PL16553B1 - Sposób otrzymywania siarczanu amonowego. - Google Patents

Description

Wsród rozmaitych soli metalów przy¬ spieszajacych lub dzialajacych katalitycz¬ nie na szybkosc utleniania siarczynu amo¬ nowego na siarczan amonu pod dzialaniem powietrza lub gazów, zawierajacych tlen, nie znano dotychczas i nie zuzytkowano specjalnego dzialania kompleksów soli ko¬ baltowych. W roztworze kwasnym, a nawet w roztworze kwasu weglowego, zgodnie ze wskazówkami, spotykanemi w literaturze, sole kobaltowe przy utlenianiu siarczynu amonowego dzialaja slabo, zas, zgodnie z innemi wskazówkami, w roztworze amonja- kalnym sole te nie wykazuja zupelnie aktywnosci. A znowu, zgodnie z innemi ba¬ daniami nad utlenianiem siarczynów alka- ljów, stosuje sie zwiazki kobaltu tylko w postaci trudno rozpuszczalnych tlenków lub wodorotlenków, wzglednie soli zasado¬ wych.Obecnie spostrzezono, ze bronzowe lub zólto-bronzowe rozpuszczalne siarczyny a- minokobaltowe wplywaja bardzo silnie ma utlenianie tlenem siarczynu amonowego.Katalityczne dzialanie tych soli jest tern bardziej niespodziewane, ze znane dotych¬ czas siarczyny aminoi-kobaltowe sa bar¬ dzo odporne na dzialanie kwasu siarkawego oraz tlenu. Omawiane siarczyny amino-ko- baltowe przejiaiwiaja specyficzne dzialanie,a wystepujace w niek domieszki, jak np. sole zelaza, manganu, niklu, alkaljów lub wapniowców oraz kwas arsenowy wywiera¬ ja slabe dzialanie, o ile ilosc tych cial obcych w stosunku do ilosci siarczynu ami¬ nowego i kobaltu jest mala. Podczas reak¬ cji nie wytwarzaja sie szkodliwe tiosiar¬ czany siarczyny, wielosiarczki ani wielo- tioniany. Wynalazek niniejszy umozliwia wiazanie dwutlenku siarki nietylko z ga¬ zów, bogatych w ten zwiazek, lecz'takze z mniej stezonych gazów prazenia rud siarcz¬ kowych, z odlocin, bogatych w dwutlenek wegla, oraz z gazów dymowych, zawiera¬ jacych dwutlenek siarki i uchodzacych bez¬ uzytecznie. Wiazanie to uskutecznia sie za- pomoca siarczynów amino-kobaltowych, po¬ wietrza i amonjaku. Dalej, wynalazek po¬ zwala na ilosciowe usuwanie tlenu z po¬ wietrza w zwyklej temperaturze oraz osob¬ ne zuzytkowanie tego tlenu i azotu.Nalezy zaznaczyc, ze kobalt po skon¬ czonym utlenianiu latwo daje sie oddzielic od wytworzonego siarczanu amonowego.Proces, wedlug wynalazku mozna prowa¬ dzic, jak nizej. Niewielka ilosc kobaltu, po¬ trzebna do podtrzymania utleniania, wytra¬ ca sie siarkowodorem lub siarczkiem amo¬ nu w postaci siarczku kobaltu, z otrzyma¬ nego roztworu siarczku amonowego oddzie¬ la sie siarczek kobaltu od roztworu i utle¬ nia, powietrzem* ozonem, nadtlenkiem wo- dreu idb elektrolitycznie w zawiesinie amo- njakajmejt, obojetnej lub kwasnej, poczem rozpuszcza sie i, doprowadzajac amonjak, dwutteaek siarki i tlen,, stosuje sie ponow¬ nie w procesie kolowym do otrzymywania siarcaanii anionowego* Równiez przez: kry¬ stalizacja z wody krystaliczna siarczan a- Bionowyj daje sia uwolnic od przylegaja¬ cych soli kobaltu, zas lugi macierzyste, za¬ wierajace kobalt,, doprowadza sie zpowro- tem- do procesu utleniania siarczynu amo¬ nowego* Przyklad I. Pomieszczenie reakcyjne, mogace sie skladac z kilku, umieszczonych jedna nad druga i wypelnionych cialami rozprowadzajacemi, komór, polaczonych ze soba rurami odplywowemi i doplywowemi, zrasza sie krazacym wodnym roztworem siarczanu kobaltu o stezeniu 6.10_ do 610-5 g-molów i'0,1 g-mol amonjaku w li¬ trze, zas powietrze, dwutlenek siarki i amo- njak prowadzi sie w przeciwpradzie wzgle¬ dem tego roztworu. Azot i gazy szlachetne z powietrza, uwolnione od