Verfahren zur Herstellung von Alkalihydroxydlaugen verringerten Aluminatgehaltes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Alkalihydroxydlaugen verringerten
Aluminatgehaltes durch Kaustifizieren mit magnesiumreichen, eisenarmen gebrannten
Kalksteinen.Process for the production of alkali hydroxide solutions with reduced aluminate content
The invention relates to a process for the production of reduced alkali hydroxide solutions
Aluminate content by causticizing with magnesium-rich, low-iron burnt
Limestones.
Aus der deutschen Patentschrift 649 365 ist bereits bekannt, daß man
den Aluminatgehalt von kaustischen Laugen verringern kann, wenn man der mit Kalk
zu fällenden oder gefällten Lösung vor dem Abscheiden des Calciumcarbonates Magnesiumverbindungen
zusetzt, die zur Bildung eines Magnesium-Aluminat-Niederschlages führen. Nach dieser
Patentschrift kann man weiterhin z. B. Magnesiumoxyd in Form eines Kalkes einführen,
der durch Glühen von dolomitischem Kalkstein erhalten wurde. Weiterhin ist es nach
dieser Patentschrift möglich, auch ein Gemisch eines solchen dolomitischen Kalkes
mit einem weniger Magnesiumoxyd enthaltenden Kalk zu brennen und zur Herstellung
kaustischer Laugen verringerten Aluminatgehaltes einzusetzen. In dieser Patentschrift
ist jedoch nicht die Lehre enthalten, eisenarme bzw. eisenfreie magnesiumhaltige
Verbindungen dem Kalk vor dem Brennen zuzusetzen. Da die meisten magnesiumhaltigen
Kalksteinsorten sehr eisenhaltig sind, können diese eisenhaltigen magnesiumhaltigen
Kalksteine für die Zwecke der Erfindung nicht verwendet werden. Es wurde n ämlich
weiterhinfestgeste'llt, daß inGegenwartvonEi.senverbindungen eine Aluminiumabscheidung
nicht erreicht wird.From the German patent specification 649 365 it is already known that one
The aluminate content of caustic lye can be reduced by using lime
Solution to be precipitated or precipitated before the separation of the calcium carbonate Magnesium compounds
adds, which lead to the formation of a magnesium aluminate precipitate. After this
Patent can still be z. B. Introduce magnesium oxide in the form of a lime,
obtained by glowing dolomitic limestone. Furthermore it is after
this patent specification possible, also a mixture of such dolomitic lime
to burn with a lime containing less magnesium oxide and for the production
caustic alkalis to use reduced aluminate content. In this patent
however, it does not include the teaching of low-iron or iron-free magnesium-containing
Add compounds to the lime before burning. As most of the magnesium-containing
Limestone types are very iron-rich, these iron-rich can contain magnesium
Limestones cannot be used for the purposes of the invention. Because it was
Furthermore, it is established that in the presence of iron compounds, aluminum is deposited
is not achieved.
Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß dieser Nachteil vermieden
werden kann, wenn zur Herstellung von Alkahhydroxydlaugen verringerten Aluminatgehaltes
durch Kaustifizieren mit magnesiumreichen gebrannten Kalksteinen eisenarme Kallrsteine
verwendet werden, die in Gegenwart von Magnesiumverbindungen bei Temperaturen über
950° C, vorzugsweise 1200 bis 1300° C, gebrannt wurden. Daß bei dem Arbeiten nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders aluminatreine, d. h. aluminatarme Alkalihydroxydlösungen
erhalten werden können als nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift 649 365
liegt daran, daß nur bei dem Brennen des eisenarmen Kalksteines in Gegenwart von
Magnesiumverbindungen unlösliche Aluminiumverbindungen entstehen, die offensichtlich
auch nur dann in dem gewünschten Umfang entfernt werden können, wenn nur eisenarme
Verbindungen vorhanden sind. Aus der deutschen Patentschrift 649 365 konnte jedoch
der Fachmann diese Maßnahmen nicht entnehmen; es mußten erst umfangreiche Versuche
durchgeführt werden, um sich von dem Erfolg der durchaus nicht nahehegenden und
nicht vorhersehbaren Maßnahmen zu überzeugen. Erst durch die vorliegende Erfindung
wurde erkannt, daß sich das Ziel, aluminatarme, nach dem Kaustifizierverfahren hergestellte
Alkalilaugen durch Auswahl bestimmter Kalksteinsorten und Zuschläge bei dem Brennen
des Kalkes, der zur Umsetzung der Alkalicarbonate dienen soll, erreichen läßt. So
muß der zugesetzte Kalkstein eisenarm bzw. eisenfrei sein, da sich sonst Magnesium-Eisen-Verbindungen
bilden und die Silikate nicht umgesetzt werden. Weiterhin kann an Stelle von Dolomit
oder anderen magnesiumhaltigen Kalksteinen ein eisenarmer Naturkalkstein verwendet
