DE437371C - Process for the production of alkali sulphate and hydrochloric acid from alkali chloride - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung von Alkalisulfat und Salzsäure aus Alkalichlorid. Die als Hargreavesprozeß bekannte Einwirkung eines Gasgemisches von überhitztem Wasserdampf, Luft und schwefliger Säure (Röstgasen von Schwefel, Pyriten und Blenden) auf Alkalichlorid zwecks Herstellung von Alkalisulfat und Salzsäure, konnte sich in der Praxis nur wenig Eingang verschaffen. Die Einhaltung bestimmter Temperaturen zur Vermeidung von Schmelzbildungen in der Reaktionsmasse bereitet Schwierigkeiten in der Durchführung und Überwachung des Prozesses. Seine wirtschaftliche Durchführung im großen erfordert teure und umständliche Einrichtungen.Process for the production of alkali sulfate and hydrochloric acid from alkali chloride. The action of a gas mixture of superheated, known as the Hargreaves process Water vapor, air and sulphurous acid (roasting gases from sulfur, pyrite and blends) on alkali chloride for the production of alkali sulphate and hydrochloric acid gain little input in practice. Compliance with certain temperatures to avoid melt formation in the reaction mass causes difficulties in the implementation and monitoring of the process. Its economic implementation on a large scale requires expensive and cumbersome facilities.

Alle bisherigen Verfahren, die darauf beruhen, die Reaktionsgase auf das feste lose oder geformte Salz einwirken zu lassen, leiden unter dem Übelstand der leicht auftretenden Schmelzbildung und der schwierigen Durchdringung der Salzmasse mit den Reaklionsgasen. Dabei nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit mit fortschreitender Umsetzung stetig ab, so daß tage- und wochenlange Behandlung zur vollständigen Umsetzung des Chlorids in Sulfat erforderlich wird.All previous processes that are based on the reaction gases Letting the solid loose or formed salt act suffer from the nuisance the easily occurring melt formation and the difficult penetration of the salt mass with the reaction gases. The speed of reaction increases with advancing Implementation steadily from, so that days and weeks of treatment for complete implementation of the chloride in sulfate is required.

Auf der anderen Seite steht dem Arbeiten mit geschmolzenem Alkalichlorid der Umstand im Wege, daß dessen Sublimationstemperatur nahe seinem Schmelzpunkt liegt und daß die Sublimation durch den eingeführten Gasstrom noch wesentlich verstärkt wird. Versuche haben nun ergeben, daß dieser Übelstand beseitigt und die Reaktionsgeschwindigkeit außerordentlich gesteigert wird, wenn die Einwirkung der Reaktionsgase (Wasserdampf, Sauerstoff und schwefliger Säure) auf ein geschmolzenes Gemisch von Alkalichlorid und Sulfat erfolgt. Der Schmelzpunkt dieser Gemische liegt bekanntlich wesentlich niedriger als der Schmelzpunkt der beiden einzelnen Salze.On the other hand, there is working with molten alkali chloride the fact that its sublimation temperature is close to its melting point lies and that the sublimation is still significantly increased by the gas stream introduced will. Experiments have now shown that this deficiency is eliminated and the speed of reaction is increased extraordinarily if the action of the reaction gases (water vapor, Oxygen and sulphurous acid) to a molten mixture of alkali chloride and sulfate takes place. The melting point of these mixtures is known to be substantial lower than the melting point of the two individual salts.

Die wirtschaftliche Bedeutung des neuen Verfahrens liegt vor allem darin, daß die Umsetzung zwischen Alkalichlorid und den Reaktionsgasen in kürzester Zeit quantitativ und unter Nutzbarmachung der Reaktionswärme vor sich geht. Damit ist eine ganz bedeutende Kohlenersparnis und Verringerung der bisher erforderlichen Reaktionswärme verbunden.The economic importance of the new process lies above all in that the reaction between alkali chloride and the reaction gases in the shortest Time goes quantitatively and utilizing the heat of reaction. In order to is a very significant saving in coal and a reduction in the amount previously required Heat of reaction connected.

