DE514954C

DE514954C - Herstellung von Alkalisulfiden

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Publication number: DE514954C
Application number: DEM104791D
Authority: DE
Original assignee: FRIEDRICH KLEMA DR ING; WOLF JOHANNES MUELLER DR
Current assignee: FRIEDRICH KLEMA DR ING; WOLF JOHANNES MUELLER DR
Priority date: 1927-05-27
Filing date: 1928-05-15
Publication date: 1930-12-20

Description

Herstellung von Alkalisulfiden Bei der üblichen Herstellung von Natriumsulfid wird Natriumsulfat mit Kohle etwa 3:1 bis i : i gemischt, im Flammofen auf etwa iooo bis i ioo° erhitzt. Es tritt dabei eine partielle Schmelzung des Gemisches ein, welche zum Schluß der Reaktion zu einer gesinterten Masse von Rohschwefelnatrium führt. Diese wird dann durch Auslaugen, Kristallisieren oder Eindampfen der Lösung in die handelsüblichen Sorten von Schwefelnatrium übergeführt.
Eine genaue Untersuchung der Vorgänge bei der Reduktion ergab, daß die Reaktion zwischen Natriumsulfat und Kohle bei 60o° sehr langsam einsetzt und oberhalb 75o° lebhaft wird und erst oberhalb 80o' mit technisch verwertbarer Geschwindigkeit verläuft, wobei gleichzeitig ein partielles Schmelzen des Gemisches eintritt. Bisherige Versuche, die Reaktion durch Katalysatoren zu beeinflussen (vgl. B u d n i k o f f , Zeitschr. f. angew. Chem., S. i4oo u. 1402, 19z6), haben zu einer Verbesserung des Verfahrens nicht geführt.
Es wurde gefunden, daß ein Zusatz von Natriumsulfid, welcher auch in Form von Rohschmelze zugesetzt werden kann, die Reaktion wesentlich beschleunigt. So wurden in 4o Minuten ein Gemisch von 3: 1 Natriumsulfat und Kohle (als Reduktionskohle wurde Kienruß verwendet) bei 75o° nur zu 5 % des Natriumsulfats zu Natriumsulfid umgewandelt. Bei Zusatz von io 0'o des Gemisches an Schwef elnatrium der Rohschmelze wurden 5 5 0, ö des Natriumsulfats umgesetzt, bei Zusatz von 2o o'o Rohschmelze erfolgte die Umsetzung des Gemisches unter gleichen Bedingungen mit 9o oho, ohne daß Schmelzung eintrat. Ähnliche Verhältnisse wurden bei Verwendung von Kokspulver als Reduktionsmittel gefunden. Erhitzt man ein entsprechendes Gemisch Natriumsulfat-Anthrazitkohle auf 700°, so tritt bei dieser Temperatur schon Schmelzung ein, nach einer Reduktionsdauer von 4o Minuten sind 2o 0'o des Natriumsulfats zu Natriumsulfid umgesetzt. Werden i o o'o Rohschmelze zugesetzt, so sind bei gleichen Versuchsbedingungen die Ausbeuten an Natriumsulfid wesentlich höhere.
Es war allerdings bekannt, stark schwefelnatriumhaltige Rückstände von der Eindampfung der Schwefelnatriumlaugen in den üblichen Ofenprozeß- zurückzuführen. Es war aber hierbei nicht erkannt worden, daß dieser Zusatz die Reaktionstemperatur herabsetzt und zu einer Verbesserung des Prozesses in bezug auf die Wärmeausnutzung führt.
Außerdem hat man vorgeschlagen, durch Zusatz von Eisenoxyden oder Eisensalzen die Reaktionstemperatur zu erniedrigen. Hier wird aber ein Fremdkörper in die Schmelze eingeführt, was besonders beim Auslaugen Schwierigkeiten mit sich bringt. Die Beschleunigung der Reaktion durch Zusatz von Schwefelnatrium kann nun in zwei Richtungen technisch verwertet werden. Arbeitet man nach dem oben geschilderten Verfahren im Flammofen, so wird durch einen Zusatz von zo bis 2o % Rohschwefelnatrium zum Reaktionsgemisch der Eintritt der Reaktion bei wesentlich tieferen Temperaturen, nämlich bei etwa 65o° erreicht. ` Es kann also bei der Fabrikation ein wesentlicher Zeitgewinn und durch Vermeidung der hohen Temperaturen eine Schonung der Ofensohle erzielt werden und dadurch findet eine Ersparnis ,an Arbeitszeit, Spesen und Brennmaterial statt.
Verwendet man an Stelle von Anthrazit oder gewöhnlicher Kohle reaktionsfähigen Koks als Reduktionsmaterial, so findet die Reaktion in technisch möglicher Zeit schon bei 75o bis 78o° statt, ohne daß Schmelzung der Reaktionsmasse eintritt. Hierdurch wird ermöglicht, die Herstellung des Schwefelnatriums in kontinuierlicher Weise in einem geeignet geheizten Drehofen vorzunehmen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Reduktion von Natriumsulfat mittels kohlenstoffhaltigen Reduktionsmitteln in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung von Natriumsulfat und Kohle fertiges Schwefelnatrium zusetzt und die Reaktion bei Temperaturen unterhalb 85o° durchführt.
2. Verfahren zur Herstellung von Sch-%vefelnatrium aus Natriumsulfat nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwefelnatriumzusatz Rohschmelze aus früheren Operationen verwendet wird.
3. Verfahren zur Herstellung von Schwefelnatrium nach Anspruch r und 2 im Drehofen, dadurch gekennzeichnet, daß Koks als Reduktionskohle verwendet wird und der Natriumsulfidzusatz so bemessen wird, daß die Reaktion im Ofen unterhalb der Schmelztemperatur der Mischung verläuft.