DE74534C - Verfahren zur Darstellung von Aetzalkalien und basischen Bleisalzen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand vorliegender Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur gemeinschaftlichen Erzeugung basischer Bleisalze aus rohem Werkblei und Gewinnung gewisser Nebenproducte mittelst einer ununterbrochenen Reihenfolge von Operationen, bei denen das Blei oxydirt, sowie durch Auflösen des Bleioxydes salpetersaures Blei gebildet wird, das dann durch ein Alkalisalz bei Gegenwart freien Alkalis zwecks Bildung eines basischen Bleisalzes zerlegt wird. Dieses letztere ist in dem durch diese Zerlegung ebenfalls gebildeten Alkalinitrat unlöslich oder doch nur wenig löslich. Das Alkalinitrat wird zur Wiedergewinnung der Salpetersäure wieder zerlegt, welch letztere dann zur weiteren Darstellung von Bleinitrat aus neuen Mengen von Bleioxyd dient, während die Gesammtmenge der Basis des Alkalinitrates als gelöstes kaustisches Alkali gewonnen wird, welches entweder für Verkaufszwecke eingedampft oder zum Theil angesäuert werden kann, zum Zwecke der Weiterbenutzung als Alkalisalz für den Hauptprocefs. 1

Vorliegende Erfindung kann zur Erzeugung anderer basischer Bleisalze als Carbonat ebensowohl als von Mischungen basischer Bleisalze angewendet werden; da aber die Erzeugung von basischem Bleicarbonat der Hauptzweck des Processes ist, so mag im Folgenden die Erfindung in ihrer Anwendung auf die Erzeugung dieses besonderen Salzes beschrieben werden. Erwähnt soll dabei werden, dafs, wo kaustisches Natron oder Natronsalze angewendet werden, Kali oder Kalisalze ebenso gut angewendet werden können.

Rohes Blockblei wird oxydirt zu Bleiglätte, welche zur Herstellung von Bleinitrat in Salpetersäure gelöst wird. Beimengungen von Silber, Kupfer oder anderen Metallen, welche im rohen Blockblei vorhanden sein könnten, werden nunmehr durch Zusatz von fein vertheiltem metallischen Blei aus dem Bleinitrat ausgeschieden; denn Silber, Kupfer u. s. w. fallen mit fein verfheiltem Blei aus, indem sich ein silberreiches Blei als Nebenproduct des Verfahrens bildet.

Die Reinigung des Bleiriitrates macht sich nur erforderlich, wenn rohes Blockblei zur Bildung des Bleioxydes angewendet wurde. In diesem Falle werden die Kosten für das Raffiniren des Bleies vermieden, während gleichzeitig ein werthvolles Nebenproduct erzielt wird. Natürlich ist, obgleich aus ökonomischen Gründen rohes Blei angewendet wird, das Verfahren in dieser Hinsicht nicht beschränkt; ebenso kann, obgleich weniger vortheilhaft, Glätte aus raffinirtem Blei angewendet werden.

Zu der in vorbeschriebener Weise erzeugten Lösung von reinem Bleinitrat werden in zum Ausfällen des vorhandenen Bleies als basisches Bleicarbonat geeigneten Verhältnissen kaustisches Natron und Natroncarbonat hinzugefügt. Das Bleicarbonat fällt aus und in Lösung verbleibt reines Natriumnitrat. Die relativen Verhältnisse sind unter Zugrundelegung von bestem Handelsalkalicarbonat aus kaustischem Alkali bezw. 67 pCt. und 33 pCt.; diese Verhältnifszahlen sind jedoch keineswegs absolute. Dieselben können, entsprechend dem Betrage der vorhandenen Basis oder des Hydrates, welche

dem Bleicarbonat zugesetzt werden mufs, in erforderlichem Grade abgeändert werden.

Die vollständige Ausfällung des Bleinitrates mittelst Natroncarbonates und kaustischen Natrons erfolgt in der Kälte., indessen kann es zuweilen praktischer sein, die Ausfällung durch Anwendung von Wärme zu unterstützen, welche den Niederschlag aufserdem dichter .macht. Die Lösung von Natronnitrat wird dann vom Niederschlag durch Decantiren und Filtriren getrennt, und während die Lösung zur Trockne eingedampft wird, versetzt man sie in der in der Patentschrift Nr. 74487 ausführlicher beschriebenen Weise unter gutem Umrühren mit einer solchen Menge von Eisenoxyd, dafs das Schmelzen des Natronnitrates verhindert, wenn das letztere erhitzt wird, und die Masse während der ganzen nächstfolgenden Operation in porösem Zustande erhalten wird. Die Masse wird nunmehr in einer eisernen oder irdenen Retorte bis zur beginnenden Rothglut erhitzt und gleichzeitig der chemischen Einwirkung eines Stromgemisches von erhitzter Luft und Dampf unterworfen, welches vorzugsweise nahe die gleiche Temperatur besitzt, wie die Masse selbst. Der vereinigte Dampf- und Luftstrom wird durch die Masse hindurchgeprefst, deren Porosität ein leichtes Durchdringen zuläfst. Durch die innige Berührung des erhitzten Luft- und Dampfgemisches mit der Masse und der dadurch bewirkten inneren Erhitzung der letzteren wird, wie bereits in der Patentschrift Nr. 74487 beschrieben, bewirkt, dafs die Zersetzungstemperatur herabgedrückt wird, so dafs, während die vollständige Zerlegung bewirkt wird, Dämpfe von salpetriger Säure ausgestofsen wenden, welche gänzlich oder beinahe gänzlich in Salpetersäure umgewandelt werden, bei einer viel niedrigeren Temperatur, als diejenige ist, welche erforderlich wäre, wenn nur äufserliche Erhitzung angewendet würde, oder wenn das Schmelzen der Masse in gemischter, fester oder flüssiger Form ausgeführt würde, da in einem jeden dieser Fälle die Zersetzungstemperatur nicht niedrig genug gehalten werden könnte, um die Zersetzung der salpetrigsauren Dämpfe in zu Salpetersäure nicht umwandelbare Bestandtheile zu vermeiden.

