DE597304C

DE597304C - Process for the preparation of alkali cyanide

Info

Publication number: DE597304C
Application number: DEI46870D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Julius Drucker; Dr Paul Lueg; Dr Paul Weise
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1927-12-01
Filing date: 1927-12-01
Publication date: 1934-05-22

Description

Verfahren zur Darstellung von Alkalicyanid Es ist bekannt, Alkalicyanate herzustellen durch Einwirkung von Kohlenoxyd und Ammoniak auf Alkalicarbonate; nach diesem Verfahren können Cyanide nur indirekt durch Reduktion oder Zersetzung der entstandenen Cyanate gebildet werden.Process for preparing alkali cyanide It is known to use alkali cyanates produced by the action of carbon monoxide and ammonia on alkali carbonates; after This process can only indirectly through reduction or decomposition of the cyanides resulting cyanates are formed.

Es wurde nun jedoch gefunden, daß bei der Einwirkung eines Gemisches von Ammoniakgas mit Kohlenoxyd auf geeignete Alkalisalze, wie beispielsweise Carbonate, Acetate, Sulfide, bei q.oo bis 8oo° eine Cyanidbildung in überraschend glatter Weise vor sich geht, wenn überschüssiges Kohlenoxyd, d. h. mehr Kohlenoxyd als verbraucht wird; dem Prozeß zugeführt wird. Wird Carbonat der Einwirkung des genannten Gasgemisches ausgesetzt, so bildet sich gleichzeitig Wasserstoff, Wasser und Kohlendioxyd, bei Sulfid Schwefelwasserstoff, Wasserstoff und Kohlendioxyd usw. Da durch die Gegenwart dieser Gase aber die Cyanidbildung zugunsten anderer Reaktionen, wie --Cyanat- oder Rhodanidbildung, zurückgedrängt wird, darf das Ammoniak-Kohlenoxyd-Gemisch nur so lange auf das Alkalisalz einwirken, bis sein Gehalt an Wasser bzw. Schwefelwasserstoff und Kohlensäure eine gewisse Grenze erreicht hat, deren Höhe durch die ungewandte Temperatur, die angewandten Partialdrucke von Kohlenoxyd und Ammoniakgas und den Verteilungsgrad des Allkalisalzes gegeben wird. Es muß mit anderen Worten dafür Sorge getragen sein, daß jedes in Reaktion tretende Teilchen des Alkalisalzes von einem gewissen überschuß an Ammoniak und insbesondere an Kohlenoxyd umgeben ist. Selbstverständlich kann das Gemisch nach Entfernen des Wassers, der Kohlensäure, des Schwefehvasserstoffes, sei es durch Kühlung, sei es durch. Absorption oder chemische Bindung, wieder verwandt werden.However, it has now been found that when exposed to a mixture from ammonia gas with carbon oxide to suitable alkali salts, such as carbonates, Acetates, sulfides, at 300 to 800 ° C, a surprisingly smooth formation of cyanide occurs when excess carbon dioxide, d. H. more carbon dioxide than consumed will; is fed to the process. Becomes carbonate of the action of said gas mixture exposed, hydrogen, water and carbon dioxide are formed at the same time Sulphide, hydrogen sulphide, hydrogen and carbon dioxide, etc. As by the presence of these gases, however, the cyanide formation in favor of other reactions, such as - cyanate or Rhodanidbildung, is pushed back, the ammonia-carbon-oxide-mixture is allowed only so act on the alkali salt for a long time until its content of water or hydrogen sulfide and carbonic acid has reached a certain limit, the height of which is due to the unused Temperature, the applied partial pressures of carbon dioxide and ammonia gas and the Degree of distribution of the alkali salt is given. In other words, it has to be for that Care must be taken that each reacting particle of the alkali salt of surrounded by a certain excess of ammonia and especially of carbon monoxide. Of course, after removing the water, carbon dioxide, of the hydrogen sulphide, be it through cooling or through. Absorption or chemical Bond, to be used again.

Das Gasgemisch kann sowohl bei Atmosphärendruck als auch bei höheren Drucken oder Drucken unterhalb einer Atmosphäre zur Anwendung kommen. Das Alkalisalz kann zwecks Vergrößerung seiner Oberfläche mit indifferenten Stoffen, wie Magnesiumoxyd u. a., gestreckt werden, oder aber es kann unter Zusatz von Stoffen, welche seinen Schmelzpunkt erniedrigen, als Schmelze zur Reaktion gebracht werden, indem beisp;elsweise das Gasgemisch durch diese Schmelze, gegebenenfalls unter Anwendung von Verteilungskörpern, wie dünnwandigen Rohrabschnitten, deren Höhe gleich deren Durchmesser ist, gepreßt wird oder die Schmelze m eine Atmosphäre des Gasgemisches hineinzerstäubt wird, oder auch bewegte oder unbewegte Flächen, über welche das Gasgemisch streicht, mit der .Schmelze berieselt werden.The gas mixture can both at atmospheric pressure and at higher Printing or sub-atmosphere printing may be used. The alkali salt can be used to increase its surface area with inert substances such as magnesium oxide inter alia, be stretched, or it can with the addition of substances which its Lower the melting point, react as a melt by, for example the gas mixture through this melt, if necessary using distribution bodies, like thin-walled pipe sections, their height equals their diameter is, is pressed or the melt is atomized into an atmosphere of the gas mixture or moving or stationary surfaces over which the gas mixture sweeps, be sprinkled with the melt.

