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" PROCEDE DE FABRICATION D'ACIDE CYANHYDRIQUE "
Il a déjà été proposé à différentes reprises de fabriquer l'acide cyanhydrique avec des soit disant mêlâmes générateurs d'acide cyanhydrique, tels que les mélanges ammoniacaux d'oxyde de carbone, par l'action de corps de contact déshydratants (platine) tels que par exemple les métaux,/et surtout les oxydes métal- liques, comme par exemple ceux du fer, de l'aluminium, du cérium, du thorium ainsi que de leurs mélanges.
Les expériences en vue d'une application industrielle de ces procédés ont révélé une serie de désavantages de ces der- niers, désavantages résidant surtout en ce qu'ils entraînent
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la décomposition de l'ammoniaque ou de l'acide cyanhydrique obtenu, ou la transformation gênante de l'oxyde de carbone suivant l'équation: 2 CO = C + CO2 C'est surtout à des tem-
2 pératures élevées, lesquelles sont plus favorables à la rapi- dite et à l'équilibre de la formation de l'acide cyanhydrique, que ces désavantages sesont révélés particulièrement gênants.
Par contre, on a constaté que les mélanges ammoniacaux d'oxyde de carbone se laissent toujours transformer en acide cyanhydrique avec un rendement qui est toujours le même et sans décomposition ou perte de l'azote fixé, lorsqu'on les
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conduit k.3a température: dx..r.ote SUT- dex aoqis-.:d:-e conw.o.;t" composés entièrement ou en partie d'oxydes ou de combinaisons produisant des oxydes à des températures élevées, telles que les hydrates ou les carbonates des métaux bivalents et sur- tout des bases alcalinoterreuses, du magnésium ou du zinc.
Si on emploie par exemple un mélange où. l'ammoniaque et l'oxy- de de carbone entrent dans la proportion de 2 : et si l'on conduit ce mélange, porté à la température indiquée, sur l'oxyde de calcium on obtient facilement une transformation de l'ammoniaque en acide cyanhydrique et ceci après un seul passage. On'peut utiliser à cet effet une pression normale ou élevée.
Au cours de la réaction certains des oxydes susmention-
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nés, les bases alcalinotexzree.ses par exemple, peuvent se transformer en cyanamides. On a constaté que celles-ci peu- vent également être utilisées comme phase solide de la réac tion hétérogène à corps de contact, de sorte que, même après une transformation totale ou partielle des catalyseurs employés en cyanamides, la réaction peut continuer sans interruption.
Mais au lieu des oxydes, des carbonates, etc... on peut égale- ment employer directement des cyanamides ou des oxydes, des carbonates ou analogues des susdites bases alcalinoterreuses
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ou du magnésium, contenant des cyanamides.
Enfin il a été trouvé qu'on n'était pas limité à l'emploi des mélanges ammoniacaux d'oxydes de carbone purs mais qu'on peut utiliser également pour fabriquer l'acide cyanhydrique à l'aide des susdites combinaisons, des mélanges industriels contenant encore d'autres gaz, tels que l'hydrogène et l'azote.
Comme dans les limites de température indiquées il suffit déja de petites quantités de certains métaux ou combinaisons métalliques pour catalyser la décomposition de l'ammoniaque, de l'oxyae de carbone, ainsi que de l'acide cyanhydrique formé, il y a lieu de veiller à l'absence la plus complète possible de ces métaux dans le mélange gazeux, la matière première et dans l'appareil. Toutefois, dans les cas où les rapport des quantités est tel que ces métaux ne peuvent être écartés que par des soins spéciaux, on peut supprimer leur action en ajoutant des substances spéciales susceptibles d'empoisonner les catalyseurs de décomposition comme par exemple,des com- binaisons sulfuriques à l'état gazeux ou solide ou bien de l'eau sous forme de vapeur ou d'umidité naturelle.
Le fait que l'action des susdits catalyseurs n'est pas entravée ou l'est à peine par le soufre ou les combinaisons contenant du soufre, est à considérer comme un avantage particulier car il permet de supprimer l'épuration soigneuse préalable des gaz de réaction, opération souvent nécessaire avec d'autres corps de contact.
