BE418789A

BE418789A -

Info

Publication number: BE418789A
Authority: BE

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Procédé de fabrication de soude. 



   La présente invention est relative à un procédé de fabrication de soude, c'est-à-dire de bicarbonate de sodium, transformable en carbonate neutre et ensuite en soude caustique, à partir d'un sel soluble de sodium, tel que le chlorure et par l'action de carbonates acides vola- tils. 



   Il existe des procédés connus de ce genre, dans lesquels on opère en cycle fermé, en produisant alternative- ment du bicarbonate de sodium et du chlorure ammonique. Sui- vant ces procédés, le chlorure ammonique est décomposé par de 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 la chaux en vue de la régénération de l'ammoniac qui rentre en cycle. Ce mode de régénération nécessite une installation de four à chaux pour la production d'hydrate de calcium Ca(OH)2 avec les inconvénients inhérents à cette fabrica- tion. D'autre part, lors de la fabrication de soude causti- que par caustification de carbonate de sodium, on obtient,   comme   sous produit, des boues de carbonate de calcium qui sont inutilisables dans ces procédés.

   Enfin il est nécessai- re, dans ces procédés, de prévoir un appoint constant de gaz carbonique en provenance des fours à chaux, c'est-à-dire d'un gaz ne contenant qu'environ 25 % de CO2. 



   Suivant la présente invention, on prévoit de re- médier à ces inconvénients, d'une part en supprimant les installations de calcination de calcaire et d'autre part en permettant de réutiliser en cycle les boues de carbonate de calcium obtenues par caustification du carbonate de sodium, ce qui permet de maintenir en cycle tout le C02 nécessaire, qui en totalité et constamment, est réintroduit en cycle, sous forme de   C02 pur,   sans aucun appoint de C02 impur. 



   A cet effet on prévoit d'une part, de dissocier le chlorure d'ammonium produit, en ses constituants :    niac et acide chlorhydrique l'ammoniac étant renvoyé en cy-   cle, tandis que l'acide chlorhydrique est fixé par les boues de carbonate de calcium résultant de la caustification du carbonate neutre de sodium. Au cas où on arrête le procédé à la fabrication de carbonate neutre de sodium, le dit acide chlorhydrique est fixé par du calcaire brut. 



   Dans les deux cas on obtient du C02 pur qui est introduit en cycle. 



   On peut opérer de façon commode la dissociation du chlorure ammonique en mettant celui-ci en contact avec un 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 bisulfate qui fixe l'ammoniac sous forme de sulfate neutre d'ammonium avec dégagement d'acide chlorhydrique, après quoi le sulfate neutre est décomposé par la chaleur avec reconsti- tution du bisulfate et dégagement d'ammoniac. Pour obtenir le bisulfate, on chauffe à une température appropriée, ne dépassant pas 280 C par exemple, du sulfate neutre d'ammonium avec dégagement d'ammoniac, en limitant le dégagement de l'ammoniac à un stade tel qu'il reste encore une quantité notable de sulfate neutre non décomposée. On ajoute ensuite au produit résultant une quantité de chlorure d'ammonium en solution correspondant à l'ammoniac dégagé, avec production d'acide chlorhydrique et reconstitution du sulfate neutre. 



   Ce processus s'effectue suivant les réactions   (NH4)2   SOR = NH4 S04 H + NH3 et NH4 SO4 H +   NH4Cl   =   (NH4)2   SO4 + HCl 
Outre le sulfate d'ammonium on peut également uti- liser un ou plusieurs sulfates tels que le sulfate de sodium ou des sulfates d'amines dont le sulfate acide peut être ai- sément obtenu. 



   Les réactions intéressant par exemple le sulfate de sodium, sont les suivantes: 
Na2 SO4 +   (NH4)2   SO4 = 2Na SO4 H + 2NH3 
2 Na SO4 H + 2 NH4 Cl = Na2 SO4 +   (NH4)2   S04 + 2HCl 
L'ammoniac obtenu par cette dissociation est réin- troduit en cycle et l'acide chlorhydrique est utilisé pour décomposer le carbonate de calcium provenant de la caustifi- cation du carbonate de sodium. 



   Si d'autres sulfates sont ajoutés au sulfate d'am- monium on pourra tenir compte de leur présence pour le calcul 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 des quantités de sulfate pouvant être décomposées. 



