DE1931767A1 - Anhydrous sodium bisulphate produced from - sulphuric acid and sodium sulphate - Google Patents

Abstract

Anhydrous NaHSO4 is produced in an aq. soln. of 60 wt.% H2SO4 and 7% Na2SO4 at 70-80 degrees C, cooling to 25-40 degrees C and calcining the separated crystal mixt. in the pres. of Na2SO4 with hot air at 120-130 degrees C. The product contains e.g. 80% NaHSO4 and 0.35% H2O. 2-5% Silica gel may be added as anticaking agent. Corrosive HCl is eliminated from usual processes. In an example, H2SO4 (326 kg) and Na2SO4 (474 kg) are added to 1600 l. of an aqu. soln. of 60% H2SO4 and 7% Na2SO4. The suspension was heated to 70-80 degrees C and cooled to 40 degrees C. Na2SO4 (200 kg) was added to the above solid product (800 kg) at 40 degrees C and calcined for 8 hrs. at 120-130 degrees C. The product contained 80% NaHSO4 and 0.35% H2O.

Description

Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Natriumbigulfat Die Erfindung betrifft die Herstellung von wasserfreiem Natriumbieulfat durch Einwirkung von Schwefelsäure auf Natriumsulfat.Process for the preparation of anhydrous sodium bigulfate The invention relates to the production of anhydrous sodium bisulfate by the action of sulfuric acid on sodium sulfate.

Bis jetzt wurde Natriumbisulfat so erzeugt, daß man Natriumchlorid und Schwefelsäure reagieren ließ. Dieses Verfahren hat folgende Nachteile: Der Chlorwasserstoff ist sehr korrosiv und die Einrichtung muß gegen Korrosion geschütt sein, der Chlorwasserstoff muß beseitigt werden und man arbeitet bei erhöhten Temperaturen.Until now, sodium bisulfate has been produced by using sodium chloride and allowed to react sulfuric acid. This process has the following disadvantages: The hydrogen chloride is very corrosive and the device must be poured against corrosion, the hydrogen chloride must be eliminated and one works at elevated temperatures.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Natriumbisulfat beseitigt diese Nachteile weitgehend. Die Erfindung schafft somit ein ökonomisch sehr vorteilhaftes Verfahren.The inventive method for the preparation of anhydrous sodium bisulfate largely eliminates these disadvantages. The invention thus creates an economical very advantageous procedure.

Es wurde durch die Erfindung gefunden, daß Natriumbisulfat leicht erhalten werden kann, wenn gesättigte wässerige Lösungen, die 60% H2SO4 und 7% NaSO4 enthalten, auf 60-7O0C erhitzt werden. Beim stetigen Rühren entsteht während der Abkuhlung auf 25-40°C ein feinkristallinisches Gemisch von wasserfreiem Natriumbisulfat und Natriumbisulfatmonohydrat.It was found by the invention that sodium bisulfate easily Can be obtained if saturated aqueous solutions containing 60% H2SO4 and 7% NaSO4 should be heated to 60-7O0C. With constant stirring during the Cooling to 25-40 ° C a finely crystalline mixture of anhydrous sodium bisulfate and sodium bisulfate monohydrate.

Das Natriumbisulfat entsteht nach der Gleichung (1): Na2 SO4 + H2SO4 = 2 Na HSO4 (1).Sodium bisulphate is formed according to equation (1): Na2 SO4 + H2SO4 = 2 Na HSO4 (1).

Um ein verwendbares Produkt zu gewinnen, muß man dieses feuchte, freie Schwefelsäure enthaltende Gemisch nach der Separation kalzinieren. Auf übliche Weise verläuft die Kalsinierung nur mit großen Schwierigkeiten. Das Monohydrat schmilzt bei 58 0C und im Gemisch mit dem wasserfreien Natriumbisulfat bei ca. 80°C. Dabei entsteht an den Wänden der Trocknungsanlage eine harte Inkrustation und das schwefelsäurehaltige Kalzinat ist sehr hygroskopiech und für manchen Anwendiingszweck unverwendbar.In order to obtain a usable product, one must have this moist, free one Calcine mixture containing sulfuric acid after separation. In the usual way the calcination proceeds only with great difficulty. The monohydrate melts at 58 ° C and in a mixture with the anhydrous sodium bisulfate at approx. 80 ° C. Included A hard incrustation and that containing sulfuric acid develop on the walls of the drying system Calcinate is very hygroscopic and cannot be used for some purposes.

