DE580125C - Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Alkalisulfaten und Alkaliphosphaten - Google Patents

Description

• Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Alkalisulfaten und Alkaliphosphaten Durch das Hauptpatent 571494 ist ein Verfahren zur Gewinnung schwefelsaurer Salze geschützt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß Schwefeldioxyd und Sauerstoff, letzteren gegebenenfalls im Überschuß, enthaltende Gasgemische, vorzugsweise solche, deren Schwefeldioxydgehalt 5°(o nicht wesentlich übersteigt oder geringer ist, in sehr feiner Verteilung, die sich z. B. mittels Durchpressen der Gase durch poröse Stoffe, wie poröse Steine, erzielen läßt, in ein wässeriges Medium eingeleitet werden mit der Maßgabe, daß die gebildete Schwefelsäure durch Basen, z. B. Ammoniak, - Cu0, ZnO o. dgl., neutralisiert wird. Nach einer Ausführungsform wird dieses Verfahren ganz oder teilweise bei erhöhter Temperatur durchgeführt.
• Nach einer weiteren Ausführungsform wird für Anwesenheit geringer Mengen von Katalysatoren, wie z. B. Kupferchlorür, Kupfersulfat, Eisensulfat o. dgl., Sorge getragen, insbesondere beim Arbeiten in konzentrierteren Lösungen. Die Katalysatoren sind dabei möglichst unter dem Gesichtswinkel zu wählen, daß ein Ausfallen derselben, z. B. beim Neutralwerden der Lösung, vermieden wird.
• Nach vorliegender Erfindung wird das Verfahren des Hauptpatents dahin abgeändert, daß als hasenliefernder Stoff ein tertiäres oder sekundäres Alkaliphosphat angewendet wird. Das Phosphat kann in fester oder suspendierter oder gelöster Form in einer der 'SO,-Zufuhr äquivalenten Menge in beliebiger Weise, z. B. kontinuierlich, zugesetzt werden. Man erhält dabei neben dem entsprechenden Alkalisulfat aus tertiärem Alkaliphösphat das Di- oder Monoalkaliphosphat oder aus sekundärem Alkaliphospha.t primäres Alkaliphosphat. Infolge des großen Löslichkeitsunterschieds der Alkalisulfate und Phosphate bei niedrigen Temperaturen kann die Hauptmenge des Alkalisulfats leicht durch Kristallisation von dem gleichzeitig anfallenden Phosphat getrennt werden.
• Man kann z. B. auch von einer konzentrierten Phosphatlösung -ausgehen und so lange S02 mit überschüssiger Luft einleiten, bis die gewünschte Acidität erreicht ist. Bei Abkühlen oder höheren Konzentrationen bereits während des Einleitens des Gases fällt der Überschuß an Alkalisulfat aus. Beispiele r. In raoo ccm Wasser. werden bei 8o' allmählich 5oo g Na3P 04 # =a aq eingetragen und gleichzeitig 5%iges S 0,-Luft-Gemisch durch eine poröse Platte eingeblasen. Die Lösung enthält im Liter 25 g P, 8o g S03 und 8 g S02. Beim Abkühlen auf o ° werden 30o g Glaubersalz mit o,=°/0 P auskristallisiert.
• Zu der Mutterlauge werden in gleicher Weise nochmals 500 g Phosphat zugesetzt und nach Einblasen des S 02 Luft-Gemisches wieder 30o g Glaubersalzsauskristalhsiert. Nach Erreichung der Sättigungsgrenze für NaH,P04 kann dieses Salz z. B. durch Einengen der Lösung isoliert werden.
• 2. In 120o ccm Wasser werden bei 8o' allmählich iooo g Dinatriumphosphat Nag H P 04 .12 aq eingetragen. Gleichzeitig wird ein 5°/Qiges S 02 Luft-Gemisch durch denporösen doppeltenBoden des Gefäßes in feiner Verteilung eingeblasen, bis diefürMononatriumphosphatberechneteAcidität erreicht ist. Aus der Lösung kristallisieren beim Abkühlen auf o ° 350 g Glaubersalz aus mit etwa o,i°/o P.
• In die von dem Glaubersalz getrennte Mutterlauge werden nach nochmaligem Zusatz von iooo-g Na2HP04 # 12 aq in gleicher Weise noch einmal SO, und Luft eingeleitet. Durch Abkühlen der so erhaltenen Lösung erhält man nochmals 40o g kristallisiertes Glaubersalz. Die von den Glaubersalzkristallen abgetrennte Endlauge enthält im Liter go g P und 14 g SO,. Nach entsprechendem Einengen der Lösung kristallisiert beim Abkühlen Mononatriumphosphat, NaH,P04 # 11,0, aus.
• 3. In i2oo ccm Wasser werden allmählich 75o g Trikaliumphosphat K3 P 04 mit io,7°/o P eingetragen, während gleichzeitig ein S 02 LUft-Gemigchmit etwa 5°/oS02eingeblasen wird, bis die dem Dikaliumphosphat entsprechende Acidität erreicht ist. Beim Abkühlen auf o ° kristallisieren I50 g Kaliumsulfat aus.
• Zu der von dem Kaliumsulfat getrennten Mutterlauge werden noch einmal 750 g Trikaliumphosphat gegeben.' Dann wird erneut das S 02Luft-Gemisch wie oben eingeblasen. Nach dem Abkühlen der Lösung auf o ° erhält man schließlich wieder Zoo g Kaliumsulfat und eine Mutterlauge mit go g P und 20 g S03 im Liter, aus welcher man durch Einengen und Umkristallisieren des erstmalig ausgeschiedenen, noch etwa io% Kaliumsulfat enthaltenden kristallisierten Dikaliumphosphats KZ H P O4 dieses Salz in reiner Form erhalten kann.
• 4. In 80o ccm Wasser werden allmählich 36o g K,P04 mit 10,7°/Q P in. 400 ccm Wasser gelöst eingetragen und gleichzeitig 5°/oiges SO2-Gas eingeleitet. Nach Erreichung der dem Salz KH,P04 entsprechenden Acidität wird noch 2 Std. Luft eingeleitet, bis- alles Sulfit zu Sulfat oxydiert ist. Die Ausnutzung des SO,-Gases beträgt etwa 980/a. Beim Abkühlen auf o ° kristallisieren 136 g K2 S O4 mit 0,2°/o P. Mit der Mutterlauge wird der Reaktionszyklus wiederholt, bis eine Lösung mit 65 g P/lit. als K H2 P 04 und 25 g S 03/lit. erreicht ist. Aus der Lösung kristallisiert nach dem Einengen auf die Hälfte des Volumens pro Liter 40o g Salz aus, das go% K H2 P 04 enthält und durch Umkristallisation aus Wasser von dem Rest des Kaliumsulfats gereinigt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Alkalisulfaten und Alkaliphosphaten durch Einleiten von Schwefeldioxyd . und überschüssigem Sauerstoff in sehr feiner Verteilung in ein wässeriges Medium in Gegenwart von Basen nach Patent 571494 dadurch gekennzeichnet, daß als hasenliefernder Stoff ein tertiäres oder sekundäres Alkaliphosphat in, das wässerige Medium eingeführt wird, dessen Phosphorsäuregehalt nach Abscheidung der Sulfate als sekundäre oder primäre Alkaliphosphate anfällt.