DE51084C

DE51084C - Verfahren zur Darstellung von wasserfreiem Chlormagnesium und der Gewinnung von Chlor aus demselben

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Publication number: DE51084C
Application number: DENDAT51084D
Authority: DE
Original assignee: Solvay SA
Current assignee: Solvay SA
Anticipated expiration: 1909-03-16

Description

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Es gicbt mehrere Verfahrensweisen, das Chlor des Chlormagnesiums im freien Zustande zu gewinnen. Dieselben haben sämmtlich das Gemeinsame, dafs sie das Chlormagnesium, im festen Zustande mit Magnesia versetzt, unter Erhitzung der Einwirkung eines Luftstromes aussetzen. Die Hauptschwierigkeit, welche hierbei zu überwinden ist, besteht darin, dafs die ' Masse während der Zersetzung in den pulver-, förmigen Zustand übergeht, was die Verwendung einfacher Apparate zur Erhitzung ausschliefst. Ferner erhitzt und handhabt man dabei ein Unnützes Gewicht Magnesia, indem dieselbe in diesem Verfahren nur als Festigungsmittel der Masse zu dienen hat.

Das neue Verfahren soll die beregten Uebel-, stünde vermeiden und besteht darin, dafs nicht ein Gemisch aus festem Chlormagnesium und Magnesia im Luftstrom erhitzt wird, sondern Chlormagnesium allein, und zwar im wasserfreien Zustande: Mg Cl². Das wasserfreie Chlormagnesium schmilzt bei einer verhältnifsmäfsig wenig hohen Temperatur, und wird dasselbe daher mit der heifsen Luft auch nicht im festen, sondern im feuergeschmolzenen Zustande behandelt.

Das neue Verfahren umfafst zwei Phasen.

ι. Die Darstellung des wasserfreien Chlormagnesiums aus dem vom Handel gelieferten Rohproduct. Dasselbe .besteht in concentrirter Chlormagnesiumlauge oder in dem aus derselben durch Auskrystallisiren leicht erhaltbaren, sechs' Aequivalente Wasser enthaltenden Salz. Letzteres (Mg CP · 6 H*0) wird im Luftstrom auf eine 120⁰ C. nicht übersteigende Tempeperatur erhitzt. Man kann diese Form des Chlormagnesiums durch diese Behandlung auf einen Gehalt von 80 pCt. wasserfreiem Salz bringen, ohne dafs es der Schmelzung unterliegt oder Chlor in Gestalt von' Salzsäure verloren geht. Einmal in diesen Zustand versetzt, kann das Salz weit höhere Temperaturen vertragen, ohne zu schmelzen, und gelingt es, ihm durch weiter getriebene Erhitzung fast sein ganzes Constitutionswasser zu entreifsen. Da man .bei der ersten Erhitzung jedoch dem Schmelzpunkte sehr nahe kommt, gestaltet sich die dadurch zu bewirkende erste Entwässerung zu¹ einer heiklen Operation.

Um nun diese erste Entwässerung zu einer sicher auszuführenden Operation zu gestalten, verfährt man in der folgenden Weise.

In die heifse Lösung, des Chlormagnesiumhydrates, in welcher also das Chlormagnesiuni mit sechs Aequivalenten Wasser verbunden und daher befähigt ist, durch Abkühlung in dieser Zusammensetzung (Mg Cl² · 6 H² O) auszukrystallisiren, wird eine gegebene Menge, z. B. 5opCt., wasserfreien Chlormagnesiums (Mg Cl²J, beispielsweise aus einer früheren Operation herrührend, eingemischt; durch Abkühlen erhält , man eine feste Masse, die zu Stücken zerbrochen wird. Letztere können in einem stehenden und continuirlichen Apparat bis auf 300 bis 400⁰ erhitzt werden, ohne Schmelzung zu erfahren, während diese beim ursprünglichen Salz schon bei 150⁰ . stattfindet. Bei dieser ,Temperatur vverden dann die Stücke der Einwirkung eines

Claims

Luftslromes ausgesetzt, um ihnen den Wasser^ gehalt zu entziehen.

