DE346887C

DE346887C - Verfahren zur Gewinnung von reinem Calciumnitrat aus Calciumchlorid und Natriumnitrat

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Publication number: DE346887C
Application number: DE1919346887D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1916-03-27
Filing date: 1919-11-18
Publication date: 1922-01-09
Also published as: GB124780A

Description

Verfahren zur Gewinnung von reinem Calciumnitrat aus Calciumchlorid und Natriumnitrat. Die Erfindung betrifft die Herstellung von Calciumnitrat, wobei man technisches Catciumnitrat durch die Reaktion zwischen äquivalenten Mengen von Calciumchlorid und Natriumnitrat gewinnt.
Verfahren, bei welchen man einen beträchtlichen Überschuß der einen oder anderen Komponente anwendet, ergeben ein Calciumnitrat, welches mit Natriumnitrat oder Chloriden verunreinigt ist und sich daher zur Herstellung von Ammoniumnitrat nicht eignet. Gemäß vorliegender Erfindung kann technisches Calciumnitrat als Tetrahydrat unmittelbar durch die Reaktion zwischen äquivalenten Mengen von Calciumchlorid und ?"Tatriumnitrat gewonnen werden, wobei die von der Kristallisation des Calciumnitrats herrührende Mutterlauge zur Umwandlung neuer äquivalenter Mengen von Calciumchlorid und Natriumnitrat in Calciumnitrat-Tetrahydrat und Natriumchlorid dient usw.
Man läßt äquivalente Mengen von Natriumnitrat und Calciumchlorid in Gegenwart einer solchen Menge einer Lösung einwirken, die hier mit »Stammlösung« bezeichnet werden soll (ihre Zusammensetzung wird weiter unten erläutert und hängt von der Temperatur ab, auf welche die Lösung später abgekühlt wird, um Calciumnitrat Tetrahydrat abzuscheiden) und bei einer solchen Temperatur, daß nach beendigter Reaktion eine Lösung erhalten wird, die mit Calciumnitrat und Natriumchlorid bei einer möglichst hohen Temperatur, beispielsweise bei 8o° C gesättigt ist.
Der bei der Umsetzung erhaltene Niederschlag von Natriumchlorid wird bei dieser Temperatur oder etwas darüber entfernt und ist nach dem Waschen praktisch rein.
Zu der nach der Abtrennung des ausgefällten Natriumchlorids verbleibenden Flüssigkeit wird eine solche Menge Wasser hinzugefügt, die hinreicht, sowohl -das Verhältnis von Natriumchlorid zum Wasser auf dasjenige zu bringen, was in der ursprünglichen Stammlösung vorhanden war, als auch vier Moleküle Kristallwasser für die Menge Calciumnitrat vorzusehen, welche im Überschuß zu der Menge ist, die vorhanden wäre, wenn das Verhältnis von Calciumnitrat zum Natriumchlorid das gleiche wie in der Stammlösung wäre, unter Berücksichtigung eines etwa erforderlichen Abzuges, um für die Menge Mutterlauge einen Ausgleich zu schaffen, die von dem ausgefällten Natriumchlorid zurückgehalten oder sonstwie verloren wird.-Die Lösung, zu der man, wie oben ausgeführt, Wasser zugesetzt hat, wird auf eine solche Temperatur abgekühlt, für die die Zusammensetzung der Stammlösung geeignet ist, und das Calciumnitrat-Tetrahydrat, welches auskristallisiert, wird aus der Mutterlauge bei dieser Temperatur entfernt, abtropfen gelassen und mit Wasser oder mit Calciumnitratlösung gewaschen. Es ist dann praktisch oder ganz rein.
Die vom Calciumnitrat-Tetrahydrat abge-:rennte Mutterlauge hat praktisch :die gleiche Zusamrriensetzürig . wie die ursprüngliche Stammlösung und kann für eine neue Reihe von Operationen verwendet werden, indem man zu ihr solche äquivalenten Mengen Natriumnitrat und Calciumchlori-d hinzufügt, daß man .eine mit Calciumnitrat und Natriumchlorid unter den oben angegebenen Bedingungen gesättigte Lösung erhält, worauf man ,diese Lösung der angegebenen Behandlung unterwirft.