Das Verfahren wird so durchgeführt, daß die im Schmelzraum frei werdende Reaktionswä rme dazu dient, um das in einen Vorraum kontinuierlich oder periodisch eingebrachte Alkalichlorid vorzuwärmen, es teilweise in Sulfat überzuführen und das entstehende Chlorid-Sulfatgemisch niederzuschmelzen. Zu diesem Zweck leitet man die aus dem Schmelzraum abziehenden Reaktionsgase dem frischen Alkalichlorid entgegen, das aus dem Zuführungsraum durch mechanische Einrichtungen oder selbsttätig nach Maßgabe des abfließenden Chlorid-Sulfatgemisches in den Schmelzraum eingeführt wird.The process is carried out in such a way that the one that is released in the melting chamber The heat of reaction is used to keep it in an anteroom continuously or periodically preheat the introduced alkali chloride, convert it partially into sulfate and to melt down the resulting chloride-sulphate mixture. To this end directs the reaction gases withdrawn from the melting chamber are added to the fresh alkali metal chloride counter to that from the supply area by mechanical devices or automatically Introduced into the melting chamber in accordance with the flowing off chloride-sulfate mixture will.

Ein Teil der Reaktionsgase wird also dazu verbraucht, um im Zuführungsraum das Salz in das Chlorid-Sulfatgemisch überzuführen, der andere Teil dient im Schmelzraum zur Umsetzung des geschmolzenen Gemisches in das Sulfat. Eine weitere vorteilhafte Maßnahme besteht nun darin, diese beiden Teilströme der Reaktionsgase in den Salzzuführungsraum und in den Schmelzraum getrennt voneinander hinein- und herauszuführen. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß das im Schmelzraum entwickelte Salzsäuregas nicht mehr auf bereits gebildetes Sulfat im Salzzuführungsraum einwirken kann. Dadurch findet in diesem Raum bereits eine erhöhte Umsetzung im Sinne des beabsichtigten Reaktionsprozesses statt.A part of the reaction gases is therefore used up in the supply space to convert the salt into the chloride-sulphate mixture, the other part is used in the melting chamber to the Conversion of the molten mixture into the sulphate. Another An advantageous measure now consists in these two substreams of the reaction gases in and out of the salt supply space and in the melting space separately from one another lead out. The advantage of this arrangement is that it takes place in the melting chamber Hydrochloric acid gas no longer evolved on sulfate that had already formed in the salt supply area can act. As a result, there is already an increased implementation in this room The intended reaction process.

Die zur überführung von Alkalichlorid in Alkalisulfat und Salzsäure gewöhnlich verwendeten Röstgase sind durch Luftsticlestoff stark verdünnt. Wo man sauerstoffreiche Luft und Gase, die reich an schwefliger Säure sind, zur Verfügung hat, kann man durch deren Benutzung das Verfahren noch weiter beschleunigen und, die Reaktionsräume der Volumkonzentration der Reaktionsgase entsprechend verkleinern.The one for converting alkali chloride into alkali sulphate and hydrochloric acid The roasting gases commonly used are heavily diluted by atmospheric nitrogen. Where to oxygen-rich air and gases that are rich in sulphurous acid are available you can accelerate the process even further by using them and, reduce the reaction spaces of the volume concentration of the reaction gases accordingly.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Alkalisulfat und Salzsäure aus Alkalichlorid durch Einwirkung von wasserdampf-, sauerstoff- und schwefligsäurehaltigen Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion im Schmelzfluß eines Alkalichlorid-Sulfatgemisches erfolgt. PATENT CLAIMS: i. Process for the production of alkali sulfate and Hydrochloric acid from alkali chloride due to the action of water vapor, oxygen and sulfurous acid Gases, characterized in that the reaction occurs in the melt flow of an alkali chloride-sulphate mixture he follows. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Schmelzraum abziehenden Reaktionsgase dem zugeführten Alkalichlorid entgegenströmen und ihre Wärme an dieses abgeben. 2. The method according to claim i, characterized in that the from the melting chamber withdrawing reaction gases flow counter to the supplied alkali chloride and their Give off heat to this. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Teil der Reaktionsgase, getrennt voneinander, in den Salzzuführungsraum und in den Schmelzraum ein- und daraus abgeführt wird.3. The method according to claim i, characterized in that each part of the reaction gases, separately from one another, in the salt supply space and is introduced into and removed from the melting chamber.