Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 28. 9 augusti 1955 - Klor-alkaliindustrins avvägningsprobelm, av Rolf Brännland
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
630
TEKNISK TIDSKRIFT
sentlig, eftersom alkaliproduktionen för
närvarande bär en betydande del av kostnaderna för
elektrolysen. Försäljningspriserna ligger för
flytande klor vid ca 350 kr/t och för insmält
na-triumhydroxid vid ca 500 kr/t.
Problemet kan lösas på olika sätt, antingen
genom en ökning av avsättningsmöjligheterna
för alkali eller genom produktion av klor på
sådant sätt, att alkali ej erhålles samtidigt. I
Sverige har patent bl.a. uttagits på att framställa
kristallsoda genom inledning av koldioxid direkt
1 den från elektrolysören erhållna luten3.
Na-triumhydroxid jämte nativt svavel användes i
USA under andra världskriget också som
ersättning för natriumsulfat för att täcka alkali- och
svavelförlusterna i sulfatcellulosafabriker.
Kemisk klorframställning
Bland olika metoder att framställa klor utan
samtidig produktion av alkali (Tekn. T. 1953
s. 653) bör främst nämnas elektrolys av
saltsyra, direkt oxidation av saltsyra med syre
(Dea-con-förfarandet) samt omsättning av koksalt
med salpetersyra (Solvays
nitrosylkloridförfa-rande) eller med svaveltriöxid.
Saltsyraelektrolysen4 bygger på användning av
biproduktsyra från kloreringen av mättade
organiska föreningar, varvid omkring hälften av
klorkvantiteten återfås i form av saltsyra. Denna
process lämpar sig sålunda bäst för
kombination med en organisk-kemisk industri.
Deacon-förfarandet5, som tillämpades i stor
skala i Tyskland under andra världskriget,
bygger på oxidation av HCl med syrgas vid hög
temperatur, 450°C, i en smälta av kaliumklorid och
järn(III)klorid. Även i detta fall är
utgångsmaterialet biproduktsyra från organiska
klorerings-processer.
Nitrosylkloridförfarandet6-7 ger som biprodukt
en värdefull konstgödsel, chilesalpeter, som kan
avsättas i relativt stora kvantiteter, men beror
å andra sidan av tillgång på billig salpetersyra.
Reaktionen går, såsom namnet anger, över
nitro-sylklorid.
2 NaCl + 2 HN03 —► 2 NaN03 + 2 HCl
3 HCl + HN03 —► Cl2 + NOC1 -f 2 H20
NOC1 + HNOa —► N204 + HCl
N2O4 + 1/2 02 + H20 —► 2 HNOa
2 NaCl -f 2 HNOa +1/2 02 —► Cl2 + 2 NaN03 + HsO
Vid omsättning av koksalt med svaveltriöxid8
erhålles en additionsförening, som via
natrium-klorsulfat, NaSOsCl, vid högre temperatur
sönderfaller i klor, svaveldioxid och natriumsulfat.
Svaveldioxiden oxideras och återförs i processen.
Reaktionsformler:
2 S03 + 2 NaCl 2 NaS03Cl
2 NaS03Cl —► Cl2 + S02 + Na2S04
502 + 1/2 o2-^ so3
503 + y2 02 + 2 NaCl —► Cl, + Na2SC>4
Användning av natriumamalgam
Eftersom tillgången på biproduktsaltsyra är
mycket begränsad i Sverige, torde den mest
rationella lösningen av problemet att nå balans
mellan produkterna från alkalikloridelektrolysen
vara användning av amalgamet för andra
reaktioner än hydroxidbildning. Därvid har man tre
principiellt olika möjligheter, nämligen att låta
amalgamet reagera i vattenlösning, i ett annat
lösningsmedel eller utan lösningsmedel.
I industriell skala har man i Tyskland
framställt ditionit, Na2S204, genom reaktion i
vattenlösning mellan natriumamalgam och
svaveldioxid9. Risken för bireaktioner är emellertid
ganska stor, varvid bl.a. tiosulfat och sulfid
bildas. Ditionit används huvudsakligen som
blekmedel inom textilindustrin.
Även natriumsulfid framställdes i större
kvantiteter av natriumamalgam10, varvid
slutprodukten bildades genom reduktion av polysulfid,
erhållen genom direkt upplösning av svavel i den
cirkulerande sulfidlösningen.
Både i Tyskland och i USA har stort intresse
ägnats åt metoder att framställa väteperoxid ur
natriumamalgam via vissa azoföreningar11.
Svårigheten med denna process är huvudsakligen
att hindra bildningen av explosiva organiska
perföreningar samt andra icke önskvärda
ut-bytesnedsättande bireaktioner. Fördelen med
framställning av två olika blekmedel i samma
process är emellertid uppenbar. Hoogland12 har
uppgivit, att väteperoxid också kan erhållas
genom reaktion mellan 0,003 % natriumamalgam
och syre under högt tryck.
Enligt en finsk uppfinning13 kan man
framställa klorit genom reduktion av klordioxid i
vattenlösning med natriumamalgam.
Det är också känt (Tekn. T. 1952 s. 809), att
natriumamalgam kan användas för
framställning av vissa metaller genom fasbyte14, men
metoderna torde ännu inte ha fått praktisk
till-lämpning. Även inom den organisk-kemiska
industrin torde natriumamalgam med fördel
kunna användas som reduktionsmedel vid
framställning av en hel rad viktiga kemikalier, såsom
azo-bensen, hydrokinon och pinakoner9-15.
I de fall den önskade slutprodukten är mycket
reaktiv måste reduktionsprocessen med
natriumamalgamet genomföras i ett annat lösningsmedel
än vatten. Detta är fallet vid framställning av
metalliskt natrium ur amalgam genom
smält-elektrolys, varvid elektrolyten utgörs av en smält
blandning av NaBr, NaJ och NaOH. Processen
har genomförts i halvstor skala i Tyskland med
gott strömutbyte och relativt låg
energiförbrukning16.
Även för framställning av den numera så
aktuella metallen titan torde natriumamalgam
kunna komma i fråga. Titan framställes
nämligen numera industriellt i Storbritannien17 ge-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