La décomposition est d'autant moins importante, suivant que la concentration de l'ammoniaque est plus faible et que la concentration de l'oxyde de carbone est plus forte.
Des mélanges gazeux contenant de l'hydrogène, de l'azote et d'autres gaz étangers, peuvent également être soumis à la réaction.
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Afin de faire ressortir l'action des oxydes bivalents suivant la présente invention, les chiffres relatifs au ren- dement et à la décomposition de l'acide cyanhydrique sont donnés, ci-après. Les chiffres de la dernière colonne ont une grande importance car ils indiquent le pourcentage de perte d'azote par rapport à l'acide cyanhydrique obtenu, la- quelle indication constitue une base essentielle pour la technique. Avec l'utilisation bien connue d'oxydes plus que bivalents, les pertes sont plus élevées.
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Catalyseur , Temp, Transforfaation Perte % de la perte
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<tb> obtenue <SEP> d'azote <SEP> d'azote <SEP> par
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> rapport <SEP> a <SEP> l'a-
<tb>
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en ;o du NE utilisé oicLe' cyanbydri-
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<tb> 3 <SEP> que <SEP> obtenu.
<tb>
<tb>
<tb>
Oxyde <SEP> de <SEP> ma- <SEP> 6000 <SEP> 7 <SEP> , <SEP> 2 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> gneslum.
<tb>
<tb> dtO <SEP> 7500 <SEP> 35 <SEP> 2 <SEP> 6
<tb>
<tb> dt <SEP> 900 <SEP> 37 <SEP> 3 <SEP> 8
<tb>
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> 750 <SEP> 25 <SEP> 2 <SEP> 8
<tb> zinc
<tb>
Ensuite, il a été trouvé que l'activité catalytique des oxydes bivalents peut être accrue en y ajoutant de petites quantités de métaux lourds, ou da combinaisons de ces métaux appartenant au premier groupe du système périodique, et sur- tout du cuivre ou de l'argent. Il est vrai qu'on a déjà proposé d'ajouter aux corps de contact métalliques , des com- binaisons alcalines, des bases alcolinoterreuses ou des mé- taux terreux à titre d'adjuvents.
Mais dans ce cas,- les métaux et surtout ceux du groupe-ferrique devraient consti tuer les composants principaux de la masse de contact et les véhiculeurs de l'action catalytique. Par contre, suivant le présent procédé, des quantités, extrêmement minimes seulement des métaux susindiqués peuvent être ajoutées, afin de ne pas perdra. l'avantage du travail à des températures élevées,
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obtenu par l'utilisation des oxydes bivalents, car, avec des additions plus importantes de métaux on est obligé de se tenir aux températures voisines de 500 afin d'éviter les décompo- sitions.
EXEMPLES :
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<tb> Température <SEP> Litres <SEP> par <SEP> Transformation <SEP> Catalyseur
<tb>
<tb> heure.
<tb>
<tb>
<tb>
NH3 <SEP> CO <SEP> du <SEP> NH3 <SEP> (30 <SEP> g. <SEP> environ)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 550 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 5,4% <SEP> Mg <SEP> O <SEP> sans <SEP> Cu
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 550 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 9,8% <SEP> Mg <SEP> O <SEP> avec <SEP> Cu <SEP> (i%)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Mg <SEP> O <SEP> a <SEP> CuSo4) <SEP> (1%)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 700 <SEP> 16 <SEP> 64 <SEP> 18,4% <SEP> Mg <SEP> 0 <SEP> sans <SEP> Cu
<tb>
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700 16 64 28 e 5--,o 1Vlg 0 avec Cu (1%)
Les exemples suivants prouvent que l'action favorable du cuivre devient le contraire avec une concentration plus forte.
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<tb>
Temps <SEP> Mh3 <SEP> CO <SEP> Transf. <SEP> # <SEP> de <SEP> décomp <SEP> Cataylseur <SEP> (30g.env)
<tb>
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-de .' afllOr:i.CL1P .
