DE828238C

DE828238C - Process for purifying the chlorine liberated from chlorides by nitric acid

Info

Publication number: DE828238C
Application number: DES8183A
Authority: DE
Original assignee: Kuhlmann SA
Current assignee: Kuhlmann SA
Priority date: 1946-12-24
Filing date: 1950-06-13
Publication date: 1952-01-17
Also published as: FR1090682A; BE470307A

Description

Wenn man auf Alkali- oder Erdalkalichloride bei geeigneter Temperatur Salpetersäure einwirken läßt, so wird ein Gasgemisch in Freiheit gesetzt, das hauptsächlich besteht aus Chlor, Stickoxyden und Nitrosylchlorid NOCl, wobei außerdem auch noch Nitrylchlorid NO₂Cl in der Mischung enthalten ist. Man hat diese Reaktion auch bereits zur Chlorerzeugung ins Auge gefaßt und verschiedene Verfahren beschrieben, um die Begleitstoffe des Chlors vollständigIf nitric acid is allowed to act on alkali or alkaline earth chlorides at a suitable temperature, a gas mixture is set free, which mainly consists of chlorine, nitrogen oxides and nitrosyl chloride NOCl, the mixture also containing _{nitryl chloride NO 2 Cl.} This reaction has already been considered for the generation of chlorine and various processes have been described in order to completely remove the substances accompanying the chlorine

ίο und einfach aus dem Gemisch zu entfernen bzw. um das elementare Chlor aus solchen Gemischen herauszuziehen. ίο and easy to remove from the mixture or to to extract the elemental chlorine from such mixtures.

So kann man z. B. einerseits das Stickstoffdioxyd, und gegebenenfalls das Stickoxyd in den Säuren SaI-petersäure oder Schwefelsäure absorbieren und andererseits das Nitrosylchlorid NOCl in NO₂ und Chlor umsetzen durch Oxydation mit Sauerstoff oder einem Oxydationsmittel, wie beispielsweise der Salpetersäure. So you can z. B. absorb on the one hand the nitrogen dioxide and optionally the nitrogen oxide in the acids sit-pitric acid or sulfuric acid and on the other hand _{convert the nitrosyl chloride NOCl into NO 2} and chlorine by oxidation with oxygen or an oxidizing agent such as nitric acid.

Durch diese Behandlungen wird aber das Nitrylchlorid NO₂Cl, das sich in dem betreffenden Gasgemisch befindet, nicht verändert, bleibt vielmehr praktisch unangegriffen darin,, so daß es das gewonnene Chlor als stickstoffhaltige Beimengung verunreinigt.However, these treatments _{do not change the nitryl chloride NO 2} Cl, which is in the gas mixture concerned, rather it remains practically unaffected in it, so that it contaminates the chlorine obtained as a nitrogen-containing admixture.

Die Erfindung hat nun ein Verfahren zum Gegenstand, das die Entfernung des Nitrylchlorids NO₂Cl aus den obenerwähnten Gasgemischen ermöglicht. Das Verfahren beruht auf der vom Erfinder getroffenen Feststellung, daß dieses Chlorid NO₂Cl leicht in der Wärme, etwa von Temperaturen der GrößenordnungThe subject of the invention is a process which _{enables the nitryl chloride NO 2} Cl to be removed from the above-mentioned gas mixtures. The method is based on the discovery made by the inventor that this chloride NO ₂ Cl is easily exposed to heat, for example from temperatures of the order of magnitude

von 15ο³ an, dissoziiert, daß es sich aber beim Abkühlen mit großer Geschwindigkeit leicht wieder zurückbildet. Das Verfahren besteht grundsätzlich darin, daß das durch Einwirkung der Salpetersäure auf ein Chlorid erhaltene Gasgemisch, nachdem es durch die an sich bekannten Verfahren von dem Stickstoffdioxyd, gegebenenfalls von Stickoxyd und von dem enthaltenen Nitrosylchlorid N 0 Cl befreit wurde, auf eine Temperatur etwa zwischen 150 und 300⁰, vorzugsweise auf etwa 200° erhitzt wird, in Gegenwart eines Mittels zum Binden des Stickstoffdioxyds, wie Schwefelsäure, wobei für innige Berührung zwischen dem Gasgemisch und dem Bindemittel gesorgt wird.from 15ο ³ on, dissociated, but that it easily regresses again when it cools down at great speed. The method basically consists in that the gas mixture obtained by the action of nitric acid on a chloride, after it has been freed from nitrogen dioxide, optionally from nitrogen oxide and from the contained nitrosyl chloride N 0 Cl, to a temperature between 150 and 300 ⁰ , preferably to about 200 °, in the presence of an agent for binding the nitrogen dioxide, such as sulfuric acid, whereby intimate contact is ensured between the gas mixture and the binding agent.