Die Zusammensetzung der Stammlösung, zu welcher die äquivalenten Mengen von Calciumchlorid und Natriumnitrat hinzugesetzt werden, hängt von der Temperatur ab, bis zu welcher die aus der Reaktion erhaltene Flüssigkeit zur Abscheidung des Calciumnitrat-Tetrahydrats abgekühlt werden soll. Ist diese Temperatur unter 25° C, so ist die Stammlösung eine Lösung, welche bei der für die Kristallisation des Calciumnitrat-Tetrahydrats gewählten Temperatur mit Calciumnitrat-Tetrahydrat, Natriumnitrat und Natriumchlorid gesättigt ist. Liegt andrerseits die Temperatur für .die Abscheidung und Kristallisation des Calciumnitrat-Tetrahydrats aus der Lösung über 25° C, so ist die Stammlösung eine solche, welche bei der für die KristallisationundAbscheidung des Calciumnitrat-Tetrahydrats gewählten Temperatur mit Calciumnitrat und Chlornatrium gesättigt ist. Bei Temperaturen über 30° C scheidet sich das Calciumnitrat-Tetrahydrat in fester Form aus solchen Lösungen nicht in reichlicher tlenge aus.
Das Calciumchlorid kann wasserfrei oder als festes Hydrat oder in Lösung verwendet werden. Man kann daher die Abwässer des Ammoniaksodaverfahrens, welche aus einer Lösung von Calciumchlorid -und Natriumchlorid bestehen oder ein Gemisch von festem C hlorcalciumhydrat und Natriumchlorid benutzen, welches man aus diesen Abwässern gewinnt, oder auch andere Calciumchlorid enthaltende Abwässer, die man nötigenfalls von Verunreinigungen.befreit, ehe man sie für die Reaktion mit Natriumnitrat verwendet.
Das mit diesen Flüssigkeiten im Überschuß in den Prozeß eingeführte Wasser, ebenso die Waschwässer können durch Verdampfung wieder entfernt werden. Man verwendet entweder käufliches oder reines Natriumnitrat. Ausführungsbeispiel. Zu 176,5 Gewichtsteilen .einer Lösung, welche 53,2 Gewichtsteile Calciumnitrat, 1,5 Teile Calciumchlorid, 7,2 Teile Natriumchlorid auf ioo Gewichtsteile der Lösung enthält, gibt man 73,2 Gewichtsteile Natriumnitrat und .a.7,8 Gewichtsteile Calciumchlorid. Darauf werden 9,1 Teile Wasser durch Verdampfung entfernt, wodurch ein Niederschlag von Natriumchlorid entsteht. Durch Entfernung bei 90° von 50,3 Teilen des entstandenen Natriumchlorids bleiben 238 Teile d.--r starken Lösung zurück, deren Zusammensetzung 69,1 Teile Calciumnitrat, 1,i Teile Calciumchlorid, 5,4 Teile Natriumchlorid und 2q.,4 Teile Wasser ist.
Zu dieser Menge der starken Lösung setzt man 40,1 Teile Wasser und kühlt .die Lösung nach der Verdünnung auf 2o° C ab, wodurch ein Niederschlag von 1o1,6 Teilen Calciumnitrat-Tetrahydrat'gebildet wird, welcher von der Lösung abgetrennt wird. Es 'bleiben 176,5 Teile einer Flüssigkeit zurück, welche in ihrer Zusammensetzung derjenigen gleicht, mit welcher die Operation eingeleitet wurde, und die also wiederum zu einer weiteren Behandlung mit Calciumchlorid und Natriumnitrat fertig ist. .

Claims

P 4TENT-ANsPRÜcHE i. Verfahren zur Gewinnung von reinem Calciumnitrat aus Calciumehlorid und Natriumnitrat, dadurch gekennzeichnet, daß man a) äquivalente Mengen dieser Salze in einer die Reaktionsprodukte enthaltenden Stammlösung aufeinander einwirken läßt, b) das dabei entstehende Natriumchlorid durch Eindampfen aussalzt, c) die Lösung verdünnt und auf eine niedrige Temperatur abluühlt, wobei Calciumnitrat Tetrahydrat auskristallisiert.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man der Mutterlauge vom Arbeitsgang c durch Zusatz von Natrittmnitrat und Calciumchlori-d eine solche Zusammensetzung gibt, daß sie die Stammlösung für die Stufe a bildet, um das Verfahren im Kreislauf auszuführen.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB man eine Calciumchlorid und Natriumchlorid enthaltende Flüssigkeit als Zusatz zum Natriumnitrat verwendet.