DE406080C - Verfahren zur Herstellung von Alkalikarbonaten aus Alkalisulfat und Kohlenoxyd - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Alkalikarbonaten aus Alkalisulfat und KohlenoxydInfo
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C01D7/00—Carbonates of sodium, potassium or alkali metals in general
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Description
- Verfahren zur Herstellung von Alkalikarbonaten aus Alkalisulfat und Kohlenoxyd. Gegenstand der Erfindung ist ein neuer, einfacher und billiger Weg zur Gewinnung von Alkalikarbonaten aus Sulfaten. Es ist bekannt, daß sich Alkaiisulfate mit Kohlenoxyd bei einer Temperatur von über q.20° unter Reduktion des Sulfates zu schwefliger Säure etwa nach folgender Formel umsetzen: Na,S04 -i- CO - Na.C03 -[- SO-Untersuchungen über die bei diesen Verfahren erhaltenen Ausbeuten hatten jedoch ein äußerst ungünstiges Ergebnis: nur in einzelnen Fällen wurden höhere Ausbeuten an Karbonat gefunden; es ist jedoch mit größter Wahrscheinlichkeit anzunehmen, daß zu diesen Untersuchungen nicht Durchschnittsproben, sondern ausgesuchte Stücke verwendet wurden.
- Es wurde nun festgestellt, daß eine vollständige Umsetzung nur dann erzielt wird, wenn die hierbei entstehende schweflige Säure möglichst schnell dem Reaktionsbereich entzogen wird. Erst dadurch wird das Verfahren großtechnisch anwendbar. Man läßt zu diesem Zwecke das Kohlenoxyd oder die kohlenoxy dhaltigen Gase in Abwesenheit von Sauerstoff bei Unterdruck auf das Sulfat einwirken. -Man kann auch dasselbe erreichen, wenn man überhitzten Wasserdampf oder interne Gase kontinuierlich oder in kurzen Intervallen periodisch durchbläst oder durchsangt. Beispiel: In einem für die Alkalischmelze geeigneten, mit Natriumsulfat gefüllten Drehrohrofen beliebigen Systems, der unmittelbar an einen Koksofen oder Generator angeschlossen ist, läßt man die heißen, in erster Linie Kohlenoxvd enthaltenen Gase über oder durch (las Natriumsulfat streichen und saugt sie vermittels eines Ventilators oder einer Vakuumeinrichtung hinter dem Drehrohrofen derart ab, daß im Reaktionsraum stets Unterdruck herrscht. Man verfährt dabei zweckmäßig so, daß das an einem Ende eingeführte kalte Sulfat durch die Drehung des Ofens im Gegenstrom zu den zugeführten Gasen kontinuierlich durch denselben geführt wird. Die Gase, die dem bis auf Weißglut erhitzten Koksofen entströmen, geben hierbei ihre Wärme an das Alkalisulfat ab. Das Resultat dieser Arbeitsweise ist die kontinuierliche Umwandlung der Sulfate in Karbonate.
- An Stelle eines Koksofens kann man auch CO-haltige Gase, welche bei metallurgischen Prozessen oder bei der Zementindustrie abfallen, verwenden; man kann ferner Wassergas benutzen und dasselbe gegebenenfalls kurz vor dem Einströmen in den Drehrohrofen unter beschränkter Luftzufuhr entzünden, so daß es sich an Kohlenoxyd anreichert. Man muß hierbei nur beachten, daß kein Luftsauerstoff mit in den Drehrohrofen gelangt. Es hat sich ferner gezeigt, daß eine Bemischung von Wasserstoff, Wiasserdarnpf, Methan, Äthylen und anderen Kohlenwasserstoffen die Reaktion nicht ungünstig beeinflussen: der wirksame Bestandteil ist jedoch stets das Kohlenoxyd.
- In gewissen Fällen ist es sogar vorteilhaft, dem bis zur Weißglut erhitzten Kohlenoxydgas zwischen Koksofen und Drehrohrofen auf 300° überhitzten Wasserdampf .zuzusetzen. Man kann den Wasserdampf auch unmittelbar in den Koksofen einleiten und hierdurch in demselben Wassergas erzeugen. Der Prozeß beginnt schon bei etwa .420°, man wird aber zweckmäßig bei einer mittleren Temperatur von 6oo bis 7oo° im Drehrohrofen arbeiten. Bei Anwendung größerer Zuggeschwindigkeit der Reaktionsgase kann die Temperatur bis auf goo° gesteigert werden. Auch kann man selbstverständlich eine besondere Beheizung für den Drehrohrofen vorsehen.
- Es wurde ferner gefunden, daß geringe Mengen von Ammoniak oder von organischen Aminen, sowie von Stickoxyden die Umsetzung katalytisch befördern. Es genügen hierfür ganz geringe Mengen dieser Stoffe, etwa o,1 bis 0.5 Prozent des angewandten Kohlenoxyds. -Man. kann das Kohlenoxyd selbstverständlich auch in Apparaturen anderer Bauart auf Alkalisulfate einwirken lassen, sofern die hier angegebenen Bedingungen eingehalten werden. Die Mengenverhältnisse können verändert werden.
- Das bei dem Prozeß entstehende Schwefeldioxyd wird man zweckmäßig über Schwefeltrioxvd zu Schwefelsäure oxydieren und mit dieser neue -Mengen Natriumsulfat nach bekannten Methoden aus Natriumchlorid herstellen, so daß die für den Prozeß erforderliche Schwefelsäure kreisläufig immer wieder verwendet wird.
Claims (2)
- PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Herstellung von Alkalikarbonaten durch Behandlung von Alkalisulfat mit Kohlenoxyd oder Kohleiioxycl enthaltenden Gasgemischen, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion bei Anwendung von Unterdruck bei Temperaturen zwischen 4oo und cgoo° durchgeführt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung laut Anspruch 1 in Gegenwart von geringen Mengen eines katalytisch wirkenden Stoffes, wie Ammoniak, organischen Aminen oder Stickoxyden, erfolgt.
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1922
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