werden, dem man Magnesiumverbindung vor dem Brennen zufügt. Die Magnesiumverbindungen
sollten in Mengen von vorzugsweise etwa 10 % (als Mg0 berechnet und auf das Kalksteingewicht
bezogen) eingesetzt werden.According to the invention it has been found that this disadvantage is avoided
can be, if for the production of alkali hydroxide solutions of reduced aluminate content
by causticizing with magnesium-rich burnt limestones, low-iron Kallrsteine
used in the presence of magnesium compounds at temperatures above
950 ° C, preferably 1200 to 1300 ° C, were fired. That after working
the process according to the invention particularly pure aluminum, d. H. low-aluminate alkali hydroxide solutions
can be obtained than by the method of German patent specification 649 365
is because only when burning the low-iron limestone in the presence of
Magnesium compounds insoluble aluminum compounds are formed, which are obvious
can only be removed to the desired extent if only low in iron
Connections are in place. However, from the German patent specification 649 365
the specialist does not infer these measures; extensive experiments had to be carried out first
be done to stand out from the success of the by no means suggestive and
to convince unforeseeable measures. Not until the present invention
it was recognized that the target, low in aluminate, was produced by the causticizing process
Alkaline solutions through the selection of certain types of limestone and additives during firing
of the lime, which is to be used to convert the alkali metal carbonates, can be achieved. So
the added limestone must be low in iron or free of iron, otherwise magnesium-iron compounds
form and the silicates are not converted. Furthermore, instead of dolomite
or other magnesium-containing limestones, a low-iron natural limestone is used
to which a magnesium compound is added before burning. The magnesium compounds
should be in amounts of preferably about 10% (calculated as Mg0 and based on the weight of the limestone
related).
Um eine fast quantitative Umsetzung der Aluminiumverbindungen mit
Magnesiumverbindungen zu erhalten, verwendet man Kalksteine in Korngröße, die möglichst
kleiner als 50 mm ist. Man kann die Magnesiumverbindungen nicht nur dem Kalk, sondern
ebenso dem zum Brennen dienenden Koks zusetzen. Schließlich läßt sich auch ein stärker
magnesiumcarbonathaltiger Kalkstein ohne weiteren Zusatz bei etwa 1000 bis 1300°
C zu einem Produkt brennen, das zur Herstellung aluminatarmer Alkalihydroyxdlaugen
geeignet ist. Besonders niedrige Gehalte an Aluminiumoxyd erreicht man, wenn der
Kalkstein mit Gas oder in elektrischen Öfen gebrannt wird. Die Entkieselung der
aluminatarmen Laugen kann durch an sich bekannte Verfahren, z. B. Anwendung von
Eisenverbindungen, erfolgen.In order to achieve an almost quantitative conversion of the aluminum compounds with
To obtain magnesium compounds, one uses limestones in grain size as possible
is smaller than 50 mm. You can get the magnesium compounds not only from the lime, but
also add to the coke used for burning. Finally, there is also a stronger one
Limestone containing magnesium carbonate without further addition at about 1000 to 1300 °
C burn to a product that is used for the manufacture of low-aluminate alkali hydroxide solutions
suitable is. Particularly low levels of aluminum oxide are achieved when the
Limestone is burned with gas or in electric ovens. The desilification of the
Low-aluminate alkalis can be prepared by methods known per se, e.g. B. Application of
Iron compounds.
Beispiel Einem Kalksteinpulver wird 10 % seines Gewichtes Magnesiumoxydpulver
zugesetzt, die Mischung bei
etwa 1300° C kohlendioxydfrei gebrannt
und das Brennprodukt zur Kaustifizierung einer Sodalösung mit 212g Natriumcarbonat
je Liter genommen. Man erhält eine Lauge mit 60 bis 70 g gelöstem Aluminiumoxyd
je Tonne Ätznatron. Bei Verwendung eines Kalksteines, der bei 1100° C gebrannt und
sonst wie vorstehend beschrieben behandelt wurde, geht etwas mehr Aluminiumoxyd
in Lösung.Example A limestone powder becomes 10% of its weight magnesium oxide powder
added to the mixture at
Burned carbon dioxide-free at around 1300 ° C
and the firing product for causticizing a soda solution with 212g sodium carbonate
taken per liter. A lye containing 60 to 70 g of dissolved aluminum oxide is obtained
per ton of caustic soda. When using a limestone that is burned at 1100 ° C and
Otherwise treated as described above, a little more aluminum oxide is possible
in solution.