Das Verhältnifs des Eisenoxyds würde bei Anwendung von Purple ore sein: zwei Gewichtstheile oder mehr auf einen Gewichtstheil Natronnitrat; es kann jedoch das Verhältnifs des Eisenoxydsatzes, je nach der in Anwendung gebrachten Sorte, deren physikalischem Charakter und dem Zertheilungsgrade ein verschiedenes sein. Immer mufs dasselbe jedoch genügend sein, um ein Schmelzen der Masse zu verhindern und die letztere für das erhitzte Gemisch von Luft und Dampf leicht durchdringbar zu machen, dessen Zweck, wie oben bereits festgestellt wurde, der ist, eine genügend niedrige Zerlegungstemperatur zu erzeugen, um eine für die Wiedergewinnung der Stickstoffoxyde als Salpetersäure zu weit gehende Zersetzung zu vermeiden. Sobald der gemischte Strom von erhitzter Luft und Dampf, wie vorstehend beschrieben, durch die erhitzte Masse hindurchgedrückt wird, findet eine rein chemische Wirkung statt, durch welche das Natronnitrat, unter Ausstofsung von Dämpfen von salpetriger Säure, in Natronferrit übergeführt wird, und zwar bei einer derartigen Temperatur, dafs fast die gesammte, dem Gehalte des Natronnitrates entsprechende Salpetersäuremenge mittelst Luft und Wasser in gewöhnlicher Weise in einem Lunge'sehen Plattenthurm oder einem anderen zu diesem Zwecke geeigneten Apparate wiedergewonnen werden kann. Nur ein sehr kleiner Theil der Stickstoffoxyde wird bei diesem Verfahren zerstört. Die Dampfmenge in dem gemischten Strome wird in der Weise regulirt, dafs die wiedergewonnene Salpetersäure nicht zu schwach wird, während die Luftmenge im Ueberschufs vorhanden sein mufs, um im Lunge'sehen Thurm die niederen Sauerstoffverbindungen des Stickstoffs in Salpetersäure umzuwandeln. Die derart regenerirte Salpetersäure wird zum Auflösen eines frischen Satzes von Bleiglätte verwendet und das Natronferrit durch Erhitzen mit Wasser zu wieder zu benutzendes Eisenoxyd und einer Lösung von kaustischem Alkali zerlegt. Dieses wird durch Gasiren mit Kohlensäure theilweise in kohlensaures Alkali umgewandelt, um dann zum Ausfällen von basischem Bleicarbonat aus einem frischen Satze von Bleinitrat verwendet zu werden, oder für denselben Zweck zum Theil mit kohlensaurem Natron versetzt, während der andere Theil, nachdem derselbe in der gewöhnlichen Weise zur Trockne eingedampft, als kaustisches Natron verkauft wird. Die bei vorliegendem Verfahren sich abspielenden Reactionen können, unter Auslassung der Entsilberung des Bleies, ausgedrückt werden durch die Formeln:

1. Pb + O = Pb O,

2. PbO +2 HNO₅ = Pb (NO-J₂ + H₂O,

3. 3 Pb (NOJ₂ + 2Na(O H) + 2Na₂ CO_& = 2 Pb CO₃, Pb (OHJ₂ + 6 Na NO_S,

4. 6 Na NO_& + 3 Fe₂ O₃ + 3 H₂ O
= 3 Na₂ O, Fe₂ O₃ + 6 HNO₃,

5. 3Na₂ O, Fe₂ O₃ + 3 H₂ O = 6 Na(OH) + 3Fe₂O₃.

Der Verlauf der Operationen ist dem vorbeschriebenen gleich, wenn irgend ein anderes basisches Bleisalz hergestellt werden soll, da nur die Natur des zu dem Bleinitrat hinzuzufügenden Salzes geändert zu werden braucht. So kann basisches Bleichlorid und kaustisches Natron bei Anwendung von Kochsalzsoole an Stelle des kohlensauren Natrons gebildet werden, oder es kann ein Bleichlorcarbonat durch Ein-

führung eines Gemisches von Natriumcarbonat und Natriumchlorid erzeugt werden, wobei dasselbe Verhältnifs der Base in Form von kaustischem Natron bestehen bleibt. Kurzum, Sulfat, Oxalat oder irgend ein beliebiges Natronsalz kann für den vorliegenden Zweck angewendet werden, sofern dasselbe beim Zusatz zum Bleinitrat ein genügend unlösliches basisches Bleisalz zu erzeugen vermag, rieben einem rückständigen Nitrat, aus welchem die Salpetersäure in der vorbeschriebenen Weise zur Wiederverarbeitung wiedergewonnen werden kann.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Darstellung von Aetzalkalien und basischen Bleisalzen, dadurch gekennzeichnet, dafs Bleinitratlösung mit einem Alkalisalz in Gegenwart freien Alkalis gefällt und das hierbei gebildete Alkalinitrat nach Mafsgabe der Patentschrift Nr. 74487 in Aetzalkali und Salpetersäure zerlegt wird.