DE555903C - Herstellung von Alkalinitraten aus Alkalichloriden - Google Patents

Description

• Herstellung von Alkalinitraten aus Alkalichloriden Es ist bereits bekannt, Calciumnitrat mit Alkalisulfat in Alkalinitrat und Gips umzusetzen und den hierbei entstehenden Gips jeweilig nach Umwandlung in kohlensauren Kalk in Calciumnitrat zu überführen. Das Calciumnitrat kann dann erneut mit Alkalisulfat umgesetzt werden. Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet nun ein Verfahren, bei welchem man nicht von schwefelsaurem Alkali, sondern von dem sehr viel wohlfeileren Alkalichlorid ausgeht. Wenngleich auch die Umwandlung von Alkalichlorid mit Schwefelsäure ja ein bekanntes Verfahren ist, so ergeben sich doch bei der praktischen Ausführung desselben wesentliche Nachteile, als durch die Einwirkung der konzentrierten Schwefelsäure auf das Kochsalz besonders umständliche Apparaturen angewandt werden müssen, ganz abgesehen davon, daß auch bei diesem Verfahren eine sehr unreine Salzsäure anfällt.
• Durch Anwendung von Zwischenreaktionen, deren Reaktionskomponenten jeweils immer im Verfahren teilweise wieder regeneriert «-erden, gelingt es, ein Arbeiten in Lösung zu ermöglichen, wobei neben Alkalinitrat auch gleichzeitig eine reine Salzsäure gewonnen wird. Und zwar bedient man sich gemäß der vorliegenden Erfindung als eines solchen Zwischenstoffes des Calciumphosphats, das in bekannter Weise mit Schwefelsäure nach folgender Gleichung aufgeschlossen wird Ca. (P04). + 3 H2 S04 (I) - 3 CaS 04 -I- a H3P 04. Nachdem die Phosphorsäure von dem Niederschlag (Ca S 04) getrennt ist, wird derselbe mit Ammoniak und Kohlensäure zu Calciumcarbonat und Ammonsulfat umgesetzt.
• 3CaS04+6NHg+3C02+3H20 (II) =3 (NH4)2S04 -I- 3 CaCOs. Das Calciumcarbonat wird in bekannter Weise mit Salpetersäure zu Calciumnitrat (III) aufgeschlossen und die Kohlensäure für den Prozeß (II) wiedergewonne# - , 3 CaCO3 -I- 6 NHO3 (III) - 3 Ca (N0.)2 + 3'C02. Es ist ferner bekannt, daß man die in (I) entstehende Phosphorsäure mit Alkalichloriden, beispielsweise Natriumchlorid, direkt in der Hitze zu Natriumphosphat vereinigen kann. Je nach der Temperatur und auch der Konzentration der Lösungen bzw. leicht flüssigen Schmelzen können entsprechend der Zersetzlichkeit der Phosphorsäure auch Pyro-oder Meta- oder ändere Phosphate entstehen, doch sei der Einfachheit halber der Prozeß an der Formel für Orthophosphat beschrieben: 2 H,P04-+ 6 NaCI - (IV) - 2 Nag P 04 + 6 H CI. Nachdem das Phosphat gelöst worden ist, wird es mit dem in (III) gewonnenen Calciumnitrat umgesetzt, wobei man das für den Prozeß als Ausgangssubstanz wichtige Calciumphosphat und Alkalinitrat- in. diesem Fall Natriumnitrat, erhält: 2 Nag P04 -f- 3 Ca (N03)2 (V) -6 Na N03 + Ca, (P04)2. Durch Umkristallisieren kann dies weiter gereinigt werden, auch schaden geringe Mengen an Calciumnitrat nichts, da ja beide ausgezeichnete Nitratdünger sind: Ausführungsbeispiele A. 310 g Calciumphosphat werden mit -294 g 6ogrädiger Schwefelsäure in bekannter Weise umgesetzt, das Ganze filtriert. Als Filterrückstand bleiben 403 g Calciumsulfat. Das Filtrat enthält insgesamt 185 g Phosphorsäure. Zu dieser Phosphorsäurelösung werden 344 g Na Cl zugesetzt und das Ganze zur Trockne eingedampft. Es hinterbleiben 320 g Rückstand, der zum größten Teil aus tertiärem Natriumphosphat besteht. Es entweicht reine Chlorwasserstoffsäure, die in an sich bekannter Weise aufgefangen wird.
• B. Der anfangs erhaltene Rückstand von Calciumsulfat (q.03 g) wird aufgeschlämmt und - mit einem Gasgemisch von Ammoniak und Kohlensäure im Verhältnis 2 : i gesättigt. Dabei werden 256 g Cälciumcarbonat erhalten, die durch Umsatz mit Salpetersäure 419 g Calciumnitrat ergeben. Die entweichende Kohlensäure wird für sich aufgefangen und wieder im Prozeß verwertet. Die anfallende Ammonsulfatlauge wird auf festes Ammonsulfat verarbeitet, C. Der nach A erhaltene Rückstand wird mit Wasser aufgenommen und mit der nach B gewonnenen Calciumnitratlösung vereinigt. Das schwerer lösliche Calciumphosphat kann vom Alkalinitrat abgetrennt werden und wird sodann in den Prozeß A zurückgeleitet. Es werden so zurückerhalten 305 g Calciumphosphat, das bei diesem Prozeß aber wahrscheinlich zu geringem Teil in sekundäres Phosphat übergegangen ist. Das eingedampfte Filtrat ergibt 430 g Rückstand, der in der Hauptsache aus Natriumnitrat besteht neben geringen Beimengungen von Calciumnitrat und Chlornatrium.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Überführung von Alkalichloriden in Alkalinitrate, insbesondere von Natriumchlorid in Natriumnitrat, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkaliclilorid mit einer Phosphorsäurelösung zusammengebracht wird, die. durch Aufschluß von Calciumphosphat mit Schwefelsäure nach Abscheidung des gebildeten Gipses. hergestellt ist, daß sodann die entweichende Salzsäure für sich getrennt aufgefangen wird und die Alkaliphosphatlösung mit einer Calciumnitratlösung in Wechselwirkung gebracht wird, so daß unter Bildung von Alkalinitrat auch gleichzeitig das Calciumphosphat wieder entsteht, welches erneut in den Kreislaufprozeß zurückkehrt und wobei außerdem auch der abgeschiedene Gips jeweilig zur Herstellung des gebildeten Calciumnitrats dient, indem derselbe zunächst mit Ammoniak und Kohlensäure zu Ammonsulfat und kohlensaurem Kalk umgesetzt und sodann letzterer mit Salpetersäure unter Wiederverwendung der hierbei entstehenden Kohlensäure in Cälciumnitrat überführt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Umsatz der Alkaliphosphate mit einem Überschuß an Calciumnitrat ausgeführt wird, so daß eine Lösung entsteht, die sowohl Calciumwie auch Alkalinitrat enthält.