PL1455B1 - Sposób otrzymywania siarczków metalów alkalicznych. - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu otrzymywania siarczków metali alkalicz¬ nych.Wiadomo, ze siarczki alkaliczne mozna otrzymywac zapomoca wymiany podwój¬ nej miedzy zwiazkami metali alkalicznych, stanowiacemi pochodne kwasów mineral¬ nych z jednej strony, a siarczkami metali ziem alkalicznych z drugiej strony. Pomi¬ mo to reakcja ta nie znalazla zastosowania w przemysle z powodu malej wydajnosci procesu i niestalosci siarczków alkalicz¬ nych w ten sposób otrzymanych, które zwykle sa zanieczyszczone i zawieraja wieksza lub mniejsza ilosc produktów1 utle¬ nienia.Sposób, stanowiacy przedmiot niniejsze¬ go wynalazku, usuwa wspomniane niedo¬ godnosci i umozliwia otrzymywanie siarczków alkalicznych w przemysle, jak równiez i produktów pobocznych reakcji o znacznym stopniu czystosci i zadawa¬ lajacej wydajnosci.Istota tego sposobu polega na tern, ze reakcje prowadzi sie w obecnosci ciala od- tleniajacego, przepuszczajac je przez mase soli posredniej, latwo przechodzacej w siar¬ czek, i odzyskujac zpowrotem uzyty zwia¬ zek odtleniajacy.W tych warunkach obecnosc ciala odtle- niajacego zapobiega zupelnie utlenianiu i zapewnia stalosc siarczkom, otrzymanym ostatecznie.W praktycznem wykonaniu wynalazku reakcje mozna przeprowadzic badz na dro¬ dze mokrej, badz tez na suchej.W pierwszym wypadku reakcje prowa¬ dzimy w srodowisku odtleniajacem, w dru¬ gim wypadku srodowisko odtleniajace, nie¬ zbedne do przeprowadzenia reakcji, moze-my wytworzyc podczas reakcji zapomoca ciala wlasciwego, zmieszanego uprzednio z materjalami, podlegajacemi przeróbce.Bez wzgledu na to, w jaki sposób poste¬ pujemy, nalezy dazyc do zmieszania do¬ kladnego materjalów reagujacych w ilosci scisle okreslonej i prowadzic reakcje w temperaturze, pod cisnieniem, a ewentual¬ nie i przy stezeniu równiez scisle okreslo¬ nych, lecz zmieniajacych sie w zaleznosci od natury samych materjalów podlegaja¬ cych przeróbce.Ciala odtleniajace mozna zmieniac za¬ leznie od wypadku; jako takie mozemy przytoczyc mianowicie: wegiel, wodór, siarkowodór, siarczek wegla, tlenek wegla, weglowodory nasycone lub nienasycone i t. d.Jako przyklad opiszemy ponizej szcze¬ gólowe zastosowanie sposobu do otrzymy¬ wania^ siarczku sodowego na drodze mo¬ krej i na drodze suchej.Prowadzac proces na drodze mokrej, mozna, np., zmieszac w temperaturze 25°C roztwór nasycony oczyszczonego azotanu sodowego z oczyszczonym siarczkiem ba¬ rowym dokladnie rozdrobnionym, uzytym w ilosci nieco wiekszej ponad równowaz-1 na ilosc czasteczkowa, i otrzymanym za¬ pomoca jednej z metod znanych.Mieszanine wstrzasamy po umieszcze¬ niu jej w atmosferze siarkowodoru i prez¬ nosci równej w przyblizeniu jednej atmo¬ sferze, poczem podnosimy temperature mieszaniny w przyblizeniu do 110° C, pod¬ trzymujac ja mniej wiecej od kwadransa do jednej godziny. Reakcja wiec przebiega w atmosferze' odtleniajacej, zawierajacej siarkowodór.Po zakonczonej reakcji mieszanine, uni¬ kajac stale dostepu powietrza, studzimy powolnie, poczem oddzielamy przez kry¬ stalizacje czastkowa w atmosferze siarko¬ wodoru powstaly azotan barowy od wodo- rosiarczku sodowego, zapomoca znanych sposobów, stosowanych do wyosobnienia produktów przez krystalizacje. Wreszcie rozkladamy ten produkt posredni, odzy¬ skujac zpowrotem siarkowodór i zage szczamy roztwór siarczku sodowego. A- zotan barowy, otrzymany jako produkt poboczny, oczyszczamy dokladnie od wszelkich sladów metali i siarczków ob¬ cych, traktujac go strumieniem kwasu we¬ glowego, który jednoczesnie wydziela zpowrotem siarkowodór i uzyty nadmiar siarczku barowego. Ten ostatni odzyskuje¬ my w postaci weglanu barowego.Ten sam sposób mozna stosowac w od¬ miennej postaci wykonania do przeróbki innych zwiazków metali alkalicznych. W ten sposób reakcje podwójnej wymiany mozna przeprowadzic, uzywajac jako pro¬ duktu wyjsciowego siarczanu, weglanu, chlorku i t. d., wytwarzajac odnosne sole barowe.Mozna powiedziec ogólnie, ze im wytwo¬ rzone sole barowe sa mniej rozpuszczalne, tern latwiejsze jest wyosobnienie produk¬ tów reakcji.Skoro chcemy reakcje prowadzic na dro¬ dze suchej, to mozemy