Der Luftstrom wird zuvor mittelst Schwefelsäure, Chlorcalcium etc. getrocknet und nimmt dann den Wassergehalt des. Chlormagnesiums in Gestalt von Wasserdampf mit fort.' Da die Menge des letzteren gewöhnlich geringer ist als der Wasserdampfgehalt der atmosphärischen :■■» Luft unter normalen Verhältnissen, empfiehlt es sich, die Wärme des aus dem Apparat ab- - ziehenden Luftstromes so auszunutzen, dafs man ihn nach vorheriger Trocknung, welche leicht so geführt werden kann, dafs dabei Ubermä'fsiger Wiirmeverlust nicht eintritt, zu einer folgenden Operation wieder benutzt. Dieselbe Luft kann; also mit Vortheil continuirlich dienen, indem man sie den beregten Cyclus durchlaufen läßt. Man kann auch die Luft durch ein anderes Gas ersetzen, da die auszuübende Function nur darin besteht, als Fortschaffungsmittel (bezw. Träger) für das Wasser zu dienen.
2. Das wasserfreie Chlormagnesium wird auf feuerigem Wege verflüssigt und dann bei RotH-glut der Einwirkung eines Luftstromes unterworfen. Man kann diese Operation in verschiedener Weise ausführen. Z. B. man läfst auf das feuerflüssige Chlormagnesium einen Strom überhitzter Luft so einwirken, dafs er jenes unter Zerstäubung zu Tröpfchen oder Nebel mit forlreifst. Die Spaltung in Chlor und Magnesia vollzieht sich augenblicklich; die Magnesia fällt in der Reactionskammer nieder, während das Chlor mit nach aufsen geführt wird. * Oder man kann auch das feuerflüssige Chlormagnesium durch eine Atmosphäre- circuliren lassen, welche befähigt ist, ihm den nöthigen Sauerstoff zu liefern. Vorzuziehen ist jedoch folgende Arbeitsweise: ■ ;

Das Chlormagnesium wird in einem Tiegel oder Retorte (nach Art einer Bessemerbirne) eingeschmolzen, entweder durch äufsere Erhitzung oder indem man. die Wärme mittelst des Luftstromes zuführt. Man läfst den letzteren durch eine innen liegende Düse (bezw. Ausströmungsrohr) in das Reactionsgefäis einströmen. Indefs darf man den Luftstrom nicht durch den Boden selbst einlassen, weil unterhalb der Luftzuführung eine Zone in ruhigem Flufs verbleiben mufs. Die sich infolge der Einwirkung der Luft auf das Chlormagnesiumbad ausscheidende Magnesia ist dicht und setzt * sich bei 'Innehaltung der obigen Vorschrift leicht zu Boden; man entfernt sie durch Abschöpfen vom Boden des Gefäfses oder zieht sie zweckmäfsiger durch einen im Boden vorzusehenden Abstich ab. Die Magnesia wird zwar immer mit Chlormagnesium , vermischt erhalten, indem dieses sie ähnlich wie die Mutterlauge die Krystallmassen oder Niederschläge durchdringt; sie läfst sich jedoch sehr gut durch Auslaugen davon trennen, falls man nicht vorzieht, das Gemisch nach einem der. bekannten Verfahren auf Chlor zu verarbeiten.

Der aus dem Reactionsgefäfs entweichende Gasstrom enthält 15 bis 20 pCt. Chlorgas, und ist hervorzuheben, dafs dieser Gehalt sich während der ganzen Operation constant hält, anstatt, wie bei anderen Verfahrensweisen, vom Anfang der Entwickelung ab bis zu deren Ende sich zu vermindern. In der That ändert sich die Zusammensetzung der auf einander wirkenden Stoffe nicht und das Verfahren ist continuirlich, denn man kann immer wieder so viel Chlormagnesium zuführen, als man andererseits Magnesia mit dem Bodensatz abzieht. Man kann indefs auch die Luft ohne Ersatz des aufgebrauchten Chlormagnesiums in das Bad bis zu so vollständiger Zersetzung einleiten, als der durch die Rothglut ermöglichte Flüssigkeitsgrad gestattet, und dann nach vollständiger Entleerung mit einer frischen Beschickung in gleicher Weise verfahren.

In dem auf der Zeichnung im Verticalschnitt dargestellten Beispiel eines zur Ausführung des Verfahrens dienlichen Apparates bedeutet A den Schmelzraum mit der Beschickungsöffnung D und dem Gasabzug E, B die Luftzuleitung und C die Ausziehöffnung für die ausgefallene Magnesia. ■

■ Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Darstellung von wasserfreiem Chlormagnesium, darin bestehend, dafs man

: wasserhaltiges Chlormagnesium (in krystallisirter oder wässerig geschmolzener Form) mit wasserfreiem Chlormagnesium mischt

'und das Gemisch in der Wärme mit Luft behandelt.

2. Verfahren zur Gewinnung von Chlor aus wasserfreiem Chlormagnesium, indem man

. ' letzteres im feuerflüssigen Zustande in innige Berührung mit sauerstoffabgebenden Gasen, wie Luft, bringt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.