DE413379C

DE413379C - Verfahren zur Elektrolyse von Salzloesungen

Info

Publication number: DE413379C
Application number: DEA40068D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-10-06
Filing date: 1923-06-06
Publication date: 1925-05-07

Description

Verfahren zur Elektrolyse von Salzlösungen. Bei der Elektrolyse einer Kochsalzlösung in Zellen mit festen Metallkathoden wird das Salz nur zum Teil in Natriumhydrat und Chlor übergeführt, während ,etwa die Hälfte davon urzersetzt bleibt. Man erhält somit eine verdünnte, stark salzhaltige Natronlauge, die gewöhnlich bis zu einem spezifischen Gewicht von 1,45 bis 454 in Vakuumverdampfapparaten eingedickt wird, und zwar geschieht diese Eindampfung teils, um ein mehr konzentriertes Produkt zu gewinnen, teils, um das Salz aus der Lösung zu entfernen. Die Löslichkeit des Kochsalzes nimmt mit steigender Alkalikorzentration schnell ab, so daß die Lauge beim genannten spezifischen Gewicht nur etwa 1,5 Prozent Na Cl enthält. Da herausgefällte Salz wird vom größten Teil der anhaftenden Mutterlauge in einer Zentrifuge oder Nutsche befreit. Die vollständige Abscheidung der dicken Lauge von dem feinkörnigen Salz, z. B. bis auf weniger als o, i Prozent Alkali, in letzterem ist schwierig, auch wenn eine ziemlich große Menge Waschwasser verwendet wird. Ein vollständiges Auswaschen des Salzes kommt auch nicht in der Alkaliindustrie vor, da das ausgefällte Salz immer wieder aufgelöst und dessen Alkali; ehalt dabei ausgenutzt wird. Um en günstiges Resultat bei der Elektrolyse erreichen zu können, ist es nämlich notwendig, die Verunreinigungen des Rohsalzes mit Alkali auszufällen, andernfalls werden die Diaphragmen durch Fe-, Mg- und Ca-Hydrat bald verstopft oder die Kathoden damit belegt. Da die aufzulösende Salzmenge etwa zur Hälfte aus Rohsalz, zur Hälfte aus wiedergewonnenem Salz besteht, wird der Alkaligehalt des letztgenannten auf dem angegeben:en Wege in einfachster Weise ausgenutzt.
Bei der gewöhnlichen Alkali-Chlor-Elektrolyse befindet sich somit etwa die Hälfte des aufgelösten Kochsalzes in stetigem 'Umlauf, indem es nach Auflösung und Durchleitung durch die Zellen bei der Verdampfung der Dünnlauge größtenteils ausgefällt und dann wieder aufgelöst wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Prozeß so durchgeführt, daß ein sehr reines, alkalifreies und grobkristallinisches Salz erzeugt wird, das nicht wieder aufgelöst, sondern als reines Speisesalz aus dem Prozeß abgeschieden wird.
Um :ein hochwertiges Speisesalz zu gewinnen, ist es in erster Linie notwendig, die Salzlösung vor der Elektrolyse sorgfältig zu reinigen. Auch ein geringfügiger Gehalt an C alcium- und Magnesium-Chlorid macht nämlich das Salz beim Aufbewahren zerfließlich. Die Reinigung der Salzlösung wird im vorliegenden Falle unter Benutzung von an sich bekannten Füllungsmitteln so durchgeführt, da 13 in an zuerst Natrium-liarbonat -bzw. Natronlauge und Kohlensäure bei der Fällung verwendet und daß nachher noch eine kleine Menge Natrium-Triphosphat zugesetzt wird.
Von noch größerer Bedeutung für die Feinsalzfabrik,ation ist, daß die Verdampfung und Salzabscheidung in zweckmäßiger Weise durchgeführt werden. Wie schon erwähnt, erhält man nämlich bei dem in der Alkali-Elektrolyse allgemein verwendeten Verfahren ein feinkörniges, schwer aaswaschbares Salz, das sich leicht in harte Klumpen zusammenbackt. Man kann diesen Übelstand dadurch beseitigen, daß die Verdampfung in zwei Stufen ausgeführt wird. Bis zu :einem spezifischen Gewicht der Lösung von 1,2s bis 1"o fällt das Salz ziemlich grobkristallinisch aus und kann in einer Zentrifuge oder Nutsche mit Wasser oder gesättigter Salzlösung von Alkali leicht vollständig befreit werden.
Das bei weiterer Eindampfu g abgeschiedene feinkörnige Salz wird zweckmäßig nach Abnutschung (ohne Auswaschung) der Dünnlauge zugeführt, bei deren Erwärmung es fast vollständig gelöst wird, um dann bei der Eindampfung der letzteren wieder ausgefällt zu werden. .Das Salz wird somit immer aus einer Lauge, von einem spezifischen Gewicht von höchstens 1,3o gewonnen. Man erhält dadurch ein sehr reines Salz von passender Kristallform, das durch Waschen mit wenig Wasser oder Deckung mit wenig Salzlösung in einer Zentrifuge öder Nutsche vollständig von Alkali befreit werden kann arid das nach Trocknung als Speisesalz gut verwendbar ist.
Es ist auch möglich, dasselbe Ergebnis zu erreichen, wenn das auf gewöhnliche Weise abgeschiedene feinkörnige, Alkali enthaltende Salz einer reinen gesättigten Salzlösung zugeführt wird, die sehr langsam eingedampft wird. Die kleinen Salzkristalle werden dadurch vergrößert und können leicht von der Mutterlauge befreit werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Elektrolyse einer gereinigten Salzlösung in Zellen mit festen Metallkathoden, dadurch gekennzeichnet, daß das beim Eindampfen der Kathodenlauge ausgefällte Salz nach vollständiger Auswaschung mit Wasser oder Salzlösung in einer Zentrifuge oder Nutsche und Trocknung aus dem Prozeß als reines Speisesalz abgeschieden wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindampfung der Kathodenlauge in zwei Stufen durchgeführt wird, und zwar derart, daß das beim Eindampfen der Kathodenlauge bis zu einem spezifischen Gewicht von höchstens 1,3o grobkristallinische, leicht aaswaschbare Salz aus dem Prozeß abgeschieden wird, während das feinkörnige Salz, das bei dem weiteren Eindampfen der Lauge bis zu einem spezifischen Gewicht von 1,54 abgeschieden wird, nach Abzentrifugieren oder Abnutschen des größten Teils der Mutterlauge der einzudampfenden Dünnlauge wieder zugeführt und-in dieser aufgelöst wird. 3: Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das beim Eindämpfe. 'der Kathodenlauge abgeschiedem feinkörnige Salz einer gesättigten, reinen Salzlösung zugeführt wird, ', die sehr langsam eingedampft wird, so daß das Salz in eine grobkristallinische Form übergeht und leicht aaswaschbar wird.