DE462202C

DE462202C - Herstellung von Hypochloriten

Info

Publication number: DE462202C
Application number: DEM99794D
Authority: DE
Original assignee: Mathieson Alkali Works Inc
Current assignee: Mathieson Alkali Works Inc
Priority date: 1926-08-04
Filing date: 1927-05-24
Publication date: 1928-07-07
Also published as: US1718284A

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Hypochloriten, insbesondere Calciumhypochlorit Ca(OCl)₂, dem etwas Kochsalz beigemengt ist. Reines Calciumhypochlorit ist bekanntlich einigermaßen beständig, wird aber bei Gegenwart von Calciumchlorid durch dessen hygroskopische Eigenschaften weniger haltbar. Kochsalz beeinträchtigt dagegen die Beständigkeit nicht.

Gemäß der Erfindung- wird Kalk in Gegenwart von Ätznatron oder Natriumhypochlorit in einem diese Stoffe und eine mit Kochsalz und Calciumhypochlorit gesättigte Lösung enthaltenden Brei chloriert. Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung ergeben alle ein etwas Kochsalz, aber kein oder nur sehr wenig Chlorcalcium enthaltendes Calciumhypochlorit.

Nach einer dieser Ausführungsformen wird Kalk und Ätznatron in einer Lösung von Kochsalz und Calciumhypochlorit chloriert. Eine solche Lösung kann man z. B. dadurch herstellen, daß man Kochsalz und Calciumhypochlorit in Wasser einträgt, bis sich von beiden Stoffen nichts mehr darin löst. Nach Zusatz von Ätznatron und Kalk, ζ. B. im Verhältnis von 2 Ätznatron auf 1 Kalk zu der Lösung, wird das Gemisch chloriert, zweckmäßig bis nicht mehr als etwa 1 o/o freies Alkali darin vorhanden ist. Das Auskristallisieren des Calciumhypochloritproduktes 'kann man z. B. durch Rühren fördern und das Produkt z. B. durch Filtrieren abscheiden, wenn die Kristallisation beendet ist. Das Filtrat kann man für die Durchführung weiterer Chlorierungen verwenden.

B eispiel 1.

4,7 Gewichtsteile Ätznatron und 4,6 Teile Kalk mit 95 % Ca(OH)₂ werden in 100 Tei len einer eutektischen Lösung eingetragen, die etwa ig,6 Teile Kochsalz, 9,6 Teile Calciumhypochlorit und 70,8 Teile Wasser enthält. Das Gemisch wird chloriert, bis weniger als ι o/o freies Alkali in der Lösung vornanden ist, wozu etwa 8,2 Teile Chlor benötigt sind. Nach der Chlorierung wird der Brei etwa ι Stunde lang gerührt, und der Niederschlag kann dann z. B. durch Filtrieren mit gleichzeitigem oder nachfolgendem Abpressen abgeschieden werden. Die in dem Produkt verbleibende Menge Mutterlauge hängt von der Art der Abscheidung ab. Bei bloßem Filtrieren ohne Druck erhält man ein Produkt mit etwa 48 o/_o Calciumhypochlorit, 2 o"o oder weniger Calciumchlorid, 45 <% Kochsalz und 5 o^;o Kalk. Man kann das Produkt trocknen, z. B. bei 40 bis 6o° C, in einem Luft- oder Vakuumtrockner. Nach Zusatz weiterer Mengen Ätznatron und Kalk kann 6q

das Filtrat in den Chlorierungsprozeß, zurückgeleitet werden. Zwecks Aufrechterhaltung gleicher Arbeitsbedingungen muß man dann aber das mit dem ausgeschiedenen Hypochlorit fortgegangene Wasser ersetzen. Zweckmäßig wird zu Beginn der Chlorierung bei einer Temperatur zwischen 15 und 30⁰C gearbeitet und diese gegen Ende auf 10 bis 15° erniedrigt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform, wird das eben beschriebene Verfahren etwas abgeändert, um den Kochsalzgehalt des Produktes zu verringern. Wenn Ätznatron und Kalk in einer Lösung gemäß obiger Beschreibung chloriert werden, fällt das sich bildende Kochsalz sofort aus, während das Calciumhypochlorit in labilem Zustand in Lösung zu bleiben sucht. Gemäß der Erfindung kann man einen Teil des rasch ausgeschiedenen Salzes von dem Hypochloritprodukt trennen, indem man Kochsalz entfernt, bevor die Ausfällung von Calciurnhypoehlorit beginnt. Ein sofortiges Ausfällen von Cakdumhypochlorit aus wäßrigen Lösungen, die auch Reaktionsprodukte von Kalk, Ätznatron und Chlor oder Kalk oder Kalknatriumhypochlorit und Chlor enthalten, beginnt nicht, bis die Konzentra-. tion von Calciumhypochlorit und Kochsalz 14,60/0 bzw. 18,70/0 übersteigt, obgleich in labilem Zustand alles Calciumhypochlorit über 9,60/0 ausfällt. Nach Abscheidung des vor dem Ausfällen von Calciumhypochlorit niedergeschlagenen Kochsalzes kann man dann das Auskristallisieren und Ausfällen des CaI-ciumhypochlorits fördern, z. B. durch Einbringen von Caldumhypochloritkristallen oder durch Rühren.

