DE557886C - Verfahren zur Ausfuehrung von Reaktionen, bei welchen konzentrierte, gasfoermige Salzsaeure benutzt wird - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
29. AUGUST 1932

' ' REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 12 i GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. April 1930 ab

Es gibt Reaktionen, bei welchen die Verwendung von hochprozentiger, gasförmiger Salzsäure notwendig ist. Bisher stellte man die konzentrierte, gasförmige Salzsäure durch Einwirkung von konzentrierter Schwefelsäure auf Alkalichloride oder durch Vermischung einer großen Menge konzentrierter Schwefelsäure mit verdünnter, wäßriger Salzsäure oder durch Verbindung von Chlor mit Wasserstoff her.

Wenn diese bekannten Verfahren auch die Gewinnung und Anwendung von konzentrierter, gasförmiger Salzsäure ermöglichen, so besitzen dieselben jedoch, für den Salzsäure verbrauchenden Betrieb häufig große Nachteile. Wird die Salzsäure z. B. aus Chlornatrium " und Schwefelsäure hergestellt, so muß Natriumsulfat oder -bisulfat erzeugt "werden. Diese Produktion ist aber nur im großen Maßstab rentabel, während der Bedarf von konzentrierter .Salzsäure oftmals nicht so groß ist, um einen Sulfatbetrieb zu ermöglichen. Die Austreibung gasförmiger Salzsäure aus wäßriger Salzsäure mit konzentrierter Schwefeisäure erfordert die Konzentration großer Schwefelsäuremengen.

Schließlich ist die Herstellung von Salzsäure aus Chlor und Wasserstoff an die Ausführung der Alkalielektrolyse gebunden.

Die Herstellung von konzentrierter, gasförmiger Salzsäure auf physikalischem Wege erfordert bei gewöhnlicher Temperatur sehr hohen Druck, so daß die praktische Verwirklichung dieses Gedankens große Schwierigkeiten verursacht.

Es zeigte sich nun, daß man auf einfache Weise gasförmige Salzsäure in transportfähigen und leicht verwendbaren Zustand bringen kann, wenn man die bekannte Anlagerungsverbindung von Salzsäure an Metallsulfat be- 4" nutzt. Einige von diesen Verbindungen, z. B. 1CuSO₄, 2HCl-BbSO₁, 2HCl-CdSO₄, 2HCI stellen bei gewöhnlicher Temperatur eine; trockene, pulverförmige Masse dar, aus welcher durch Erhitzen auf Temperaturen von 30 bis 2oo° die angelagerte Salzsäure bekanntlich, wieder abgetrieben werden' kann. Nach dem Abtreiben der Salzsäure befinden sich die Metallsulfate wieder in dem. Zustand, in welchem sie als Bindungsmittel für Salzsäure verwendet werden können. Die Herstellung dieser Anlagerungsverbindung kann z. B. in der Weise geschehen, daß man wasserfreies Kupfersulfat mit den aus einer Bisulfatretorte entweichenden Salzsäuredämpfen behandelt. Unter lebhafter Erwärmung absorbiert das wasserfreie Kupfersulfat zwei Moleküle Chlorwasserstoff, wobei ein gelbbraunes Pulver entstellt, welches bei gewöhnlicher Temperatur praktisch keinen Salzsäuredruck besitzt. Dieses pulverige Anlagerungsprodukt, welches über 30 o/_o Salzsäure addiert hat, kann, in Fässern verpackt, an den Verbrauchsort transportiert werden. Dort kann durch Er-

hitzen auf ioo bis 150° die angelagerte Säure abgetrieben werden, wonach ein feinpulveriges, wasserfreies Kupfersulfat zurückbleibt, welches wieder in die Salxsäurefabrik zurückgeschickt und von neuem in das Anlagerungsprodukt umgewandelt wird. Auf diese Weise ist es also möglich, in einfacher Weise an Verbrauchsstellen für konzentrierte, gasförmige Salzsäure dieselbe zu verwenden, ohne eine besondere Sulfatsalzsäurefabrik oder Schwefelsäurekonzentrationsanlage oder Alkalielektrolyse betreiben zu müssen.

An Stelle von Kupfervitriol kann man auch Bleisulfat oder Cadmiumsulfat als Salzsäureträger verwenden, jedoch ist Kupfervitriol besonders geeignet, einerseits weil das Rohmaterial billig ist, anderseits weil die¹" Salzsäurekonzentration über 30 0/0 liegt und schließlich weil die Salzsäure bereits bei mäßigen Temperaturen, d.h. 100 bis 150⁰, quantitativ wieder auszutreiben ist.

Das Verfahren ist z. B. sehr geeignet zur Verzuckerung von Sägemehl, wobei hochprozentige Salzsäure zum Aufschluß des HoIzmehls dient und hochprozentige Salzsäure nach dem Aufschluß zurückgewonnen wird, so daß dieselbe sozusagen als Katalysator im Umlauf bleibt.

Beispiel

350 g Sägemehl werden mit iSog Wasser homogen vermischt in einen Glaszylinder eingefüllt, welcher von außen tief gekühlt wird. Dieser Kolben wird mit einem Apparat verbunden, in welchem sich 650 g einer der Anlagerungsverbindungen von Kupfervitriol mit Salzsäure befindet, die 28,3 o/_o HCl enthält. Durch allmählich steigendes Erhitzen dieser Verbindung auf 130⁰ werden 165 g HCl gasförmig abgespalten, welche von dem feuchten Sägemehl begierig aufgenommen werden. Nachdem die Auflösung und Verzuckerung der Cellulose vor sich gegangen ist, wird die salzsäurehaltige Aufschlußmasse kurze. Zeit direkt und indirekt mit Dampf erhitzt, wobei 115 g der Salzsäure gasförmig wieder ausgetrieben werden. Der Salzsäurestrom wird mit konzentrierter ,Schwefelsäure getrocknet und über das vorher von .Salzsäure befreite Kupfersulfat geleitet, welches das Salzsäuregas unter lebhafter Erwärmung wieder aufnimmt. Die in der Aufschlußmasse zurückgehaltene Salzsäure muß natürlich aus · einer anderen Quelle dem Kupfersulfat wieder zugeführt werden. ·

Andere Anwendungsmöglichkeiten bieten Veresterungen, bei denen gasförmige Salzsäure als Katalysator dient, z. B. die Fabrikation von Bomylacetat oder Formiat. Auch bei der katalytischen Fabrikation von Äthylchlorid aus Äthylen und Chlorwasserstoff kann das Verfahren benutzt werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Ausführung -von Reaktionen, bei welchen konzentrierte, gasförmige Salzsäure benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man die gasförmige Salzsäure aus ihren auf bekannte Weise hergestellten Anlagerungsverbindungen mit Metallsulfaten austreibt und danach, -gegebenenfalls die von Salzsäure befreiten Metallsulfate von neuem zur Bindung der Salzsäure benutzt.