Verfahren zur Herstellung von Nalziamehlorid. Wasserfreies Calcium-chlorid, welches man zum Beispiel zur Herstellung von Caleium- inefall oder dessen Legierungen benötigt, wird gewöhnlich aus Caleiumehloridhydrat durch .ii,rhii-zen hergestellt. Wegen des hierzu nöti gen grossen Brennmaterialverbrauches ist aber diese Herstellung des wasserfreien Cal- eiumehlorids verhältnismässig teuer.
Geuenstand vorliegender Erfindung ist n ein Verfahren, welches mit einfachen Mitteln und geringen Kosten ermöglicht, wasserfreies oder wasserarmes Caleiumchlori,d aus Kalk stein oder einem andern caleiumkarbonathal- tigen Material herzustellen. Es ist schon früher versucht worden, Caleiumka.rbonat als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Cal- eiumehlorid zu benutzen, indem Chlorgas auf eine ealeiumkarbonathaltige Schmelzmasse zür Einwirkung gebracht worden ist.
Das neue Verfahren beruht nun darauf, dass man auf Caleiumkarbonat Chlor enthaltende Gase einwirken lässt, und zwar bereits bei Tem peraturen, bei welchen das Caleiumkarbonat noch nicht geschmolzen ist, z. B. bei Tem peraturen, die zwischen 400'<B>C</B> und<B>622'</B> C liegen. Die Reaktion verläuft naeb. folgender Gleichung: 2 Caco#, <B>+</B> 2C1, <B>= 9</B> Cacl, <B>+</B> 2<B>CO, +</B> 02.
Die Reaktion findet bereits bei Tempera turen statt, welche bedeutend unter der Dis- soaiationstemperatur des Caleiumkarbonates bei Atmosphärendruck liegen, und zwar geht sie schon bei Temperaturen von<B>"</B> etwa 400' C vor sich und ist bei<B>500</B> bis<B>600' C</B> bereits sehr lebhaft. Die Umbildung des Karbonates in Clilorid findet statt, ohne dass man ein Re- duktionsmittel zum Binden des frei gewor- .denen Sauerstoffes anzuwenden braucht. Es ist hierdurch möglich, z.
B. aus natürlichem Kalkstein oder Marmor, weIchen man absolut wasserfrei erhalten kann, direkt vollständig wasserfreies Chlorealeium herzustellen.
Das Verfahren kann zweckmässig uni-er Benutzung,des Gegenstromprinzipes zur Aus führung gebracht werden. Während des Ver- laufes der Reaktion kann die Temperatur in verschiedener Weise, z. B. durch Beheizung von aussen, geregelt werden, -da die Reaktion Wärmezufuhr erfordert. Durch Zugabe von etwas Caleiumoxyd, z.
B. von<B>10</B> bis<B>30</B> '/o, zu dem Calciunikarbonat, kann man in vor- teilliafter Weise die Aufrechterhaltunc dei c. notwendigen Temperatur, welche vorzugs. weise -zwischen 400<B>' C</B> und<B>600 ' C</B> liegt, in rD dem Reaktionsraum erreichen, indem die aktion zwischen Cal-eiumoxyd und Chlor -unter starker Wärmeentwichlung vorgeht.
Dann kann die Temperatur durch Reguli.i#,- rung der Chlorzufuhr reguliert werden. Der Umstand, dass die Reaktion, wie oben er- #i,ähnt, sehr vollständig verläuft, führt nicht allein zur völligen Ausnützung des Chlor gases, sondern auch zur Möglichkeit, die Chlorierung mittelst eines sehr dünnen, z. B. stark, mit Luft verdünnten Chlorgases, aus zuführen, z. B. mit Chlorgas aus Schmelz- elektrolyseapparaten. Die Vollständigkeit der Reaktion macht es sogar möglich, sie zum Entfernen von kleinen Mengen Chlor aus Abgasen zu benutzen.
Die technische Durchführung des Ver fahrens kann auf verschiedene Weise erfol- z,eii; sie kann von bekannten Apparaten und Massregeln Gebrauch machen, welche für die Durchführung von Reaktionen zwischen Ga.- sen und festen Stoffen im Grossbetriebe vor geschlagen und angewendet worden sind. Man <B>3</B> kann sowohl feststehende, wie rotierende oder mit Rührwerk ausgestattete Apparate be nutzen.
Die Chlorierung wird am vorteilhaftesten bei Tem eraturen ausgeführt' bei denen ein p <B>2</B> Schmelzen des Ausgangsmaterials oder der Produkte nicht stattfindet, da. der Betrieb der Apparatur am besten mit ganz ungüschmol- zener Beseläckung vor sieh geht. Die Tem peratur sollte deshalb<B>622' C,</B> den Schmelz punkt für die Karbonat-Chloridmischung, nieht übersteigen.
Werden höhere Tempera turen angewendet, so wird die Chlorierung nicht so vollständig stattfinden, da Karbonat- teilchen leicht von der Schmelzmasse einge schlossen werden. Bei Temperaturen, welche über<B>650' C</B> liegen, werden ausserdem die Gleichgewichtsverhältnisse so viel ungünsti ger, dass das Verfahren kaum eine indu strielle Anwendung finden könnte.
Je nach der Art der Caleiumkarbonat- materialien, welche ehloriert werden sollen, der Konstruktion -der benutzten Apparate und den Arbeitsbedingungen, können die Mit- terialien in Form von Pulver oder in mehr grobkörnigem Zustand verwendet werden.