tlenu, uchodza.Tlen powietrza sam [bez dwutlenku siarki) przetwarza amonjakahiy roztwór kobaltu na niebiesko-fiolkowy roztwór soli kotaal- towo-amonow»ji zas z dwutlenkiem siarki zabarwienie zmienia sie na zólto-bronzowe skutkiem wytwarzania sie roztworu spre¬ zonej soli w postaci siarczynu amino-kobal- towego, niezawierajacego jjonów kobatito- wych (dajacych sie wytracac siarczkiem amonu w postaci siarczku kobaltowego). Do tego bronzowego katalitycznie wysoko aktywnego roztworu, dajacego sie otrzymy¬ wac zarówno ze soli kobaltowej, jak rów¬ niez przez dodanie jakiegos znanego bron¬ zowego zwiazku siarczyno-kobaltowego (np.Co{NHJ„ (SOJ2 NH4 . 3HJ doprowa¬ dza sie tlen, dwutlenek siarki i amonjak w takiej ilosci, zeby roztwór zachowal odczyn alkaliczny [P H okolo 8 do 9). Skoro roz¬ twór, ogrzany cieplem reakcji, z&czme wy¬ dzielac staly siarczan amonu, pozostawia sie go do krystalizacjo.. Krystalityczny siar¬ czan amonu, oddzielony od lugu pokrysta- licznego, po jedhorazowem pokryciu nie¬ wielka iloscia zimnej wody i po wysusze¬ niu zawieral 0,006% kobaltu. Zapomoca przekrysttalizowania sól te mozna calkowi¬ cie uwolnic zarówno od siarczynu amino- kobaltowego, jak i od' soli kobaltowo-kobal- tawej. Lugi pokrystalicznie laczy sie z wo¬ da od przemywania, w razie potrzeby, site- za sie otrzymany roztwór i wprowadza po¬ nownie do obiegu zraszania w komorach, gdzie odbywa sie reakcja z amonjakiem, dwutlenkiem siarki i powietrzem.Dzieki straceniu kobaltu w postaci - 2 -siarczku, oddzieleniu przez dekantacje roz¬ tworu siarczanu amonowego i utlenieniu tlenem powietrza siarczku kobaltu w cie¬ plej amanjakalnej zawiesinie, oddzielanie soli kobaltu od siarczanu amonowego przez krystalizacje staje sie zbyteczne.Jezeli do zraszania stosowac weglan amonu zamiast amon jaku, to osiaga sie ko¬ rzysc, polegajaca na tern, ze stezenie jo¬ nów amonowych, wzglednie amonjaku, w roztworze mozna, w razie potrzeby, zwiek¬ szyc na poczatku zraszania zapomoca wpro¬ wadzania stalego weglanu amonowego, jak równiez i na tern, ze ilosc amonjaku, pory¬ wanego przez azot powietrza, zmniejsza sie.Przyklad II. Staly siarczyn amonu zwil¬ za sie wodnym roztworem soli amimo-ko- baltowej i przepuszcza sie tlen powietrza przez rozrobiona na papke sól, mieszana zapomoca mieszadla. Po skonczonem utle¬ nianiu siarczan amonu uwalnia sie od ko¬ baltu i oczyszcza, jak w przykladzie I.Przyklad III. Miesza sie roztwór siar¬ czynu amino-kobaltowego z solami zelaza, manganu, niklu, ceru, wanadu lub innemi solami mineiralnemi, wzglednie z ich mie¬ szaninami i postepuje sie dalej, jak w przy¬ kladzie I i II. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania siarczanu a- monowego przez utlenienie siarczynu amo¬ nowego powietrzem lub gazami, zawieraj a- cemi tlen, z dodatkiem katalizatora, zna¬ mienny tern, ze jako katalizator stosuje sie siarczyn amino-kobaltowy.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze jako katalizatory stosuje sie mieszanine siarczynu amino-kobaltowego z innemi solami mineralnemi.
3. 3. Sposób, wedlug zastrz. 1 lub 2, zna¬ mienny tern, ze do mieszaniny reakcyjnej dodaje sie weglanu amonowego w postaci stalej lub rozpuszczonej.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, 2 lub 3, znamienny tern, ze wytworzony siarczan amonu oddziela sie od soli kobaltowej i te ostatnia wprowadza sie zpowrotem do ko¬ lowego procesu utleniania siarczynu amono¬ wego. Daniel V o r 1 a n dl e r. Albert La inau. Zastepca: Inz, M. Brokman, rzecznik patentowy. bruk L. Boguslawskiego I Skl, Warszawa. PL