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<tb> 750 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 15 <SEP> 8 <SEP> Mg <SEP> O <SEP> avec <SEP> Cu <SEP> (50:50)
<tb>
<tb> 750 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 35 <SEP> 2 <SEP> mg <SEP> 0 <SEP> avec <SEP> Cu <SEP> (99:1)
<tb>
On a remarqué qu'il est avantageux de ne pas employer le catalyseur a l'état pulvérisé mais bien sous une forme résis- tante aux secousses et à la pression. Ceci peut être obtenu en formant des boules avec du verre soluble ou d'autres fixa- leurs et en broyant ensuite ces boules en morceaux de la gran- deur d'un pois
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"PROCESS FOR MANUFACTURING HYDROCYAN ACID"
It has already been proposed on various occasions to manufacture hydrocyanic acid with so-called same generators of hydrocyanic acid, such as ammoniacal mixtures of carbon monoxide, by the action of dehydrating contact bodies (platinum) such as for example metals, / and especially metal oxides, such as for example those of iron, aluminum, cerium, thorium and their mixtures.
The experiments with a view to an industrial application of these processes have revealed a series of disadvantages of the latter, disadvantages mainly residing in that they entail
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the decomposition of the ammonia or hydrocyanic acid obtained, or the troublesome transformation of carbon monoxide according to the equation: 2 CO = C + CO2 This is especially at times
2 high peratures, which are more favorable to the rapidity and to the equilibrium of the formation of hydrocyanic acid, as these disadvantages have proved to be particularly troublesome.
On the other hand, it has been observed that ammoniacal mixtures of carbon monoxide can always be transformed into hydrocyanic acid with a yield which is always the same and without decomposition or loss of the fixed nitrogen, when they are
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conduct k.3a temperature: dx..r.ote SUT- dex aoqis-.:d:-e conw.o.; t "composed entirely or in part of oxides or of combinations which produce oxides at high temperatures, such as than hydrates or carbonates of divalent metals and especially alkaline earth bases, magnesium or zinc.
If, for example, a mixture is used where. ammonia and carbon oxide enter in the proportion of 2: and if this mixture is carried out, brought to the temperature indicated, on the calcium oxide, a transformation of the ammonia into acid is easily obtained hydrocyanic and this after a single pass. Normal or elevated pressure can be used for this purpose.
During the reaction some of the above-mentioned oxides
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born, alkalineotexzree.ses bases for example, can be transformed into cyanamides. It has been found that these can also be used as the solid phase of the heterogeneous contact body reaction, so that even after complete or partial conversion of the catalysts employed to cyanamides, the reaction can continue without interruption.
But instead of oxides, carbonates, etc., cyanamides or oxides, carbonates or analogues of the aforesaid alkaline earth bases can also be used directly.
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or magnesium, containing cyanamides.
Finally, it was found that we were not limited to the use of ammoniacal mixtures of pure carbon oxides but that we can also use to manufacture hydrocyanic acid using the aforesaid combinations, industrial mixtures still containing other gases, such as hydrogen and nitrogen.
As within the temperature limits indicated, small quantities of certain metals or metal combinations are already sufficient to catalyze the decomposition of ammonia, carbon oxyde, as well as the hydrocyanic acid formed, it is necessary to take care to the most complete possible absence of these metals in the gas mixture, the raw material and in the apparatus. However, in cases where the ratio of quantities is such that these metals can only be removed by special care, their action can be suppressed by adding special substances liable to poison the decomposition catalysts such as, for example, compounds. sulfuric combinations in a gaseous or solid state or water in the form of vapor or natural humidity.
The fact that the action of the aforesaid catalysts is not hampered or hardly is by the sulfur or the combinations containing sulfur, is to be considered as a particular advantage because it makes it possible to eliminate the careful preliminary purification of the gases of reaction, an operation often necessary with other contact bodies.
