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Verfahren zur Herstellung von Mägnesiumhydroxyd, Calciumhydroxyd und
Calciumchlorid Die ;hohe Reaktionsfähigkeit des gebrannten Kalkes, wenn er mit Wasser
oder wassexhaltigen Verbindungen in. Berührung kommt, ist der Grund für die Einrichtung
vieler technisc#er Verfahren. Die Chloride der Erdalkalien, Calcium und Magnesium,
sind mit ihren hohen Kristallwassergehalten für diese Verfahren oft mit herangezogen
worden. So schildert z. B. die Patentschrift 5o6485 ein Verfahren, nach welchem
gerannter und b -mahlener Kalk mit festem, kristallisierten, Magnesiumchlorid ohne
besonderen Wasserzusatz gemischt wird. Das entstehende Produkt enthält Calciumhydroxyd,
lblagnesiurrihydroxyd, Calciumchlorid und die Oxychloride des Calciums und Magnesiums.
Die große Verschiedenheit in dem chemischen Verhalten der Hydroxydeeinerseits und
der Chloride und Oxychloride andererseits @Äßt eine solche Mischung für chemische
Zwecke kaum verwendbar erscheinen, wogegen Calciumhydroxyd und Magnesiumhydroxyd,
allein oder vermischt, eine vielfache . Verwendung in der chemischen Industrie finden;
wobei aber die Chloride oder Oxychloride nur nachheilige Wirkungen haben können.
Aber auch für die Pflanzenernährung sind die Chloride des C.alciums und Magnesiums
nicht von besonderer Bedeutung, daher werden sie bei der Bewertung eines Düngemittels
auchnicht berücksichtigt. Da ferner ein nicht unweserbtlicher Teil der Kulturpflanzen
sehr chlorempfindlich ist, bedeutet die Anwesenheit solcher Chloride einen Nachteil.
Außerdem aber bewirken die Chloride, welche stark wasseranziehend sind, ein Zerfließen
des Produktes an der Luft oder ein Erhärten in den Säcken. Die Chloride sind somit
in einem Gemisch von Calciumhydroxyd und Magnesiumhydroxyd nachteilig, wenn ein:
solches Gemisch für die chemische _ Technik oder für die Pflanzenernährung benutzt
werden soll. Andererseits aber ist Magnesiumhydroxyd und ein reines Gemisch von
Calciumhydroxyd und chemisch gefälltem Magnesiumhydroxyd sowohl in der Technik als
such in der Landwirtschaft bekannt, beide (sind außerordentlich wichtig und vielfach
verwendet, so daß die Lösung für die Herstellung derartiger Produkte aus gebranntem
Kalk
und rohem kristallisiertem 'Magnesiumchlorid bisher noch offenstand.
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Vorliegendes Verfahren gestattet nun die Herstellung von Magnesiumhydroxyd
und von Mischungen von llagnesiumhydtoxyd und Calciumhydroxyd, die praktisch frei
von Chloriden sind. Es besteht darin, daß gebranni;er Kalk mit bestimmten Mengen
kristallisiertem Nlagnesiumchlorid gemischt, bei bestimmten Temperaturen umgesetzt
und das entstandene Calciumchlorid herausgelöst wird. Die Mischungsverhältnisse
«-erden durch die beiden folgenden Beispiele begrenzt: i. Gebranntem Kalk wird so
viel. kristallisiertes Magnesiumchlorid zugesetzt, daß alles Magnesium in llagnesiumhydroxyd
und alles Calcium in Calciumchlorid übergeht; z. B. werden iockg Ca0 und 362,5k-
M-Cl.#6H.0 zu 103,6k- Mg(OH)", 198,21,g CaCh und 100,7 kg H@ O umgesetzt. a. Gebranntem
Kalk wird so viel kristallisiertes Magnesiumchlorid zugesetzt, daß die Menge Kristallwasser
gerade ausreicht, um alles Calcium in Calciumhydroxyd umzusetzen, z. B. werden i
oo kg Ca0 und 6o,.1 kg Mg Cl. . 6 H., O zu 33,i leg CaCh, 1;,31:g Mg (0H)~ und iiokg
Ca t01), umgesetzt. Erfindungsgemäß wird ferner festgestellt, daß der Verlauf dieser
Reaktionen an bestimmte Temperaturgrenzen gebunden ist. Durch das Mischen des Calciumoxydes
mit dem kristallisierten Magnesiumchlorid löscht sich bekanntlich der, Kalk ab,
wobei Temperaturen bis zu z00' -messen wurden. Es wurde nun gefunden, daß die Reaktionen
nicht gleichungsgemäß verlaufen, wenn die Temperaturen unter 3o oder über 1o6' liegen.