Bei zweckmässiger Anpassung der zugeführ ten Men-e Chlorgas zu der Menge der zu er- tD <B>im</B> hitzenden. Beschiekung, welche das Chlorgas C ZD bezw. die gasfürmigen Reaktionsprodukte durchströmen müssen, ehe die Gase in die Luft hinausgelassen werden, kann man eine völlig quantitative Ausnützung des Chlor gases erreichen. Man vermeidet so Chlorver lust, sowie Verunreinioung der Atmosphäre ZD mit Chlorgas.
Das beim Verfahren erhaltene Chloreal- eium kann für die verschiedensten Zwecke angewendet werden, z. B. zur Trocknung; es eignet sich aber besonders zur elektroly tischen Darstellung von metallischen Cal- ciumlegierungen. Bei der Verwendung für diesen Zweck kann man vorteilhaft von dem bei der Elektrolyse erhaltenen Chlorgas zur Ausführum, der Chlorierung nach dein be schriebenen Verfahren Gebrauch machen, da es, wie oben erwähnt" mögli>ch ist, mit Vor teil selbst sehr verdünntes Chlorgas zu ver wenden.
Process for the production of nalziamehlorid. Anhydrous calcium chloride, which is required, for example, for the production of caluminous cases or its alloys, is usually made from caluminous chloride hydrate by .ii, rhii-zen. Because of the large amount of fuel required for this, this production of the anhydrous calcium chloride is relatively expensive.
The subject matter of the present invention is a method which, with simple means and low costs, enables anhydrous or low-water calcium chloride to be produced from limestone or another material containing calcium carbonate. Attempts have been made earlier to use calium carbonate as the starting material for the production of calcium chloride by applying chlorine gas to a molten mass containing eagle carbonate.
The new process is based on the fact that gases containing chlorine calcium carbonate are allowed to act, even at temperatures at which the carbonate calcium carbonate has not yet melted, e.g. B. at temperatures between 400 '<B> C </B> and <B> 622' </B> C. The reaction goes smoothly. following equation: 2 Caco #, <B> + </B> 2C1, <B> = 9 </B> Cacl, <B> + </B> 2 <B> CO, + </B> 02.
The reaction already takes place at temperatures which are significantly below the dissolution temperature of calcium carbonate at atmospheric pressure, and indeed it already takes place at temperatures of about 400 ° C. and is at <B> 500 </B> to <B> 600 'C </B> already very lively. The conversion of the carbonate in Clilorid takes place without the need to use a reducing agent to bind the released oxygen this makes it possible, e.g.
B. from natural limestone or marble, which can be obtained absolutely anhydrous, directly to produce completely anhydrous chlorealium.
The method can expediently be carried out using the countercurrent principle. During the course of the reaction, the temperature can be varied in various ways, e.g. B. by heating from the outside, -as the reaction requires the supply of heat. By adding some calcium oxide, e.g.
B. from <B> 10 </B> to <B> 30 </B> '/ o, to the calcium carbonate, one can advantageously maintain the dei c. necessary temperature, which is preferred. wise -between 400 <B> 'C </B> and <B> 600' C </B>, reach the reaction space in rD, as the action between calium oxide and chlorine takes place with strong heat development.
Then the temperature can be regulated by regulating the chlorine supply. The fact that the reaction, as mentioned above, is very complete, leads not only to the full utilization of the chlorine gas, but also to the possibility of the chlorination by means of a very thin, e.g. B. strong, with air diluted chlorine gas, from supply, z. B. with chlorine gas from melting electrolysis machines. The completeness of the reaction even makes it possible to use it to remove small amounts of chlorine from exhaust gases.
The technical implementation of the process can take place in various ways, eii; it can make use of known apparatus and measures which have been proposed and applied for carrying out reactions between gases and solids in large-scale operations. One can <B> 3 </B> use both fixed and rotating equipment or equipment equipped with a stirrer.
The chlorination is most advantageously carried out at temperatures at which a p <B> 2 </B> melting of the starting material or the products does not take place, since. It is best to operate the apparatus with the cover completely unmelted. The temperature should therefore not exceed <B> 622 'C, </B> the melting point for the carbonate-chloride mixture.
If higher temperatures are used, the chlorination will not take place as completely as carbonate particles are easily trapped in the melt. At temperatures which are above <B> 650 'C </B>, the equilibrium conditions also become so much less favorable that the method could hardly find any industrial application.
Depending on the kind of calcium carbonate materials to be chlorinated, the construction of the apparatus used and the working conditions, the materials can be used in the form of powder or in a more coarse-grained state.
If the amount of chlorine gas supplied is appropriately matched to the amount of that to be generated in the heating. Beschiekung which the chlorine gas C ZD respectively. the gaseous reaction products must flow through before the gases are released into the air, one can achieve a completely quantitative utilization of the chlorine gas. This avoids loss of chlorine and contamination of the ZD atmosphere with chlorine gas.
The Chloreal- eium obtained in the process can be used for a wide variety of purposes, eg. B. for drying; however, it is particularly suitable for the electrolytic representation of metallic calcium alloys. When used for this purpose, one can advantageously make use of the chlorine gas obtained in the electrolysis for the purpose of carrying out the chlorination according to the method described, since it is, as mentioned above, "possible to use even very dilute chlorine gas with advantage turn.