PL64960B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 25.V.1972 64960 KI. 12 o, 17/03 MKPC 07 c 133/02 UKD Twórca wynalazku: Adam Korczynski Wlasciciel patentu: Politechnika Slaska im. W. Pstrowskiego, Gliwice (Polska) Sposób otrzymywania krystalicznego chlorowodorku semikar- bazydu Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymy¬ wania krystalicznego chlorowodorku semikarbazy- du bezposrednio z roztworu otrzymanego w wy¬ niku elektrolitycznej redukcji nitromocznika w kwasie solnym. Sposób ten umozliwia otrzymywa¬ nie produktu o wysokim stopniu czystosci przy zachowaniu wysokiej wydajnosci materialowej i pradowej oraz malym nakladzie pracy.Dotychczas znany sposób wyodrebniania chlo¬ rowodorku semikarbazydu z roztworów poelek- trolitycznych, [J. Chem. Soc. 122 (i) 723 (1922)] po¬ lega na ich zageszczaniu pod próznia metoda pe¬ riodyczna. Sposób ten powaznie utrudnia proces produkcji krystalicznego chlorowodorku semikar¬ bazydu, a takze powoduje znaczne straty siega¬ jace nawet 25°/o, spowodowane rozkladem produk¬ tu pod dzialaniem podwyzszonej temperatury i wzrostu stezenia kwasu solnego w czasie odparo¬ wywania roztworu.Stwierdzono, ze mozna uniknac wyzej wymienio¬ nych wad i w sposób efektywny otrzymac krysta¬ liczny produkt nasycajac katolit gazowym chlo¬ rowodorem w toku elektrolizy. Wysalajace dziala¬ nie chlorowodoru pozwala wyeliminowac proces zageszczenia roztworu przez odparowanie i pro¬ wadzic proces w sposób ciagly.W sposobie wedlug wynalazku zastosowano cia¬ gly przebieg elektrolizy, z ciaglym odprowadza¬ niem elektrolitu z przestrzeni katodowej do kry^ stalizatora, przy równoczesnym nasycaniu go chlo- 15 20 25 30 rowodorem i chlodzeniu strumienia elektrolitu, oraz ciagly powrót lugu macierzystego z krystali- zatora do elektrolizatora. Strumien elektrolitu na¬ syca sie gazowym chlorowodorem w ilosci pro¬ porcjonalnej do stopnia przereagowania i spadku stezenia kwasu solnego wskutek migracji do ko¬ mory anodowej i chlodzi do temperatury 20°C. W drodze powrotnej, z krystalizatora do elektroli- zera, roztwór przeplywa przez naczynie wyposa¬ zone w mieszadlo, do którego wprowadza sie ni- tromocznik. Osadzony w krystalizatorze produkt krystaliczny odbiera sie z dolnej czesci krystali¬ zatora okresowo, lub w sposób ciagly, odsacza, plucze woda i suszy.W wyniku przeplukiwania produktu woda i elektroosmozy wody z komory anodowej do ka¬ todowej moze wystapic nadmiar roztworu w sto¬ sunku do pojemnosci ukladu. Wówczas nadmiar ten odprowadza sie, nasyca maksymalnie chloro¬ wodorem i chlodzi do temperatury jak najbardziej zblizonej do 0°C, ustalonej na zasadzie racjonal¬ nego kompromisu pomiedzy nakladami zwiazany¬ mi z uzyskaniem odpowiednio niskiej temperatu¬ ry, a efektem odzysku produktu z roztworu w danej temperaturze. W ten sposób praktycznie bio¬ rac wytraca sie cala zawartosc chlorowodorku se¬ mikarbazydu z roztworu, a lugi macierzyste po oddzieleniu produktu uzywa sie do zasilania ano- litu, który stanowi 20% kwas solny.Na rysunku omówionym w ponizszym przykla- 64 96064 960 3 dzie przedstawiono schematycznie sposób wedlug wynalazku.Urzadzenie skladajace sie z diafragmowego elek- trolizera 1 z katoda rteciowa oraz z krystalizatora 2, dozownika nitromocznika 3 i pompy 4, napelnia sie rozcienczonym kwasem solnym o stezeniu od 10 do 20°/o. Nastepnie, po uruchomieniu ukladu termoregulacyjnego 5 i cyrkulacji katolitu pomie¬ dzy komora katodowa elektrolizera i krystalizato- rem, wlacza sie prad staly o katodowej gestosci rzedu 40 A/dm2 oraz dozuje nitromocznik z szyb¬ koscia zapewniajaca staly niewielki jego nadmiar w