DE89147C

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Publication number: DE89147C
Application number: DENDAT89147D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

mittels Aluminat-Contactmassen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 21. Februar 1895 ab.

Bei dem Erhitzen stickstoffhaltiger organischer Substanzen — sei es für sich unter Luftabschlufs, in Gegenwart von Wasserdampf oder anderer Gase, oder auch bei.Luftzutritt — entstehen neben Ammoniak mehr oder minder grofse Mengen gasförmiger Stickstoffverbindungen verschiedener Zusammensetzung. Um diese Stickstoffverbindungen weiter zu zerlegen und in Ammoniak überzuführen, werden sie vielfach in der zuerst von Grouven angegebenen Weise mit Wasserdampf über glühende Massen, sogenannte Contactkörper, geführt. Erfinder hat festgestellt, dafs die Aluminate der Alkalien und im schwächeren Mafse die Aluminate der alkalischen Erden sich zu solchen Contactkörpern vorzüglich eignen. Ihre Basicität erleichtert die Umsetzung der Stickstoffverbindungen in hohem Grade, und dabei ist ihre Wirkungskraft von praktisch unbegrenzter Dauer, weil ihre Basicität sich constant erhält, da die Aluminate die bei Zersetzung der organischen Verbindungen entstehende oder von aufsen zugeführte Kohlensäure nicht binden, während andere Contactmassen, die aus Aetzkalk, Natronkalk etc. bestehen oder diese Verbindungen als wirksames Princip enthalten, durch Sättigung mit Kohlensäure unter Bildung der Carbonate sehr bald unbrauchbar werden und daher häufig erneuert werden müssen.

Zur Herstellung des neuen Contactkörpers mischt man lufttrockenen feingemahlenen Bauxit mit ebenfalls feingemahlener Schlempekohle, roher Potasche, calcinirter Soda u. s. w. im Verhältnifs von etwa 1,5 : 1 und fügt so viel Wasser zu, dafs die Masse eben plastisch und bearbeitbar wird, worauf sie in Ziegel beliebiger Form geprefst wird. Diese Ziegel werden unter Benutzung bekannter Trockeneinrichtungen langsam, schliefslich bei 100⁰C, getrocknet und nach geeigneter Zerkleinerung zur Rothglut erhitzt. Das Product des Glühprocesses sind feste, harte Körper, die, abgesehen von den Verunreinigungen der Mischungsmaterialien, im wesentlichen aus Kalium- bezw. Natriumaluminat und Thonerde bestehen. Ein Ueberschufs von Thonerde ist empfehlenswerth, um den geglühten Körpern die genügende Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen äufsere mechanische Einflüsse zu geben. Das oben angeführte Verhältnifs von 1,5 : 1 hat sich als zweckmäfsig erwiesen, ohne dafs sich Erfinder jedoch auf dieses bestimmte Verhältnifs beschränkt. Werden diese Körper nun in Retorten bekannter Construction zur Rothglut erhitzt und gasförmige stickstoffhaltige organische Verbindungen irgend welcher Herkunft, für sich oder mit anderen Gasen und eventuell Wasserdampf gemischt, über sie geleitet, so wird der Stickstoff dieser Verbindungen praktisch vollständig in Ammoniak übergeführt, das in bekannter Weise gewonnen und fixirt werden kann.

Dafs ein wesentlicher Unterschied in der Wirkung zwischen den bisher bekannten Contactmassen (Kalk, Natronkalk, Eisenoxydhydrat und Thon) und dem beanspruchten Aluminat vorhanden ist und dafs das oben den aus Aetz-

kalk u. s. w. bestehenden Contactmassen zugeschriebene Verhalten gegen Kohlensäure thatsächlich zutrifft und keineswegs etwa mit Rücksicht auf die hohe Temperatur ausgeschlossen ist, ergiebt sich aus Folgendem:

Wie in Graham-Otto's ausführlichem Lehrbuche der anorganischen Chemie gesagt ist, beginnt die Absorption .von Kohlensäure durch Aetzkalk bei 413,5⁰C, ist am stärksten zwischen 550 bis 860° C, bei welcher Temperatur sogar Absorption stattfindet, wenn die Tension der Kohlensäure nur 85 mm beträgt, und selbst bei 1040⁰ C. wird die Kohlensäure noch absorbirt, wenn deren Tension auf 520 mm steigt. Die Temperatur, bis zu welcher bei dem Verfahren vorliegender Erfindung der Contactkörper und die Gase erhitzt werden, beträgt 600 bis 700⁰C. Eine wesentlich höhere Temperatur verbietet sich von selbst, da bei einer solchen eine Zersetzung des gebildeten Ammoniaks eintreten würde. Die Gase, welche über den Contactkörper geführt werden, enthalten bei dem nach diesem Verfahren bis jetzt hauptsächlich verarbeiteten Materiale (eingedickte Abfalllauge von Melasse), abgesehen von den durch Schwefelsäure absorbirbaren Stickstoffbasen und Theerproducten, etwa 40 bis 42 pCt. Kohlensäure, 10 bis 12 pCt. Kohlenoxyd, 11 bis 13 pCt. Methan, 33 bis 35 pCt. Wasserstoff und 4 pCt. Stickstoff. Natürlich wechselt die Zusammensetzung nach der Natur des verarbeiteten Materials. Unter allen Umständen ist die Tension der Kohlensäure bedeutend höher als diejenige, bei welcher bei den angewendeten Temperaturen die Absorption aufhören würde, und das umsomehr, als die Gase unter einem höheren als dem Atmosphärendruck stehen.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Ueberführung flüchtiger organischer Stickstoffverbindungen irgend welcher Art in Ammoniak, darin bestehend, dafs solche Gase über einen glühenden Contactkörper geleitet werden, der im wesentlichen aus Alkalioder Erdalkali-Aluminat besteht.