np., uprzednio zmie¬ szac na sucho oczyszczone siarczki baro¬ wy i wapniowy, otrzymane zwykla meto¬ da, z oczyszczonym metakrzemianem so¬ dowym, otrzymanym równiez w sposób znany. Produkty wyjsciowe mieszamy w ilosciach równowaznych proporcjonalnie do ciezarów czasteczkowych baru i wap¬ nia z nadmiarem siarczków metali ziem alkalicznych. Do utworzonej mieszaniny dodajemy niewielka ilosc od 3 do ¥¦ (ma- ximum) wegla chudego, dokladnie spro¬ szkowanego i mieszanine umieszczamy w przestrzeni ogrzanej, pozbawionej doply¬ wu powietrza, w której podczas ogrzewa¬ nia miarkujemy preznosc wytwarzajacych sie gazów odtleniajacych, poczem podno¬ simy stopniowo temperature w przyblize¬ niu do 1100° C, utrzymujac ja w ciagu od — 2 —V* do jednej godziny. Powstaje nadcisnie¬ nie, dochodzace do okolo 25 cm slupa wod¬ nego. Wydzielajacy sie tlenek wegla dzia¬ la odtleniajaco i sluzy do podtrzymywania pozadanej preznosci.Mieszanine te wreszcie studzimy stop-* niowo, bez dostepu powietrza.Po rozdrobnieniu otrzymanej masy, za¬ lewamy ja woda zimna, nasycona siarko¬ wodorem, i w ten sposób oddzielamy szyb¬ ko siarczek sodowy w postaci wodoro- siarczku od nierozpuszczalnych metakrze- mianów metali ziem alkalicznych.Siarkowodór mozna z latwoscia odzy¬ skac, nagrzewajac roztwór wodorosiarcz- ku sodowego. Ten ostatni steza sie przy- tem w postaci czystego siarczku.Ten sam sposób mozna stosowac z nie- wielkiemi zmianami w wykonaniu do o- trzymywania siarczków alkalicznych za- pomoca reakcji podwójnej wymiany mie¬ dzy siarczkami metali ziem alkalicznych a innemi zwiazkami alkalicznemi. Rozpu¬ szczamy stale w obecnosci siarkowodoru i ewentualnie siarczku wegla.Dodanie podczas reakcji, przebiegajacej badz na mokro, badz na sucho, niewielkiej ilosci siarczku weglowego powoduje two¬ rzenie sie sulfosoli, których obecnosc sprzyja reakcji i ulatwia wyosobnienie pro¬ duktów tej ostatniej. Mieszanina wodoro- siarczku i sulfosoli ewentualnie powstala, rozklada sie w sposób wskazany powyzej, oddajac zpowrotem cialo odtleniajace.Sposób ten daje sie wogóle zastosowac do przeróbki zwiazków metali, które sa solami kwasów mineralnych (pochodnych chloru, siarki, azotu, wegla, krzemu i t. d.).Zaleznie od produktów przerabianych moz¬ na stosowac temperature lezaca w grani¬ cach 340°—1500° C w wypadku prowadze¬ nia reakcji na drodze suchej i w granicach 10°—200° C w wypadku prowadzenia re¬ akcji na drodze mokrej.W tym ostatnim wypadku mozna stoso¬ wac jakikolwiek rozpuszczalnik, zaleznie od materjalów wyjsciowych.Sposób, rozumie sie, dajc sie stosowac nietylko do wytwarzania siarczków metali alkalicznych, lecz równiez do wytwarzania zwiazków siarkowych jako takich,np., do wytwarzania wodorosiarczku alkalicznego w wypadku, gdy cialem odtleniajacem jest siarkowodór, jak to ma miejsce w przykla¬ dzie, przytoczonym na wstepie. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania siarczków me¬ tali alkalicznych, tern znamienny, ze re¬ akcja podwójnej wymiany miedzy zwiaz¬ kami metali alkalicznych pochodnych kwasów mineralnych z jednej strony, prze¬ biega w obecnosci ciala odtleniajacego, przyczem wytwarzaja sie produkty przeje sciowe, przechodzace z latwoscia w siarcz¬ ki i uzyskuje sie zpowrotem uzyty mate- rjal odtleniajacy.
2. 2. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze w wypadku prowadze¬ nia reakcji na drodze mokrej, rozklad po¬ dwójny zachodzi w srodowisku odtleniaja¬ cem pod cisnieniem iw temperaturze odpo¬ wiedniej.
3. 3. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamienna tem, ze w wypadku prowadze¬ nia reakcji na drodze suchej miesza sie u- przednio z reaktywami cialo, mogace wy¬ twarzac pod wplywem ogrzewania nie¬ zbedne srodowisko odtleniajace.
4. 4. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamienna tem, ze odzyskiwanie materjalu odtleniajacego zachodzi przy jednoczes- nem stezeniu otrzymanego siarczku.
5. 5. Zastosowanie sposobu wedlug zastrz. 1, do otrzymywania zwiazków siarkowych, uzywanych jako takie, przed przejsciem produktów posrednich w siarczki. S-te Nationale dlndustrie Chimique en Belgique (Societe Anonyme). Zastepca: M. Skr zypkowski, rzecznik patentowy. CH W WARSZAtflE PL