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Procédé de fabrication d'un produit solide, contenant du chlore actif et de grande stabilité. à la température".
On a déjà proposé de faire des mélanges solides d'hypochlorite et de chlorure alcalin en faisant agir sur un hydroxyde alcalin finement divisé du chlore gazeux dont la concentration n'apas été précisée, en recommandant, à cause de la prétendue grande sensibilité aux températures élevées de l'hypochlorite obtenu, de refroidir les substances en réactionpour éviter des augmentations de température.
L'expérience a toujours montre jusqu'ici que. l'application d'une pression partielle en quelque sorte considérable de chlore aboutit à une décompo-
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sition rapide du produit, accompagnée parfois de phénomènes de la nature d'une explosion, et qu'il faut procéder au chlorage assez lentement pour ne pas dépasser une température maxima d'environ 30 dans le mélange en réaction tout en éliminant d'une manière intense la chaleur de la réaction. Mais dans ces conditions, on n'obtient des produits qui contiennent tout au plus 18% de chlore actif et qui sont peu stables pendant leur conservation même à des températures modérément élevées.
Or, on a trouvé que l'hypothèse, d'après laquelle il serait nécessaire d'éviter soigneusement pendant le chlorage une montée de la température au-dessus de 300 dans le mélange en réaction n'est pas fondée, et que, contre toute attente, l'on obtient des produits d'une qualité d'autant supérieure et de stabilité également augmentée, que l'arrivée du chlore est plus rapide ou plus intense.
On a constaté en outre que l'augmentation de température qui s'établir dans ces conditions à sensiblement plus de 30 environ n'est pasnuisible, tandis que d'autre part la température ne doit naturellement pas monter assez haut pour qu'il en résulta probablement par suite de la production locale de polyhydrates alcalins caustiques (par absorption de l'eau de réaction qui devient libre) fondant à une température qui est correspondamment plus basse, une fusion locale du mélange en réaction dans l'eau de cristallisation, cette eau opposant des résistances insurmontables à une action ultérieure du chlore, En général et en tenant compte de ces circonstances, on obtient lesmeilleurs produits à des températures d'environ 60 dans lemélange en réaction.
Conformément à l'invention, le contenu de chlore actif des produits ne dépend dans son ensemble que de la vitesse du chlorage. En tous cas, une augmentation de la température n' a pas d'action nuisible, et elle a plutôt une action avantageuse sur cette qualité, ce qui tient probablement à ce que, par l'augmentation de la température, l'on obtient une répartition plus facile et plus rapide de l'eau de réaction libérée sur l'alcali caustique présent, et que¯l'on évite ainsi
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la formation locale d'hydrates supérieure.
La mise en pratique industrielle du procédé s'effectue de préférence dans un vase de réaction cylindrique en fer muni d'un arbre agitateur, muni de conduites d'arrivée du chlore et danslequel on maintient, par une agitation intense, une fine répartition de la matière de réaction dans la phase gazeuse. Comme la température de réaction monte rapidement à 60 et au-dessus lorsque l'arrjvée du chlore est un peu intense, il convient de prévoir un refroidissement extérieur. exemple
Dans un vase cylindrique en fer de 1 m. de long et de 1 m. de diamètre, muni d'un agitateur à palettes et arrosé avec de l'eau,on agite 170 kg. de poudre de soude caustique industrielle, et on chlore en une heure et demi en faisant arriver 63 kg. de chlore gazeux concentré.
L'agitation de la matière de réaction est effectuée de telle sorte que l'agitateur, qui comporte 14 surfaces d'agitation de chacune 100 x 200 mm. fasse 20 tours par minute, tandis que le re- froidissement du vase de réaction est réglé de façon que la température de la matière de réaction qui augmente rapidement par suite de la chaleur de réaction dégagée soit maintenue à 60 C. environ.
A la fin du chlorage, au cours duquel s'est faite une absorption complète du chlore introduit, on extrait le produit du vase. Ce produit a la composition suivante :
25,5 % de NaCl,
43, 0% de NaOH (libre), 24, 0% de NaOCl (correspondant à 23% de chlore actif) le reste étant de l'eau et des traces de carbonate et de chlorate.
La haute stabilité du produit à la température est prouvée par le fait que la teneur en chlore actif n'était tombée qu'à 21% après un chauffage de trois semaines à 50 C.
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Process for the manufacture of a solid product, containing active chlorine and of great stability. at temperature ".
It has already been proposed to make solid mixtures of hypochlorite and alkali chloride by acting on a finely divided alkali hydroxide gaseous chlorine, the concentration of which has not been specified, recommending, because of the alleged great sensitivity to high temperatures. of the hypochlorite obtained, to cool the substances in reaction to avoid temperature increases.
Experience has always shown so far that. the application of a somewhat considerable partial pressure of chlorine results in decomposition
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rapid sition of the product, sometimes accompanied by phenomena of the nature of an explosion, and that the chlorination must be carried out slowly enough not to exceed a maximum temperature of about 30 in the reaction mixture while eliminating in a manner intense heat of reaction. However, under these conditions, products are not obtained which contain at most 18% of active chlorine and which are not very stable during their storage even at moderately high temperatures.
However, it has been found that the hypothesis that it would be necessary to carefully avoid during the chlorination a rise in temperature above 300 in the reaction mixture is unfounded, and that, contrary to all Waiting time, one obtains products of a quality which is even higher and of stability also increased, as the arrival of chlorine is more rapid or more intense.
It has further been found that the increase in temperature which takes place under these conditions to substantially more than about 30 is not detrimental, while on the other hand the temperature must naturally not rise high enough for it to result. probably as a result of the local production of caustic alkali polyhydrates (by absorption of the water of reaction which becomes free) melting at a temperature which is correspondingly lower, a local melting of the mixture in reaction in the water of crystallization, this water In general, and with these circumstances in mind, the best products are obtained at temperatures of about 60 in the reaction mixture with insurmountable resistance to further action of chlorine.
According to the invention, the active chlorine content of the products as a whole depends only on the rate of chlorination. In any case, an increase in temperature has no detrimental effect, and rather has an advantageous effect on this quality, which is probably due to the fact that by increasing the temperature one obtains a easier and faster distribution of the water of reaction liberated on the caustic alkali present, and thus avoiding
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local formation of higher hydrates.
The process is preferably put into industrial practice in a cylindrical iron reaction vessel fitted with a stirrer shaft, fitted with chlorine inlet pipes and in which, by intense stirring, a fine distribution of the mixture is maintained. reaction material in the gas phase. As the reaction temperature rises rapidly to 60 and above when the flow of chlorine is a little intense, it is advisable to provide for external cooling. example
In a cylindrical iron vase of 1 m. long and 1 m. in diameter, provided with a paddle stirrer and sprayed with water, 170 kg are stirred. of industrial caustic soda powder, and we chlorinate in an hour and a half, bringing in 63 kg. of concentrated chlorine gas.
The stirring of the reaction material is carried out such that the stirrer, which has 14 stirring surfaces of each 100 x 200 mm. 20 revolutions per minute, while the cooling of the reaction vessel is controlled so that the temperature of the reaction material which increases rapidly as a result of the heat of reaction given off is maintained at about 60 ° C.
At the end of the chlorination, during which a complete absorption of the chlorine introduced has taken place, the product is extracted from the vessel. This product has the following composition:
25.5% NaCl,
43.0% NaOH (free), 24.0% NaOCl (corresponding to 23% active chlorine) the remainder being water and traces of carbonate and chlorate.
The high temperature stability of the product is proved by the fact that the content of active chlorine fell only to 21% after heating for three weeks at 50 C.