als Ursache hierfür wurde erkannt, daß bei Temperaturen über 1o6" Oxychloride entstehen,
so däß keine vollständige Umsetzung des Magnesiumchlorides in Calciumchlorid erfolgen
kann. Wurden die Temperaturen unter 3o" gehalten, so erfolgte keine vollständige
Umsetzung des Magnesiumchlorides, weil das als Zwischenprodukt entstehende kristallisierte
Calciumchlorid fest wurde und somit weitere Umsetzungen verhinderte. Verfahrensgemäß
wird daher die Temperatur der Mischung aus Calciumoxyd und kristallisiertem Magnesiumchlorid
in an sich bekannter Weise derart geregelt, daß i o6- nicht überschritten werden.
Es wurde gefunden, daß das die Temperatur regelnde Wasser auf etwa 98' gehalten
werden konnte, ohne daß die Temperatur des Mischungsgutes 106° überschritt.
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Nach Beendigung der Umsetzungen wird das entstandene Calciumchlorid
durch ein weder Calciumhydroxyd noch llagnesiumhydroxyd lösendes Lösungsmittel.
z. B. Alkohol oder Aceton, aus dem Produkt herausgelöst und in üblicher Weise von
den Hydroxyden getrennt, so daß dies° praktisch frei von Chloriden und völlig trocken
gewonnen werden. In dieser Form stellen sie Produkte dar, die eine Mischung aus
trocken gelöschtem Calciumhydroxyd und chemisch gefälltem Magnesiumhydroxyd oder
aber nur aus letzterem bestehen.
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Die Calciumchloride werden durch Destillation vom Lösungsmittel getrennt.
Nach Mischungsbeispiel i wird ein kristallisiertes Calciumchlorid erhalten, welches
so rein ist, daß es als mineralstoffhaltiges Futtermittel verwendet werden kann.
Nach 'Mischungsbeispiel a wird aber ein wasserfreies Calciumchlorid erhalten, dessen
Reinheit, weil aus einer alkoholischen oder acetonhaltigen Lösung gewonnen, kaum
zu übertreffen ist. `ach vorliegendem Verfahren wird also ein wasserfreies Calciumchlorid
gewonnen, welches den Nachteil, nämlich eine alkalische Reaktion, der bisher handelsüblichen
Produkte nicht besitzt, da es nicht aus wasserhaltigem Calciumchlorid calcini@ert
worden ist. Beide Chloride sind aber in ihrem Wert den Ausgangsprodukten, gebrannter
Kalk und kristallisiertes Rohmagnesiumchlorid, gegenüber weit überlegen. Das Verfahren
erweist sich somit als ein Veredlungsverfahren.
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Die zur Destillation des Lösungsmittels notwendige Wärmemenge wird
verfahrensgemäß dem Wasser entnommen, das zur Verhinderung zu hoher Temperaturen
während des Umsetzungsprozesses benutzt wurde. Es erhellt, daß durch diese Einrichtung
eine Ersparnis in den Destillationskosten eintritt und somit das Verfahren auch
noch vorteilhafter gestaltet werden kann.
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Das so geschilderte neue Verfahren zeigt ohne weiteres bedeutende
Fortschritte gegenüber den bisher bekannten Verfahren. Die Calciumhydroxyd und Magnesiumhydroxyd
enthaltende Mischung nach vorliegendem Verfahren ist bei gleichen Mischungsmengen
stets höherprozentig in seinen basisch wirkenden Substanzen als jene Produkte, die
nach den bisherigen Verfahren erzielbar sind, weil dort die Chloride und Oxychlorid:e
als Verunreinigungen darin bleiben. Eine Trennung aber dieser Oxychloride von den
Hydroxyden ist ohne Zusatz von Säure nicht möglich, da die Oxychloride ebenso wie
die Hydroxyde in Wasser oder organischen Lösungsmitteln praktisch unlöslich sind.
Die anfallenden Chloride des Calciums sind von einem außergewöhnlichen Reinheitsgrad
und für die Technik und Landwirtschaft in dieser Form besonders
wertvoll.
Da nach den bisherigen Verfahren diese Salze aber in den Mischungsprodukten verblieben
und: dort sogar bei einer Verwendung in der Technik oder in der Pflanzenernährung
keinen Vorteil bieten, stellt das neue Verfahren auch in wirtschaftlicher Beziehung
einen Fortschritt dar. Da die Reaktionswärme, welche bei den `bisherigen Verfahren
völlig unbenutzt blieb, außerdem noch zur Destillation des Lösungsmittels verwendet
wird, ist die Wirtschaftlichkeit des vorgeschlagenen Verfahrens noch weiterhin gesteigert.