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Verfahren zur Herstellung von Natriumbicarbonat Die Herstellung von
Natriumbicarbonat durch Einleiten von Kohlensäure in eine ammoniakalische, gesättigte
Kochsalzlösung ist eine bekannte Maßnahme der Sodaindustrie. Es ist ferner bekanntgeworden,
daß sich bei diesem Verfahren in erheblich kürzerer Zeit die Herstellung von Natriumbicarbonat
dadurch erzielen läßt, daß die ammoniakalische, gesättigte Kochsalzlösung in fein
verteilter Form mit Kohlensäure oder solche enthaltenden Gasen in Berührung gebracht
wird.
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Zweck des Erfindungsgegenstandes ist, dieses bekannte Verfahren noch
weiter zu verbessern, wobei von folgenden Gesichtspunkten ausgegangen wird. Bei
der früheren Verfahrensweise wurde das Ammoniaksodaverfahren in zwei Verfahrensstufen
durchgeführt; es erfolgte zunächst eine Vorsättigung der ammoniakalischen Kochsalzlösung
mit Kohlensäure in einem Vorsättigungsbehälter. Bei dieser Vorsättigung spielte
sich die Verfahrensweise in der oben geschilderten Weise ab. Dagegen wurde die eigentliche
Sättigung bis zur Fällung des Natrönbicarbonats nicht in dem Vorsättigungsbehälter,
sondern in anderen Behältern durchgeführt, wobei jeder Behälter mit der aus dem
Vorsättigungsbehälter ablaufenden flüssigen Lösung gefüllt und dann die Kohlensäure,
und zwar reine Kohlensäure, in die Flüssigkeit gedrückt wurde.
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Im Gegensatz zu dieser Verfahrensweise soll nach der Erfindung das
eigentliche Sättigungsverfahren bis zur Fällung des Natriumbicarbonats in der Weise
durchgeführt werden, in der bei dem früheren Verfahren nur die Vorsättigung bewirkt
wurde. Demgemäß stellt der Erfindungsgegenstand ein Verfahren zur Herstellung von
Natriumbicarbonat durch Umsetzung von ammoniakalischer, gesättigter Kochsalzlösung
mit Kohlensäure dar, wobei ammoniakalische, gesättigte Kochsalzlösung in fein verteilter
Form mit Kohlensäure oder kohlensäurehaltigen Gasen in Berührung gebracht wird,
und das dadurch gekennzeichnet ist, daß diese Behandlungsweise bis zur Fällung des
Natriumbicarbonats durchgeführt wird.
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Hierdurch wird gegenüber der bekannten Verfahrensweise ein erheblicher
technischer Fortschritt erzielt.
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Ein wesentlicher Vorteil der neuen Verfahrensweise besteht zunächst
darin, daß in kleinster Apparatur schnellster Umsatz erzielt wird. Ein weiterer
Vorteil ist darin zu sehen, daß kein Verkrusten und Zusetzen von Apparaturteilen
durch das ausfallende Produkt zu befürchten ist, während man bei dem früheren Verfahren
hiermit rechnen mußte.
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Weiterhin kommt das neue Verfahren mit einem einzigen Fällbehälter
von einfachster Einrichtung aus und spart die bisher nötige umfangreiche und komplizierte
Apparatur.
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Schließlich ist zur Durchführung der Sättigung bis zur Fällung keine
reine Kohlensäure erforderlich, während früher zu diesem Vorgang
in
dem entsprechenden Behälter unbedingt reine Kohlensäure verwendet werden mußte.
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Eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann in
einem schachtförmigen Behälter bestehen, in dem von unten Kohlensäure oder kohlensäurehaltige
Gase eingeleitet werden, während von oben die zur Reaktion zu bringende Lösung eingespritzt
wird. Am Boden des Behälters kann das Fällprodukt entweder stetig abgeführt oder
auch angesammelt und nur von Zeit zu Zeit entfernt werden. Diese einfache Vorrichtung
gewährleistet bereits in wirtschaftlichster Weise die Durchführung des Verfahrens
durch eine ununterbrochene Erzeugung von Natriumbicarbonat.
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Eine solche Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist in der Zeichnung schematisch gezeigt.
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Durch den Verteiler r tritt die wässerige Lösung (ammoniakalische
Kochsalzlösung, evtl. mit etwas Kohlensäure vorgesättigt) in fein verteilter Form
am oberen Ende des Behälters ein. Während die Lösung in kleinen Tröpfchen in dem
Behälter 2 niedersinkt, wird jedes dieser Tröpfchen von entgegenkommendem, aufwärts
strömendem Kohlensäuregas bzw. kohlensäurehaltigem Gas umspült. Dieses Gas wird
im unteren Teil des Behälters 2 aus Verteilerröhren 3, die zu diesein Zweck mit
kleinen Löchern oder Schlitzen versehen sind, nach oben hin ausgeblasen.
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Auf dem Weg, den die Tröpfchen der ammoniakalischen Kochsalzlösung
in dem Behälter 2 zurücklegen, vollzieht sich die Reaktion, der Lösung mit der Kohlensäure,
wobei als Endprodukte Natronbicarbonat in fester Form und Chlorammon, welches- in
Lösung bleibt, gewonnen werden. Beide Produkte gelangen auf das Filter q., das die
Natronbicarbonatkristalle auffängt, während die Chlorammonlösung abgenutscht und
in dem Trichterboden 5 des Behälters 2 gesammelt wird. Die Natronbicarbonatkristalle
werden sodann stetig oder von Zeit zu Zeit von dem Filter q. durch den Stutzen 6
entfernt. Ebenso wird die Chlorammonlösung stetig oder zeitweise durch das Auslaßrohr
Z aus dem Konus abgelassen.