roztworze, utrzymujac temperature w komorze katodowej elektrolizera na poziomie 40°C. Nitro¬ mocznik pod wplywem dzialania procesów katodo¬ wych redukuje sie do semikarbazydu, który ule¬ gajac zobojetnieniu kwasem solnym przechodzi w chlorowodorek. Gdy koncentracja tegoz zwiazku w obiegu wyniesie okolo 200 g w litrze, wlacza sie uklad termoregulacyjny krystalizatora 6 z tem¬ peratura nastawiona na okolo 20°C i zaczyna sie w sposób ciagly doprowadzac gazowy chlorowodór przewodem 7, w ilosciach zapewniajacych wzrost stezenia kwasu solnego w katolicie w granicach do 30°/a.W wyniku wysalajacego dzialania chlorowodoru i obnizonej temperatury, w krystalizatorze 2 wy¬ traca sie krystaliczny chlorowodorek semikarbazy¬ du, który dzieki odpowiednio dobranej szybkosci przeplywu roztworu przez krystalizator mniejszej od szybkosci opadania krysztalów, zbiera sie na jego dnie i splywa do odbieralnika 8, zaopatrzone¬ go w dwa zawory odcinajace, naprzemian zamy¬ kane w czasie napelniania i oprózniania odbieralni¬ ka. Po jego napelnieniu, zamyka sie zawór górny i dolnym spuszcza zawiesine produktu krystalicz¬ nego w roztworze na filtr 9.Po odsaczeniu, produkt przemywa sie woda i suszy w temp. 100°C, a przesacz zawraca do obie¬ gu katolitu. Uwolniony roztwór od krysztalów produktu splywa przelewem z krystalizatora do wyposazonego w mieszadlo dozownika 3, do któ¬ rego dodaje sie nitromocznik w ilosci ekwiwa¬ lentnej do ilosci zredukowanej w procesie katodo¬ wym, a okreslonej na podstawie sukcesywnie ozna¬ czonej sprawnosci procesu elektroredukcji. Nastep- 10 15 20 25 35 45 nie tak skorygowany roztwór pompa 4 podaje, do komory katodowej elektrolizera.W wyniku elektroosmozy po pewnym czasie mo¬ ze nagromadzi sie nadmiar roztworu w obiegu katolitu. W przypadku tym stosuje sie odmiane sposobu wedlug wynalazku polegajaca na tym, ze powstaly nadmiar katolitu odprowadza sie do¬ datkowo z obiegu z krystalizatora drugim prze¬ lewem do chlodzonego zbiornika 10 wyposazonego w doprowadzenie gazowego chlorowodoru 11. Po maksymalnym nasyceniu chlorowodorem i ochlo¬ dzeniu do 0°C ukladem 12, wytracony produkt od¬ wirowuje sie na wirówce 13, a przesacz przekazuje sie do zasilania komór anodowych elektrolizera przewodami 14.Zuzyty anolit odprowadza sie do neutralizatora scieków odprowadzeniami 15. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania krystalicznego chloro¬ wodorku semikarbazydu z roztworu otrzymanego w wyniku elekrolitycznej redukcji nitromocznika w kwasie solnym, znamienny tym, ze odprowadza¬ ny z komory katodowej roztwór katolitu nasyca sie gazowym chlorowodorem w ilosci kompensu¬ jacej spadek stezenia kwasu solnego w katolicie w czasie redukcji elektrolitycznej, oziebia sie do temperatury 20°C w celu wykrystalizowania pro¬ duktu, po czym roztwór z nad osadu odprowadza sie z krystalizatora przelewem do dozownika, w którym uzupelnia sie go nitromocznikiem, a na¬ stepnie kieruje do przestrzeni katodowej elektro¬ lizera, zas krystaliczny produkt odwirowuje sie, a lug pokrystaliczny laczy ze strumieniem cieczy doprowadzanej do dozownika.

2. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze roztwór katolitu po nasyceniu go chloro¬ wodorem i oziebieniu i wykrystalizowaniu produk¬ tu czesciowo odprowadza sie jednym przelewem do dozownika, a czesciowo drugim przelewem do oddzielnego zbiornika, w którym dodatkowo ozie¬ bia sie go do temperatury 0°C i nasyca chloro¬ wodorem, po czym wykrystalizowany chlorowodo- tek semikarbazydu odwirowuje sie, zas lug pokry¬ staliczny zawraca sie do przestrzeni anodowej elektrolizera. Bltk zam. 429/72 A4 195 egz. Cena zl 10,— PL PL