Beispiel i Durch eine Schmelze aus 5,3 g Natrium-. carbonat und i, i g Natriumcyanid läßt man bei 62o° C während 4 Stunden ein Gasgemisch aus 65 Volumprozent CO und 35 Volumprozent NH3 mit einer Geschwindigkeit von 25 Stundenliter perlen. Das abziehende Gas enthält im Durchschnitt 6i,4 Volumprozent CO, 32,6 Volumprozent NH3, 2,4 Volumprozent H20, i,2 Volumprozent H2, 2,4 Volumprozent CO., die Endschmelze 93% Na C N und 7% NaCNO.Example i By a melt of 5.3 g of sodium. carbonate and i, 1 g of sodium cyanide is left in a gas mixture of 65 percent by volume at 62o ° C. for 4 hours Bubbling CO and 35 percent by volume NH3 at a rate of 25 liters per hour. The withdrawing gas contains an average of 6.4 percent by volume of CO, 32.6 percent by volume NH3, 2.4 percent by volume H2O, 1.2 percent by volume H2, 2.4 percent by volume CO., The final melt 93% Na C N and 7% NaCNO.

Beispiel 2 Durch eine Schmelze aus 5,3 g Natriumcarbonat und i, i g Natriumcyanid läßt man während 6 Stunden bei 62o° C mit einer Gasgeschwindigkeit von 25 Stundenliter ein Gemisch aus 141 Kohlenoxyd und 71 Ammoniak im Kreislauf perlen. Das Reaktionsgas wird nach jedesmaligem Passieren der Schmelze über Ätznatron zwecks Entfernung von Kohlensäure und Wasserdampf geleitet. Nach Beendigung der Reaktion besteht das Gasgemisch aus 4401 H2, 4,561 NH3, 10,401 CO und o,041 N2 und die Schmelze aus 92% NaCN und 8% NaCNO; der NaCNO-Gehalt der Schmelze kann nach Patent 485 185 durch Behandeln der Schmelze bei 700° C mit reinem Kohlenoxyd fortgenommen werden. Beispiel 3 Durch eine Schmelze von 2ooo kg Natriumcarbonat und 40o kg Natriumcyanid schickt man bei 620'C ein Gemisch aus 700/0 C O und 3o % NH3 mit einer Stundengeschwindigkeit von 80o cbm. Nach Passieren der Schmelze wird aus dem Gas durch Kühlung die gebildete Kohlensäure als Ammoniumcarbonatcarbamat und das gebildete Wasser abgeschieden; darauf werden, um eine übermäßige Anreicherung von Wasserstoff zu vermeiden, etwa 40l0 des Reaktionsgases zu anderweitiger Verwendung abgeblasen. Mit dem Restgas wird nach Zudosieren von Ammoniak und Kohlenoxyd wieder in die Schmelze gefahren, und so fort, bis nach etwa 6o Stunden der Cyanisierungsprozeß beendet ist.EXAMPLE 2 A mixture of 141 carbon dioxide and 71 ammonia is bubbled through a melt of 5.3 g of sodium carbonate and i, i g of sodium cyanide for 6 hours at 62o ° C. at a gas velocity of 25 liters per hour. Each time the reaction gas has passed through the melt, it is passed over caustic soda to remove carbon dioxide and water vapor. After the reaction has ended, the gas mixture consists of 4401 H2, 4.561 NH3, 10.401 CO and 0.041 N2 and the melt consists of 92% NaCN and 8% NaCNO; the NaCNO content of the melt can be removed according to patent 485 185 by treating the melt at 700 ° C with pure carbon oxide. Example 3 A mixture of 700/0 CO and 30% NH3 is passed through a melt of 2,000 kg of sodium carbonate and 40 ° kg of sodium cyanide at 620 ° C. at an hourly rate of 80 ° cbm. After passing through the melt, the carbonic acid formed as ammonium carbonate carbamate and the water formed are separated from the gas by cooling; then, in order to avoid an excessive accumulation of hydrogen, about 40 l0 of the reaction gas are blown off for other use. After adding ammonia and carbon monoxide, the residual gas is returned to the melt, and so on, until the cyanization process has ended after about 60 hours.

Das Reaktionsgas hat vor Eintritt in die Schmelze die folgende mittlere Zusammensetzung: 6o%@ CO, 20 Volumprozent H2 und 2o Volumprozent NH3, bei Austritt aus der Schmelze 57 Volumprozent CO, 18 Volumprozent NH3, 2 Volumprozent CO2, 2 Volumprozent H.0, 21 Volumprozent H2. Es resultiert eine Schmelze von 92% Na C N und 8% Na C N O, welche, wie in Beispiel 2 beschrieben, vom Cyanatgehalt befreit wird.Before it enters the melt, the reaction gas has the following average composition: 6o% @ CO, 20 volume percent H2 and 2o volume percent NH3, on exit from the melt 57 volume percent CO, 18 volume percent NH3, 2 volume percent CO2, 2 volume percent H.0, 21 Volume percent H2. The result is a melt of 92% Na CN and 8% Na CNO, which, as described in Example 2, is freed from the cyanate content.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the preparation of alkali metal cyanide by action a mixture of carbon monoxide and ammonia on suitable alkali salts, characterized in that, that the action at 40o to 80o ° C in the presence of excess carbon dioxide is made.