The decomposition is all the less important, according as the concentration of ammonia is lower and that the concentration of carbon monoxide is higher.
Gas mixtures containing hydrogen, nitrogen and other foreign gases can also be subjected to the reaction.
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In order to demonstrate the action of the bivalent oxides according to the present invention, the figures relating to the yield and to the decomposition of hydrocyanic acid are given below. The figures in the last column are of great importance because they indicate the percentage loss of nitrogen relative to the hydrocyanic acid obtained, which indication constitutes an essential basis for the technique. With the well-known use of more than bivalent oxides, the losses are higher.
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Catalyst, Temp, Transformation Loss% of loss
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<tb> obtained <SEP> of nitrogen <SEP> of nitrogen <SEP> by
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> report <SEP> a <SEP> a-
<tb>
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en; o of the NE used oicLe 'cyanbydri-
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<tb> 3 <SEP> than <SEP> got.
<tb>
<tb>
<tb>
Oxide <SEP> of <SEP> ma- <SEP> 6000 <SEP> 7 <SEP>, <SEP> 2 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> gneslum.
<tb>
<tb> dtO <SEP> 7500 <SEP> 35 <SEP> 2 <SEP> 6
<tb>
<tb> dt <SEP> 900 <SEP> 37 <SEP> 3 <SEP> 8
<tb>
<tb> Oxide <SEP> of <SEP> 750 <SEP> 25 <SEP> 2 <SEP> 8
<tb> zinc
<tb>
Subsequently, it has been found that the catalytic activity of bivalent oxides can be increased by adding to them small amounts of heavy metals, or combinations of these metals belonging to the first group of the periodic system, and especially copper or copper. 'silver. It is true that it has already been proposed to add to the metallic contact bodies, alkaline combinations, alkolinoterrous bases or earth metals as adjuvants.
But in this case, - metals and especially those of the ferric group should constitute the main components of the contact mass and the carriers of the catalytic action. On the other hand, according to the present process, only extremely minimal quantities of the above-mentioned metals can be added, so as not to lose. the advantage of working at high temperatures,
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obtained by the use of bivalent oxides, since, with larger additions of metals, it is necessary to keep temperatures close to 500 in order to avoid decomposition.
EXAMPLES:
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<tb> Temperature <SEP> Liters <SEP> per <SEP> Transformation <SEP> Catalyst
<tb>
<tb> hour.
<tb>
<tb>
<tb>
NH3 <SEP> CO <SEP> of <SEP> NH3 <SEP> (approximately 30 <SEP> g. <SEP>)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 550 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 5.4% <SEP> Mg <SEP> O <SEP> without <SEP> Cu
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 550 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 9.8% <SEP> Mg <SEP> O <SEP> with <SEP> Cu <SEP> (i%)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Mg <SEP> O <SEP> a <SEP> CuSo4) <SEP> (1%)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 700 <SEP> 16 <SEP> 64 <SEP> 18.4% <SEP> Mg <SEP> 0 <SEP> without <SEP> Cu
<tb>
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700 16 64 28 e 5 -, o 1Vlg 0 with Cu (1%)
The following examples prove that the favorable action of copper becomes the opposite with a higher concentration.
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<tb>
Time <SEP> Mh3 <SEP> CO <SEP> Transf. <SEP> # <SEP> of <SEP> decomp <SEP> Cataylseur <SEP> (30g.env)
<tb>
EMI5.4
-of. ' afllOr: i.CL1P.
EMI5.5
<tb> 750 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 15 <SEP> 8 <SEP> Mg <SEP> O <SEP> with <SEP> Cu <SEP> (50:50)
<tb>
<tb> 750 <SEP> 8 <SEP> 32 <SEP> 35 <SEP> 2 <SEP> mg <SEP> 0 <SEP> with <SEP> Cu <SEP> (99: 1)
<tb>
It has been observed that it is advantageous not to employ the catalyst in the pulverized state but in a form which is resistant to shaking and to pressure. This can be achieved by forming balls with water glass or other fixatives and then crushing these balls into pea-sized pieces.
CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.