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Verfahren zur Herstellung von Salzsäure enthaltenden Massen in streubarer
Form In der Belieferung mit Salzsäure sind bisher große Abnehmerkreise, wie insbesondere
die Landwirtschaft, dadurch stark benachteiligt, daßdie Versendung der konzentrierten
Salzsäure an den Gebrauch von Flüssigkeitsbehältern gebunden ist; wegen des Mangels
an gegen Salzsäure dauernd beständigen Metallgefäßen ist die Versendung wie auch
die Vornahme der Verdünnung oder der weiteren Verteilung der Salzsäure an die Verwendung
zerbrechlicher Gefäße aus Ton oder Glas gebunden.
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Zur Herstellung der festen Salzsäure geht man von einer Kieselsäuregallerte
aus, die man in bekannter Weise, z. B. durch Zersetzung von Wasserglaslösung, mit
einer Mineralsäure, wie Schwefelsäure oder Salzsäure, gewinnt und die man durch
Auswaschen von den durch die Umsetzung entstandenen Salzen befreit. Hat man so beispielsweise
eine `Gallerte mit etwa z o % Kieselsäuregehalt hergestellt, so wird diese zweckmäßig
zunächst noch etwas verfestigt, indem man sie durch Wasserentzug (durch Antrocknen
an der Luft oder nach anderen bekannten Verfahren) auf einen Gehalt von beispielsweise
etwa r¢ °'o Si 02 anreichert. Auf dieses zweckmäßig in Stücke von etwa Walnuß-oder
Faustgröße gebrochene und in ein Gefäß mit Siebboden gebrachte Gut läßt man nun
heiße Salzsäuregase, wie sie etwa aus dem Sulfatofen oder aus einer Anlage zur synthetischen
Gewinnung von Chlorwasserstoff kommen, gegebenenfalls unter geeigneter Verdünnung
durch Luft, einwirken. Fährt man die Gase von oben nach unten durch die Gallertstücke,
so wird unter geringer Wasserverdampfung und Bildung von etwas flüssiger Salzsäure,
die man durch den Siebboden abtropfen läßt, die Hauptmenge des H Cl-Gases von dem
Wasser der sich weiter versteifenden Gallerte aufgenommen. Die Absorption des Chlorwasserstoffes
kann bis annähernd zur Sättigung fortgesetzt werden, beispielsweise bis zur Erzielung
eines Produktes mit etwa 27 % H Cl, i q. % Si 0,. und 59 % 1120, welches demnach
einer von der Kieselsäure mechanisch gebundenen konzentrierten Salzsäure von etwa
31 Gewichtsprozent HCl entspricht. Durch weniger weitgehende H Cl-Zufuhr oder nachträgliches
Verschneiden mit unbehandelter Gallerte kann das Endprodukt auf einen beliebigen
HCl-Gehalt eingestellt werden. Zweckmäßig ist die Einstellung auf den Gehalt der
geläufigen Handelssalzsäure von 2o Gewichtsprozent H Cl, da bei diesem Gehalt das
Produkt bei gewöhnlicher Temperatur nicht mehr nennenswerte Mengen Chlorwasserstoff
an die Luft abgibt (raucht) und ohne Unannehmlichkeiten zu handhaben ist. Statt
oder neben Kieselsäuregallerte können zum Herabstellen der Säure auch andere, die
Tension des Chlorwasserstoffs vermindernde Stoffe, wie z. B. Kieselgur, verwendet
werden, gegebenenfalls auch Stoffe, die dem Erzeugnis eine zur Kennzeichnung dienende
Färbung verleihen.
Da es bei manchen Verwendungszwecken der festen
Salzsäure nicht von wesentlicher Bedeutung ist, eine Kieselsäure besonders großer
Reinheit, wie sie aus Wasserglas erzielt wird, als Träger der Salzsäure zu benutzen,
so können auch Kieselsäuregallerten anderer Herkunft verwendet werden. Beispielsweise
läßt sich durch Aufschließen von Ideselsäurereichen Schlacken, wie z.#B. Phosphorofenschlacke
(Wollastonit), mit Salzsäure, Absitzenlassen der Lösung vom Unlöslichen und Auswaschen
der Gallerte, eine für die Zwecke der Salzsäurebindung hinreichend reine Kieselsäuregallerteerzeugen;
hierbei kann die obererwähnte, bei der Chlorwasserstoffaufnahme anfallende Abtropfsäure
Verwertung finden.
