PL31293B1 - Sposób wytwarzania bezwodnego podsiarczynu sodowego - Google Patents

Description

Do przeróbki roztworów podsiarczynu na trwaly bezwodny podsiarczyn sodowy proponowano szereg sposobów. Sposoby te mozna podzielic na dwie gupy. Wedlug je¬ dnej grupy wydziela sie najpierw wodzian podsiarczynu sodowego, który nastepnie odwadnia sie w osobnym zabiegu roboczym.Wedlug drugiej grupy dazy sie bezposred¬ nio do otrzymywania podsiarczynu bezwod¬ nego. W tym celu proponowano mieszac sól kuchenna wzglednie lug sodowy albo alkohol ze stezonym roztworem podsiarczy¬ nu ogrzanym do temperatury powyzej 55"C albo tez odparowywac calkowicie do sucha roztwór podsiarczynu przez doprowadzanie go kroplami na goraca plyte wzglednie ogrzewac go w panwi, unikajac powstawa¬ nia gruzlów, albo wreszcie odparowywac roztwór podsiarczynu z anilina w tempe¬ raturach 60—65'C równiez calkowicie do sucha. Dotychczas zastosowanie w praktyce znalazly jedynie sposoby pierwszej grupy.Sposoby bezposredniego otrzymywania pod¬ siarczynu bezwodnego albo nie daja czy¬ stych produktów o duzej zawartosci pro¬ centowej podsiarczynu stosowanych w han¬ dlu, albo tez straty podsiarczynu sa tak duze, ze proces staje sie nieekonomiczny.Obecnie wykryto, ze otrzymuje sie bez¬ posrednio w jednym zabiegu roboczym bez¬ wodny podsiarczyn sodowy, bardzo czysty i z bardzo dobra wydajnoscia, jezeli okolo 10—20%-owe roztwory podsiarczynu, o- trzymywane w znanych procesach wytwa¬ rzania, odparowuje sie w prózni w tem¬ peraturze lezacej powyzej temperaturyprzemiany, w obecnosci materialów wysala- jacych podsiarczyn sodowy, takich jak np. sól kuchenna, lug sodowy, wysoko wrzace alkohole rozpuszczalne w wodzie, takie jak gliceryna, glikol, jednochlorohydryna itd., przy czym bezposrednio wydziela sie bez¬ wodny podsiarczyn sodowy, który nastep¬ nie oddziela sie od roztworu macierzyste¬ go, zawierajace srodek wysalajacy oraz za¬ nieczyszczenia. Celowo postepuje sie przy tym w ten sposób, ze stezony roztwór srod¬ ka wysalajacego umieszcza sie w wypar- niku, do którego w miare wyparowywania wody doprowadza sie roztwór przeznaczony do odparowania, tak iz w wyparniku znaj¬ duje sie zawsze zaledwie mala ilosc pod- siarczynu w roztworze. Temperatura, jaka nalezy utrzymywac, zalezy od srodka wy¬ salajacego. Tak wiec np. w przypadku uzy¬ cia soli kuchennej nalezy pracowac powy¬ zej 55°C, najlepiej miedzy 58—60°C, na¬ tomiast przy zastosowaniu lugu sodowego juz w temperaturach ponizej 50 C mozna otrzymywac bezwodny podsiarczyn sodo¬ wy. Sposób ten zapewnia w szczególnosci daleko posuniete wydzielanie bardzo czy¬ stego podsiarczynu nawet ze slabych roz¬ tworów, juz np. z roztworów zawierajacych 100 g Na2S20, w litrze.Szczególna odmiana sposobu polega na tym, ze odparowywanie przeprowadza sie w obecnosci siarczanu sodowego, który mo¬ ze byc obecny w roztworze przeznaczonym do odparowania albo którego mozna do te¬ go roztworu dodac przed odparowywaniem, pdczas niego albo po nim. Zabieg ten oka¬ zal sie korzystny zwlaszcza wtedy, gdy w roztworze podsiarczynu znajduja sie wiek¬ sze ilosci siarczynu, co zachodzi zawsze zwlaszcza podczas elektrolitycznego pro¬ cesu wytwarzania. Podczas gdy bez siar¬ czynu otrzymuje sie w tych przypadkach jedynie produkty o malej zawartosci pro¬ centowej, zanieczyszczone siarczynem so¬ dowym, albo tez bardzo duzo podsiarczynu zostaje w roztworze macierzystym, to w obecnosci siarczanu otrzymuje sie produkt o duzej zawartosci procentowej podsiarczy¬ nu sodowego przy bardzo daleko posunie¬ tym wydzieleniu oraz malych stratach po¬ wodowanych przez rozklad.Dalej okazalo sie celowym ochladzanie odparowanej masy przed oddzielaniem wy¬ dzielonego