Beispiel 2.

3,4 Gewichtsteilen Kalk mit 95 o/_o Ca(OH)₂ und 3,49 Teilen Ätznatron werden 100 Teile einer Lösung zugesetzt, die etwa 19,6 Teile Kochsalz und 9,6 Teile Calciumhypochlorit enthält. Das Gemisch wird chloriert, bis nicht mehr als etwa 1 0/0 freies Alkali darin vorhanden ist. Es hat dauernd dünne Konsistenz und läßt sich leicht und vollständig ohne heftiges Rühren chlorieren. Nach, der Chlorierung läßt man das Salz etwa 10 Minuten absitzen und dekantiert dann die ziemlich klare Lösung. Das Auskristallisieren des Hypochloritproduktes aus dieser Lösung fördert man dann z. B. durch Rühren oder Einbringen von Kristallen oder durch beide Mittel. Der dicke Brei, der beim Kristallisieren entsteht, kann abfiltriert werden, um das Hypochloritprodukt abzuscheiden, während das Filtrat für eine weitere Chlorierung verwendet werden kann. Das abgeschiedene Produkt kann man vor oder nach dem Abpressen trocknen· es besteht in der Hauptsache aus Calciumhypochlorit, dem nur das Kochsalz beigemengt ist, das in der auf dem Filter oder im Preßkuchen zurückgebliebenen Mutterlauge enthalten war.

Nach einer anderen Ausführungsform werden Natriumhypochlorit und Kalk zusammen in einer Lösung von Calcium und Hypochlorit chloriert. Statt Natriumhypochlorit zu verwenden, kann man eine Lösung von Kochsalz und Natriumhypochlorit durch Chlorieren einer Ätznatronlösung herstellen und diese Lösung dann statt des Natriumhypochlorits verwenden, wobei man die darin enthaltene Menge Kochsalz in Rechnung stellen muß. Die Lösung oder festes Natriumhypochlorit und der Kalk werden der eutektischen Lösung von Kochsalz und Calciumhypochlorit zugesetzt und das Gemisch in der oben beschriebenen Weise ebenso wie Ätznatron und Kalk gemäß der vorhergehenden Beschreibung chloriert. Das Hypochloritprodukt enthält aber weniger Kochsalz.

Beispiel 3. g₅

55 Gewichtsteile Ätznatron werden in 05,3 Teilen Wasser gelöst und die Lösung chloriert, bis nicht mehr als etwa 6 0/0 freies Ätznatron übrig ist. Ausfallendes Kochsalz kann z. B. durch Absitzenlassen und Dekantieren abgeschieden werden, das darin enthaltene Natriumhypochlorit kann man durch Auswaschen mit Wasser -und Verwendung des Waschwassers bei der Chlorierung-von Ätznatron wiedergewinnen. Die Natriumhypochloritlösung kann z. B. 29 0/0 Natriumhypochlorit, 7,5 o/_o Natriumchlorid, 1,5 0/0 Ätznatron und 62 0/0 Wasser enthalten. 100 Teile dieser Natriumhypochloritlösung und 33 Teile Kalk mit 95 °/o Ca(OH)₂ werden in eine solche Menge einer eutektischen Lösung von Kochsalz und Calciumhypochlorit eingetragen, daß der bei der Chlorierung entstehende Brei noch handlich bleibt. Das Gemisch wird dann chloriert, bis nur noch weniger als etwa ι 0/0 freies Alkali darin vorhanden ist, wobei etwa 32,6 Teile Chlor verbraucht werden. Das ausgefallene Hypochloritprodukt kann in beliebiger Weise abgeschieden werden. Preßt man es ab, so geschieht dies zweckmäßig nur so weit, als gerade genügt, um die gewünschte Qualität zu erhalten und eine Anhäufung der Lösung darin zu verhindern.