   Le ou les sulfates sont maintenus en état de grande division par des matières poreuses,- inertes, telle la laine de verre, l'amiante, etc... 



   Le dégagement d'ammoniac suivant les susdites réac- tions est effectué de préférence en opérant sous une pression inférieure à la pression atmosphérique, c'est-à-dire sous vide, l'opération d'évacuation d'acide chlorhydrique pouvant être effectuée à la pression ambiante. Le dégagement d'acide chlorhydrique peut être activé par entraînement par de la vapeur d'eau. 



   Le schéma annexé illustre un mode d'exécution du procédé. 



   Du chlorure d'ammonium est produit en I, dans une installation conforme à une installation ordinaire de fabri- cation alternative de bicarbonate de sodium et de chlorure d'ammonium. 



   Ce chlorure d'ammonium est dissocié en II suivant le processus décrit ci-dessus et l'ammoniac retourne en cycle en I. L'acide chlorhydrique est introduit, par exemple, dans un autoclave III. 



   Le bicarbonate de sodium produit en I est transfor- mé en IV, de manière connue en carbonate neutre, le CO2 libéré, pur, étant renvoyé en cycle en I. Ce carbonate neutre Na2 C03 est caustifié en V à l'aide de chaux, également de manière connue. Les boues de calcaire obtenues sont conformément à l'invention, envoyée en III   où   elles sont traitées par l'acide chlorhydrique envoyé dans le même appareil. Le gaz C02 pur ainsi obtenu est finalement renvoyé en cycle en I. 



   Comme on le comprend aisément, par le présent pro-   @   

 <Desc/Clms Page number 5> 

 cédé, on améliore considérablement le rendement des procédés antérieurs, pour la fabrication cyclique de soude à l'aide de carbonates acides volatils. 



   Le seul sous-produit à évacuer est le chlorure de calcium Ca Cl2 produit en III et il n'y a aucune introduction de C02 dilué dans le cycle, tout en évitant toute concentra- tion onéreuse de CO2 dilué, ce qui améliore considérablement le rendement du procédé, sans dépenses supplémentaires. 



   Il va de soi que dans le cas où on ne poursuit pas la caustification du carbonate neutre de sodium, le cycle est écourté de cette opération supplémentaire et que l'on intro- duit dans l'autoclave III du calcaire brut. 



   Il est évident que le procédé n'est pas limité à l'exemple décrit et que l'on peut notamment varier le proces- sus de dissociation du chlorure ammonique sans pour cela sor- tir du cadre de l'invention, telle que revendiquée ci-après. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

REVENDICATIONS --------------------------- 1. Procédé de fabrication de soude c'est-à-dire de bicarbonate de sodium, transformable en carbonate neutre et ensuite en soude caustique à partir de sels solubles de so- dium, tels que le chlorure et à l'aide de bicarbonates vo- latils, avec formation de bicarbonate de soude et de chloru- re ammonique, caractérisé en ce que le chlorure ammonique produit est dissocié en ses constituants ammoniac et acide chlorhydrique : l'ammoniac étant renvoyé en cycle, tandis que l'acide chlorhydrique est fixé par les boues de carbo- nate de calcium résultant de la caustification du carbonate neutre de sodium en soude caustique, ou par du calcaire pro- venant de l'extérieur, l'acide carbonique dégagé étant in- <Desc/Clms Page number 6> troduit en cycle.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le chlorure ammonique en solution est mis en con- tact avec un bisulfate qui fixe l'ammoniac sous forme de sulfate neutre dammonium avec dégagement diacide chlorhydri- que, après quoi le sulfate neutre est décomposé par la cha- leur avec reconstitution du bisulfate et dégagement d'ammo- niac, cette décomposition étant limitée de façon à toujours conserver une quantité notable de sulfate neutre en présence.

3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le bisulfate employé provient de la décomposition de sulfate d'ammonium et de sulfate de sodium, ce dernier étant en excès de la quantité stoechiométrique nécessaire pour fixer l'acide libéré par le dégagement d'ammoniac, les réactions se faisant en présence de matières poreuses à grandes surfaces de contact et chimiquement inertes.

4. Procédé suivant les revendications 1,2 et 3 en substance comfne ci-dessus décrit.