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Verfahren zum Zersetzen von Salzen in Pfannen.
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Bei den bisher angweandlten Verfalhren zur Nerarbeitung von Särueablaugen
aus Beizereien wurden diese laugen in Pfanncn aus Gußeisen oder Stein zunächst bis
zur teigigen Konsistenz oder zur Trockne eingedampft und dann weiter verarbeitet.
Hierbei wurde das vorhandene Eisenchlorid nur zum geringen Teile direkt in Eisenoxyd
und Salzsäure nach der Formel: Fe2Cl6 + 3H2O = Fe2O3 + 6HCl zerlegt. Bei der Weiterverarbeitung
setzte sich dasselbe zur Hauptsache in Eisenoxyd und Chlor nach der Formel: FeCl4
+ 3O = Fe2O3 + 6Cl um, außerdem sublimierte viel Chlorid über.
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Sodann bildeten sich bei dem Verfahren stets starke Krusten die alle
von Hand aufgebrochen und zerkleinert werden mußten.
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Abgesehen von der schwierigen Handarbeit, hatten die Arbeiter stets
unter den sich entwickelnden Dämpfen stark zu leiden. Auch war eine einigermaßen
zufriedenstellende Umsetzung hierbei kaum zu erzielen.
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Dazu kommen noch die erheiblichen Verluste durch das sublimierende
Eisenchlorid.
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Ein weiterer großer Nachteil ist bei den früheren Verfahren, daß
die eisernen Pfannen durch die in den Ablaugen noch stets vorhandene freie Salzsäure
sehr leiden.
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Allen diesen geannten Übelständen kann durch das nachstehend baschriebene
Arbeitsverfahren abgeholfen werden.
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Zunächst wird in die Verdampfungspfanne bereits fertig abcalciniertes
Eisenoxyd eingefüllt und dieses erhitzt. Auf diese erhitzte Eisenoxydmaas läßt man
nun allmählich die Lauge fließen, und zwar am besten unter stetein Umrühren. Es
werden alsdann durch die Eigenwärme des trocknen und erhitzten Oxyds sowohl das
Wasser der Lauge verdampft, sowie auch das in der Lauge enthaltene Eisenchlorid
unter Mitwirkung des entstandenen Wasserdampfes zersetzt nach der Gleichung: Fe2Cl
+ 3H2O = Fe2O3 + 6HCl.
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In dem Maße wie die in dem Eisenoxyd aufgespeicherte Wärme durch
den Verdampfungs- und Zersetzungsprozeß sich verbraucht, wird diese durch die heiße
Ixesselwandung wieder zugeführt. Durch Regelung des Laugenzuflusses entsprechend
der Wärmeübertragung von der Kesselwand auf die im Kessel vorhandene Masse hat man
es also in der Hand, eine vollständige und glatte Umsetzung in Eisenoxyd und Salzsäure
zu erzielen. AIit dem Eisenoxyd gemischtes und noch nicht zersetztes erllitztes
Eisenchlorid wird bei der Weiderbenutzung mit frischer Lauge ebenfalls sofort zersetzt.
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Bei fortwährendem Rühren und geregelter Laugenzufuhr sind dabei nacht
nur Knoten und Krustenbildungen vollstäding ausgeschlossen, sondern es geht auch
die Wärmeübertragung von der immer rein bleibenden Kesselwand auf die Masse und
damit die Zersetzung schnell vonstatten. Ein Übersublizieren des Eisenchlorids,
sowie eine Umsetzung in Eisenoxyd und Chlor kann hierbei auch unmöglich eintreten.
Da mit der Kesselwand
selbst nie frische Lauge in direkte Berührung
kommt, so kann auch die in der letzteren enthaltene freie Säure die Kessel nicht
angreifen.
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Durch Anwendung einer entsprechenden Temperatur, etwa durch Benutzung
von Dampf anstatt von Feuergasen sowie durch Füllen des kessels mit trocknem Eisenchlorid
kann man bei dem beschriebenen Verfahren auch vorteilhaft die gesamte Lauge in trocknes
Eisenchlorid überführen.
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Nach demselben Verfahren vermag man bei entsprechend geänderter Kesselfüllung
auch andere Ablaugen, z. B. aus Eisensulfat, Chlormagnesium, Natriumbisulfat usm.
zu verarbeiten.
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Es sei noch hingewiesen auf die Unterschiede des oben beschriebenen
neuen Rterfahrens gegen ein von L u n g e in seiner Sodaindustrie, Band II, 3. Auflage,
Seite 369, erwähntes Verfahren von W i 1 s on zum Zersetzen von schmelzflüssigem
Chlormagnesium.
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Hiernach wird die, bis zu dem Zustande, wo sie beim Erkalten erhärten
würde, eingedickte Lauge, also das geschmolzene Salz, im Zersetzungsofen mit noch
vorhandenen Rückständen gemischt und dann durch Luft oder frisch eingeführten Wasserdampf
zersetzt.
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Dises Wilsonsche Werfahren unterscheidet sich von der neuen Erfindung
nun dadurch, daß zunächst periodisch gearbeitet wird. Sodänn dampft Ävilson -seine
Laugen schon vor dem Eintritt in den Zersetzungsofen in einem besonderen Apparat
soweit ein, daß sie bei dem Erkalten erhärtet, also bis zur Schmelze.
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Da demnach das zur Zersetzung erforderliche Wasser im Ofen fehlt,
so muß er dieses in Form von Dampf frisch zuführen.
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Nach dem neuen Verfahren wird dagegen kontinuierlich gearbeitet.
Ein vorberi ges Eindampfen von noch so dünnen Lösungen ist nicht erforderlich. Das
Eindampfen und Zersetzen geht vielmehr gleichzeitig vonstatten.
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Frischer Dampf braucht dabei nicht besonders eingeführt zu werden.
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Diese Verarbeitung von Chlormagnesiumlauge auf Magnesiumosnd und
Salzsäure ist demnach nicht nur an und für sich eine ganz andere, sondern auch wirtschaftlich
erheblich günstiger.