Nach der Chlorierung von Natriumhypochlorit und Kalk in einer Lösung von Kochsalz und Calciumhypochlorit kann man das Kochsalz, das sich vor der Ausfällung von Calciumhypochlorit ausscheidet, wieder in der oben beschriebenen Weise vorweg abscheiden.

Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß sie sich besonders für kontinuierliches Arbeiten eignet. So wird z. B. bei der konti-

innerlichen Durchführung der erstbesichriebenen Ausführungsform die Lösung von Kochsalz und Calciumhypochlorit stetig durch einen Behälter geleitet, in den dauernd Kalk, Ätznatron und Chlor in entsprechendem Verhältnis eingetragen werden, und die Flüssigkeit mit den Reaktionsprodukten durch einen Absitzbehälter geführt, aus dem die über den Rand abfließende Flüssigkeit in den

ίο Chlorierungstrog zurückgeleitet werden kann, während am Boden das Calciumhypochlorit abgezogen und z. B. auf ein kontinuierliches Filter übergeführt werden kann. Alle anderen bei der Behandlung des ausgeschiedenen Hypochloritproduktes erhaltenen Filtrate können gleichfalls stetig in den Chlorierungstrog zurückgeleitet werden. Soll das ausgefällte Hypochloritprodukt durch Ansetzen oder auf ähnliche Weise abgeschieden werden, so empfiehlt es sich, die Konzentration in festen Bestandteilen verhiiltnismäßig niedrig, z. B. unter 10 o'o, zu halten, oder der ganze umlaufende Strom der Lösung kann kontinuierlich filtriert und die in Umlauf zu haltende Menge Lösung in dieser Weise niedrig gehalten werden, indem die Konzentration an festen Bestandteilen höher gehalten wird. Man muß bei kontinuierlichem Arbeiten auch genügend Wasser zusetzen, um ein konstantes Volumen der umlaufenden eutektischen Lösung aufrechtzuerhalten. Die zweite oben beschriebene Ausführungsform kann gleichfalls kontinuierlich ausgeführt werden, indem man dem zuletzt beschriebenen Kreislauf noch die Maßnahme der Ausscheidung von Kochsalz, z. B. durch Dekantieren, einfügt. Die dritte und vierte oben beschriebene Ausführungsform kann gleichfalls in ähnlicher Weise kontinuierlich ausgeführt werden.

Außer Ätznatron, Natriumhypochlorit und Kochsalz können auch entsprechende Verbindungen anderer Alkalien auf die gleiche Weise verarbeitet werden. Als Produkt erhält man dann Calciumhypochlorit im Gemisch mit einem anderen Alkalichlorid. Die sich für die Chlorierung von Kalk gemäß der Erfindung eignenden Alkaliverbindungen sind diejenigen, die mit Kalk und Chlor sich zu Calciumhypochlorit und Alkalichlorid umsetzen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Hypochloriten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Brei, der Kalk und eine Alkaliverbindung enthält, die mit Kalk und Chlor sich zu Calciumhypochlorit und Alkalichlorid umsetzt, in einer Lösung von Calciumhypochlorit und dem Alkalichlorid chloriert wird.

2. Verfahren nach Anspruch I₃ gekennzeichnet durch die Verwendung einer Natriumverbindung, z. B. Ätznatron im Brei und von Kochsalz in der Lösung.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Natriumhypochlorit im Brei und Kochsalz in der Lösung.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Natriumhypochlorit in Lösung verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brei auch Kochsalz enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zuerst eine Ätznatronlösung chloriert, diese zusammen mit Kalk einer Lösung von Calciumhypochlorit und Kochsalz zusetzt und das Gemisch chloriert.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man aus dem Chlorierungsgemisch das zuerst ausfallende Kochsalz ausscheidet, bevor CaI-dumhypochlorit ausfällt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung von Kochsalz dem Calciumhypochlorit in CaI-ciumhypochlorit übersättigt, das durch Chlorierung von Kalk und einer geeigneten Natriumverbindung, z. B. Kochsalz, in der Lösung ausfallende Kochsalz abscheidet und dann das Calciumhypochlorit ausfallen läßt.