Auch dieser Nachteil wurde durch daß erfindungsgemäße Verfahren weitgehend beseitigt: Es wurde nämlich durch die Erfindung weiter gefunden, daß man die Kalzinierung so durchführen kann, daß man in eine mit einem dicht an den Wänden anlagernden RWhrer und einem Heizmantel versehene Trocknungsanlage zuerst kalziniertes Natriumsulfat einträgt, das man auf ungefähr 50°C erhitzt. Danach gibt man das feuchte Gemisch von wasserfreiem Natriumbisulfat und Natrium bisulfatmonohydrat zu. Man saugt 12C-130°C warme Luft ein und kalziniert unter stetigem Rühren.This disadvantage was also largely eliminated by the method according to the invention eliminated: The invention has further found that calcination can be used in such a way that one can into one with one close to the walls First calcined drying system with attached RWhrer and a heating jacket Introduces sodium sulfate, which is heated to about 50 ° C. Then you give the moist Mixture of anhydrous sodium bisulfate and sodium bisulfate monohydrate. Man sucks in warm air at 12C-130 ° C and calcines with constant stirring.

Der Zusatz von Natriumsulfat neutralisiert die freie Schwefelsäure unter Entstehung von Natriumbisulfat und verllindert die Entstehung der Inkrustation. So entsteht ein feinkristallinisches Produkt, dessen Gehalt an Natriumbisulfat nur von der Menge des vorgegebenen kalzinierten Natriumsulfats abhängt.The addition of sodium sulfate neutralizes the free sulfuric acid with the formation of sodium bisulfate and reduces the formation of incrustations. This creates a finely crystalline product, the content of which is only sodium bisulphate depends on the amount of calcined sodium sulfate given.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist damit ein einfaches Verfahren zur Herstellung von waeserfreiem, keine freie Schwefelsäure enthaltenden Natriumbisulfat gegeben. Beim Lagern kann man durch einen Zusatz von 2% (Gewichtsprozent) von Kieselsäuregel das Zusammenbacken verhindern.In the method according to the invention, this is a simple method for the production of anhydrous sodium bisulfate containing no free sulfuric acid given. When storing, you can add 2% (weight percent) of silica gel prevent caking.

Beispiel: In einen emaillierten oder gummierten, mit einem Heizmantel und einem Ankerrührwerk versehenen Behälter wurden 1.600 Liter der wässerigen, 60% Schwefelsäure und 7* Natriumsulfat enthaltejen Grundlösung eingepumpt. Der Grundlösung wurden 326 kg H2SO4 (auf 100% umgerechnet) zugesetzt und unter stetigem Rühren wurde 474 kg Na2SOs zugegeben. Die Suspension wurde auf 70-80°C erhitzt und danach auf 400C abgekühlt. Das entstehende Kristallgemisch von Natriumbisulfat und Natriumbisulfatmonohydrat wurde zentrifugiert.Example: In an enamelled or rubberized one with a heating jacket and an anchor agitator, 1,600 liters of the aqueous, 60% Sulfuric acid and sodium sulfate containing the basic solution are pumped in. The basic solution 326 kg H2SO4 (converted to 100%) were added and the mixture was stirred continuously 474 kg Na2SOs admitted. The suspension was heated to 70-80 ° C and then cooled to 400C. The resulting crystal mixture of sodium bisulfate and sodium bisulfate monohydrate was centrifuged.

In einem Trocknungstrog, der mit einem Rtihrwerk, einem Heizmantel und Luftzirkulation versehen war, wurden 200 kg Natriumsulfatkalzinat eingetragen und auf 40°C erhitzt. Dann wurden 800 kg des feuchten Kristallgemisches von Natriumbisulfat und Natriumbisulfatmonohy drat eingetragen und unter stetigem Rühren 8 Stunden bei einer Temperatur voll 120-130°C kalziniert.In a drying trough with a stirrer, a heating jacket and air circulation was provided, 200 kg of sodium sulfate calcine were introduced and heated to 40 ° C. Then 800 kg of the wet crystal mixture of sodium bisulfate and sodium bisulfate monohydrate registered and with constant stirring for 8 hours calcined at a temperature of 120-130 ° C.

Das entstandene Produkt enthielt 80% Natriumbisulfat und nur 0,35* Wasser.The resulting product contained 80% sodium bisulfate and only 0.35 * Water.

Claims (2)

P a t e n t a n s p r ü c h e :P a t e n t a n s p r ü c h e: 1. Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Natriumbisulfat durch Einwirkung von Schwefelsäure auf Natriumsulfat, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion in einer wässerigen Lösung von 60 Gewichtsprozent H2SO4 und 7 Gewichtsprozent Natriumsulfat bei 70-80°C durchführt, dann auf ungefähr 25-40°C abkühlt und das getrennte Kristallgemisch in Gegenwart von Natriumsulfat mit heißer Luft bei 120 - 13000 kalziniert.1. Process for the preparation of anhydrous sodium bisulfate by Action of sulfuric acid on sodium sulfate, characterized in that one the reaction in an aqueous solution of 60 percent by weight H2SO4 and 7 percent by weight Performs sodium sulfate at 70-80 ° C, then cools to about 25-40 ° C and that separate crystal mixture in the presence of sodium sulfate with hot air at 120 - 13000 calcined. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Produkt 2 - 5 Gewichtsprozent Kieselsäuregel zugibt.2. The method according to claim 1, characterized in that one for Product adds 2 - 5 percent by weight silica gel.