zersetzlichkeit aufweisen. Man ist wohl aus diesem Grunde bisher der Ansicht gewesen, daß Bleichlaugen, welche freie unterchlorige Säure enthalten, überhaupt nicht für die praktische Verwendung geeignet sind, da diese sich unter Chloratbildung rasch zersetzen. Diese Annahme trifft aber nicht zu, wenn man sich, wie es hier der Fall ist, auf verhältnismäßig geringe Konzentrationen der Bleichflüssigkeit beschränkt, wonach die Flüssigkeit beispielsweise nur 20 bis 30 g aktives Chlor auf den Liter enthält.

Die vorliegende Erfindung ist unabhängig von der Apparatenfrage, d. h. die Gewinnung der neuartigen Bleichflüssigkeiten kann nach irgendeinem bekannten Verfahren ununterbrochen oder mit Unterbrechung stattfinden. Beispielsweise kann man sich der in der Tech.-nik bekannten Rieseltürme bedienen, bei denen Sodalösung und Chlorgas im Gegenstrome ge- _% führt werden, oder auch der in den Patentschriften 273795 und 274871 beschriebenen ununterbrochen arbeitenden Apparate zur Darstellung von Bleichlaugen.

Ausführungsbeispiel ι.

Man mischt 100 1 einer gemäß Gleichung 1 gewonnenen Bleichlauge mit 20 g aktivem Chlor im Liter mit 400 1 einer nach Gleichung 2 gewonnenen Lauge von derselben Stärke.

Ausführungsbeispiel 2.

Einen Rieselturm von passenden Abmessungen durchfließen von oben nach unten in der Stunde 475 1 einer Sodalösung, welche 19 g Na₂CO₃ im Liter enthält, während am unteren Turmende gleichzeitig 10 kg durch Vergasen von flüssigem Chor gewonnenes Chlorgas eintreten. Die Regelung und Messung der zufließenden Sodalösung und des zuströmenden Chlorgases geschieht in bekannter Weise vermittels empfindlicher Ventile und mit Hilfe von Meßvorrichtungen bekannter Bauart. Das Chlor wird restlos verschluckt, und die unten aus dem Turm abfließende Bleichflüssigkeit enthält etwa 20 g aktives Chlor im Liter.

Ausführungsbeispiel 3.

400 1 einer nach Gleichung 2 dargestellten Bleichflüssigkeit, enthaltend 20 g aktives Chlor im Liter, werden mit 1,32 kg wasserfreier Soda versetzt.

Claims

Patent-Ansprüche: :. , -:

i. Verfahren zur Herstellung dünner, zum unmittelbaren Verbrauch bestimmter

Bleichflüssigkeiten aus Sodalösung und Chlorgas, dadurch gekennzeichnet, daß so lange Chlorgas eingeleitet wird, bis die Menge des gebundenen Chlors zur anfänglich vorhandenen Sodamenge in solchem Verhältnis steht, daß durch ι Molekül Natriumkarbonat eine zwischen ι und 2 Molekülen liegende Chlormenge gebunden ist.
2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst zwei verschiedene Bleichflüssigkeiten durch Einleiten von Chlorgas in Sodalösung hergestellt werden, in deren einer ι Molekül gebundenen Chlors und in deren anderer 2 Moleküle gebundenen Chlors auf ι Molekül in Reaktion getretene Soda vorhanden sind, und daß beide Bleichflüssigkeiten in beliebigem Verhältnis gemischt werden zum Zweck der Erzielung einer Endflüssigkeit, in welcher durch 1 Molekül Natriumkarbonat eine zwischen 1 und 2 Molekülen liegende Chlormenge gebunden ist.
3. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst eine Bleichflüssigkeit durch Einleiten von Chlorgas in Sodalösung hergestellt wird, in der auf 1 Molekül Soda 2 Moleküle Chlor gebunden sind, und daß darauf diese Bleichflüssigkeit mit so viel Natriumkarbonat versetzt wird, daß in der Endflüssigkeit auf 1 Molekül Natriumkarbonat eine zwischen 1 und 2 Molekülen liegende Chlormenge gebunden ist.

Berlin, gedruckt in der reichsdruckerei.