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Im Verlauf der bei der H Cl-Aufnahme eintretenden weiteren Verfestigung
zerfällt die Gallerte in kleinere Brocken; durch Erschütterung, z. B. auf einem
Schüttelsieb, kann man dem Endprodukt eine von der angewandten Maschenweite abhängige
Korngröße verleihen. Das schaufelbare und rieselfähige Endprodukt kann in Holzfässern,
in kaschierten Säcken oder anderen Behältern für feste Produkte versandt werden
und läßt sich ohne Gefahr aus trockener Hand oder aus einer Maschine streuen.
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Unter den zahlreichen für die feste Salzsäure in Frage kommenden Verwendungszwecken
sei hier. u. a. besonders die Ensilage von Grünfutter, das Gebiet der Unkrautvertilgung,
die Jauchekonservierung usw. erwähnt, wobei durch Wasserzufuhr für die notwendige
Verdünnung der Säure leicht gesorgt werden kann; ebenso kann für irgendwelche beliebigen
anderen Zwecke eine verdünnte Salzsäure durch Vermischen der festen Säure mit der
berechneten Menge Wasser jederzeit leicht hergestellt werden.
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Von dem Verfahren der Absorption von Gasen oder Dämpfen durch poröses
trockenes Kieselgel (Silicagel) ist vorliegendes Verfahren dadurch grundsätzlich
verschieden, daß der aufzunehmende Chlorwasserstoff nicht dank der Oberflächenwirkung
einer hochporösen starren Masse gebunden wird, sondern durch das Wasser, welches
in der absorhierenden Gallerte der Menge nach ein Vielfaches des Gewichtes der Kieselsäure
ausmacht. Auch durch Vermischen von porösem Silicagel oder pulverförmiger Kieselsäure
mit konzentrierter Salzsäure gelangt man nicht zu dem Produkt gemäß der Erfindung.
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Bei einem weiteren bekannten Verfahren erfolgt die Mischung des in
ein trockenes Pulver überzuführenden Stoffes mit dem 1deselsäurehaltigen Material
bereitsim Gallertzustande, aus dem nachträglich durch Entwässern ein pulverförmiges
Gel erzeugt wird. Dadurch soll im Gegensatz zu den glasharten, spröden Produkten
der bis dahin üblichen Arbeitsweisen ein sammetweiches, trockenes Pulver erhalten
werden. Nach dem neuen Verfahren wird nun aber der Wassergehalt des Kieselsäureproduktes
erhalten. Der Effekt besteht darin, daß der Chlorwasserstoff vermöge seiner Löslichkeit
in Wasser gebunden und als Salzsäure in eine feste Form übergeführt wird, wobei
die Salzsäure als Imbibierungsflüssigkeit einer Gallerte auftritt.
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Beispiel 1 In einem Mischbottich werden 35o1 Wasser vorgelegt und
mit 6o kg konzentrierter Schwefelsäure versetzt. Nach Abkühlen wird die Lösung durch
Zugabe von i oo kg Eis auf wenigstens 14. bis 15° gebracht. In einem zweiten Vorratsbehälter
werden 5oo1 Wasserglas auf ein spezifisches Gewicht von i,--i verdünnt und die Lösung
durch Zugabe von 7o bis i oo kg Eis ebenfalls auf 13 bis 150 gekühlt. Von dieser
Wässerglaslösung läßt man zu der vorgelegten Säure unter Rühren so viel zufließen,
bis die Lösung ein PH 3 bis q. anzeigt. Nach genügender Verfestigung (i bis 2 Tage)
wird die etwa 12 % Si02 enthaltende Gallerte grob zerkleinert und mit fließendem
Wasser gewaschen. Nach Abtropfen wird die Gallerte in. ein Gefäß aus keramischem
Material mit Siebboden übergeführt und daselbst mit Salzsäuregas, z. B. von einem
Sulfatofen, behandelt. Die Gallerte sättigt sich hierbei unter Abscheidung geringfügiger
Mengen flüssiger Salzsäure zu einer Festsalzsäure mit etwa 27 % H Cl, 14 % Si 02
und 59% H20. _ Beispiel e Eine nach Beispiel i hergestellte Festsalzsäure wird zerkleinert
und mit Frischgallerte auf einen Gehalt von 20 % H Cl verschnitten. Die Masse läßt
sich gefahrlos von Hand streuen.