Durch diese Behandlung wird das in dem Gasgemisch enthaltene Nitrylchlorid NO₂Cl in NO₂ und Cl₂ dissoziiert, und das so gebildete Stickstoffdioxyd wird sofort gebunden, so daß jede Wiedervereinigung zu NO₂Cl verhindert wird. Auf diese Weise erhält man Chlor, das praktisch von jeder StickstoffverbindungAs a result of this treatment, the nitryl chloride NO ₂ Cl contained in the gas mixture is dissociated into NO ₂ and Cl ₂ , and the nitrogen dioxide thus formed is immediately bound, so that any reunification to form NO ₂ Cl is prevented. In this way one obtains chlorine, that of practically every nitrogen compound

ao frei ist.ao is free.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben: Man läßt auf Natriumchlorid Salpetersäure einwirken im Verhältnis von 1 Grammol NaCl zu 2 bis 3 Grammolen HNO₃. Es wird ein Gas-An embodiment of the invention is described below: Nitric acid is allowed to act on sodium chloride in a ratio of 1 gramole NaCl to 2 to 3 gramole HNO ₃ . It will be a gas

»5 gemisch frei, das Chlor, Stickstoffdioxyd, Nitrosylchlorid NOCl und Nitrylchlorid NO₂Cl enthält. Das Stickstoffdioxyd und das Nitrosylchlorid werden aus dieser Mischung durch die üblichen Behandlungen entfernt, und man erhält Chlor mit noch 2 bis 3°/₀ Stickstoff in Form von NO₂Cl, der Verbindung, die durch die Behandlungen, die zur Beseitigung des NO₂ und des NOCl geführt haben, praktisch nicht verändert worden ist.»5 free mixture that contains chlorine, nitrogen dioxide, nitrosyl chloride NOCl and nitryl chloride NO ₂ Cl. The nitrogen dioxide and the nitrosyl chloride to be removed from this mixture by the usual treatments, obtaining chlorine with even 2 to 3 ° / ₀ nitrogen in the form of NO ₂ Cl, the compound represented by the treatments for the removal of NO ₂ and of the NOCl has practically not been changed.

Das so erhaltene unreine Chlor wird beispielsweise durch ein Spülverfahren, durch Hindurchperlenlassen o. dgl. in innige Berührung mit Schwefelsäure gebracht, die auf eine Temperatur von etwa 200⁰ erwärmt ist. Bei dieser Temperatur findet eine Dissoziation des NO₂Cl statt, und das gebildete NO₂ wird durch die Schwefelsäure absorbiert. Man erhält schließlich Chlor, das nicht mehr als 0,05 bis 0,1% gebundenen Stickstoff enthält und das sich ausgezeichnet für alle technischen Verwendungszwecke eignet. Die Beseitigung des NO₂Cl ist um so vollständiger, je länger die Berührung zwischen dem unreinen Chlor und der Schwefelsäure aufrechterhalten wird.The impure chlorine thus obtained is brought, for example by a rinsing, o by bubbling. Like. In intimate contact with sulfuric acid, which is heated to a temperature of about 200 ^0th At this temperature, the NO ₂ Cl dissociates and the NO _{2 formed} is absorbed by the sulfuric acid. Finally, chlorine is obtained which contains no more than 0.05 to 0.1% bound nitrogen and which is excellently suited for all technical purposes. The elimination of NO ₂ Cl is the more complete the longer the contact between the impure chlorine and the sulfuric acid is maintained.

Das unreine Chlor kann gegebenenfalls erwärmt werden, bevor es in Berührung mit der heißen Schwefelsäure gebracht wird. Die Wirkung dieser Schwefelsäure ist im übrigen um so durchgreifender, je weitgehender das unreine Chlor vorher von dem in ihm enthaltenen freien Stickstoffdioxyd befreit worden ist.The impure chlorine can optionally be heated before it comes into contact with the hot sulfuric acid is brought. The effect of this sulfuric acid is, moreover, all the more radical, the more far-reaching it is the impure chlorine has previously been freed from the free nitrogen dioxide it contains.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. A method for purifying _{chlorine contaminated by nitryl chloride NO 2} Cl, which is obtained by the action of nitric acid on an alkali or eidalkali chloride and by separation by means of methods known per se of nitrogen dioxide, nitrogen oxide and nitrosyl chloride NOCl, characterized in that the still chlorine contaminated with nitryl chloride is brought into intimate contact with an agent for binding nitrogen dioxide at a temperature of about 150 to 300 °.

2. A method for cleaning chlorine according to claim i, characterized in that as a binder sulfuric acid is used for the nitrogen dioxide.

3. A method for purifying chlorine according to claim ι and 2, characterized in that one the contaminated chlorine passes into a sulfuric acid bath in a rinsing process, which is heated to a temperature is brought between 150 and 300 °.

4. A method for cleaning chlorine according to claim ι to 3, characterized in that the contaminated chlorine is heated before it comes into contact with the binder for the nitrogen dioxide is brought.

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