podsiarczynu sodowego do tem¬ peratury okolo 35°C. Udaje sie wLedy jesz¬ cze wydzielac znaczne ilosci podsiarczynu z roztworu, podczas gdy jednoczesnie roz¬ puszczalnosc siarczynu i siarczanu wzrasta¬ ja w znany sposób. Nieoczekiwanie nie za¬ chodzi tutaj wydzielanie sie wodzianu wzglednie przeksztalcanie sie w wodzian, pomimo ze temperatura uwadniania, wyno¬ szaca 52°C, zostaje znacznie przekroczona.Produkty otrzymywane sposobem ni¬ niejszym maja wszystkie postac piasku o ladnym wygladzie. Mozna je suszyc w zwy¬ kly sposób i wykazuja one duza trwalosc.Przyklad I. Do wyparnika prózniowe¬ go, ogrzewanego para i wykonanego ze sta¬ li nierdzewnej, doprowadza sie 4,5 litrów nasyconego roztworu soli kuchennej. Próz¬ nie nastawia sie w taki sposób, zeby ciecz, zawarta w wyparniku, miala temperature 58—60(,C Nastepnie w ciagu 11,5 minut wpuszcza sie 17 litrów slabo zasadowego roztworu podsiarczynu sodowego, zawiera¬ jacego w litrze 110 g NaS0± i przepusz¬ czonego przez wyparnik wstepny, a nastep¬ nie unikajac przegrzewania tak sie steza, zeby po wprowadzeniu calej mieszaniny objetosc jej wynosila zaledwie okolo 4 li¬ trów. Papke krystaliczna przenosi sie na¬ stepnie jeszcze na goraco na filtry. 85% podsiarczynu zawartego w roztworze otrzy¬ muje sie jako 97%-owa sól bezwodna, pod¬ czas gdy w roztworze macierzystym pozo¬ staje jeszcze 9%.Przyklad II. Jezeli w podobny sposób, jak w przykladzie I, bedzie sie odparowy¬ walo roztwór zawierajacy 160 g Na2S2Oi w litrze, stosujac jednak zamiast soli ku¬ chennej 4 litry 20%-owego lugu sodowego _ 2 —i temperature odparowywania obnizy po¬ czatkowo od 55°C do 48°C, to otrzymuje sie 91,5% wyjsciowego podsiarczynu w po¬ staci 99%-owego podsiarczynu sodowego, podczas gdy 4,5% pozostaje w roztworze macierzystym.Przyklad III. 17 litrów slabo zasado¬ wego roztworu zawierajacego 120 g NaoS^O^ oraz 94,5 g Na2S03 w litrze odparowu¬ je sie jak w przykladzie I ajosujac 3 li¬ try nasyconego roztworu soli kuchennej i 1 litr wody tak, iz po skonczonym od¬ parowywaniu objetosc mieszaniny wy¬ nosi 7 — 7,5 litrów. 75% podsiarczy¬ nu, zawartego w roztworze, otrzymuje sie jako 90,3%-owy produkt. W roztworze ma¬ cierzystym znajduje sie jesizcze 16% ma¬ terialu poczatkowego. Jezeli do roztworu wyjsciowego doda sie jeszcze 30 g NazS^O^ na litr, to otrzymuje sie równiez 90%-owy podsiarczyn sodu z wydajnoscia 85%, pod¬ czas gdy roztwór macierzysty zawiera jesz¬ cze zaledwie 10% poczatkowego Na2S20^ Przyklad IV. Jezeli w przykladzie III od¬ parowywanie poprowadzi sie z dodatkiem siarczanu, lecz przed odsaczeniem ochlo¬ dzi jeszcze przez czas krótki do 35°C, to wydajnosc stalego podsiarczynu sodowego wzrosnie do 90%, a roztwór macierzysty bedzie zawieral jesizcze tylko 6% materialu wyjsciowego. Prócz tego otrzymany pod¬ siarczyn wykazuje zawartosc 93% Na2S20A. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania stalego trwale¬ go bezwodnego podsiarczynu sodowego z roztworu zawierajacego podsiarczyn, zna¬ mienny tym, ze roztwór odparowuje sie w prózni w temperaturze lezacej powyzej temperatury przemiany i w obecnosci srod¬ ków wysalajacych, przy czym wydzielony podsiarczyn sodowy oddziela sie od roz¬ tworu macierzystego, zawierajacego sro¬ dek wysalajacy oraz zanieczyszczenia.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wydzielanie podsiarczynu przepro¬ wadza sie w obecnosci siarczanu sodowego.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 lub 2, zna¬ mienny tym, ze odparowywana mase przed oddzielaniem wydzielonego podsiteirczynu sodowego ochladza sie przez czas krótki do temperatury okolo 35°C. I. G. Farbenindu strie Aktiengesellschaft Zastepca: M. Skrzypkowski rzecznik patentowy 40248 PL