Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Nr. 47. 19 november 1915 - Sider ...
<< 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.
584
TEKNISK UKEBLAD
Nr. 47 1915
gere, som fører sagflis etc. utenfor
bygningen.
Verkstedet bygger og reparerer alle
slags skibe. Det bygger »dreadnoughts«
og undervandsbaater saavelsom
passager-og fragtdampere.
Om Overførelse av Calciumcyanamid i Ammoniak.
Av Bjørn Holmesland.
Meddelelser fra Norges Tekniske Høiskoles Institut for Teknisk Uorganisk Kemi.
(Professor dr. B. F. Halvorsen.)
Alle verkstedets bygninger er forsynet
med kolde styrtebad og W. C. og de Heste
bygninger er opvarmet om vinteren og
avkjølet om sommeren ved varm- og
koldluftsventilationsanlæg. Dampsager og
høvelbænker er forsynet med flisesu-
Nedenfor fremlægges i utdrag
resultaterne av et arbeide utført vaaren
1914.
Man har indtil for faa aar siden i det
væsentlige kun været henvist til ett
raa-stof til dækning av verdensbehovet for
ammoniak, nemlig kul. Selv om man
paa grundlag av dette raastof kan
fremstille overordentlig store mængder
ammoniak, saa biir dog i virkeligheten
altid fremstillingen begrænset paa grund
av avhængigheten av kullenes bruk.
Da ammoniak er av særdeles stor
betydning for landbruk og industri, har man
forsøkt at arbeide frem metoder for
overførelse av luftens kvælstof paa økonomisk
maate til ammoniak.
Der er særlig tre metoder som for tiden
deltar i konkurransen om
ammoniakproblemets løsning, nemlig:
1. Direkte syntese av elementerne
(Håber).1
2. Metalnitriders spaltning med vand
(f. eks. efter Serpek).2
3. Spaltning av calciumcyanamid med
vand (Frank & Caro).3
Samtlige er først blit virkelig aktuelle
efterat man ved Lindeprocessen har faat
ubegrænset adgang til billig kvælstof.
Æren for dep første fremstilling av
metalcynamider ved luftkvælstof
tilkommer vistnok Margueritte & Sourdeval4,
som ved absorbtion av kvælstof i
bariumkarbonat og kul ved høi temperatur
erholdt en blanding av bariumcyanamid
og cyanid; men først efter utviklingen
av calciumkarbidindustrien i 90-aarene
blev forsøkene for alvor tat op, og det
er for en stor del Frank og Caro man
har at takke for nutidens store
Calcium-cyanamidindustri.
Deres hensigt var først at fremstille
cyanider til metalekstraktion
(Arthur-Forrest-processen var da netop fundet);
men det viste sig at reaktionen biir
anderledes, idet man faar en
kulavspalt-ning:
CaC2 + N2 = CaCN2 + c, ‘
og det er i høiden kun spor av cyanid
der kan paavises.
Den heldigste temperatur for processen
er over 1000°, men under 1360°, da
reaktionen her har et vendepunkt5
1 Håber, Z. f. Elecktrochemi i6, s. 244.
2 Serpek, Z. f. angw. 26 III, s. 606.
3 Frank D. R. P. 134 289, av 25/n 1900.
4 Compt. rend. 50 (1860) s. 1100.
5 Caro, Z. f. angw. 22, s. 1178.
Mens man før mest fremstillet
kvælstoffet ved at lede luft over glødende
kobber, erholdes det nu udelukkende ved
fraktionert destillation av flytende luft.
I kemisk henseende kan
calciumcyanamid opfattes som Ca saltet av forbindelsen
H
N C — N’ Cyanamid. — Cyansyrens
XH
hydroxylform kan betragtes som en nitril:
N C — OH, og dette nitrils amid N = C
— NH2, er cyanamid.
Forsæpningen av denne forbindelse maa
man tænke sig foregaa i to trin. Først
kan man anta at amidet vil forsæpes:
N = C — NH2 4- HOH —> N = C — OH
+ NH3
Derefter
/OH
N C — OH + 2HOH O = C\
XOH
+ nh3.
Reaktionens samlede forløp blir altsaa:
H2CN2 + 3H2O = H2CO3 4- 2NH3,
eller hvis vi istedetfor cyanamid betragter
calciumcyanamid:
CaCN2 4- 3H2O = CaCO3 4- 2NH3.
Man vil altsaa kunne faa alt kvælstof
bundet som cyanamid over i ammoniak.
Dog vil ikke processen løpe saa enkelt
som ovenfor angit. Der er mulighet for
en mængde bireaktioner, idet cyanamidet
let polymeriseres til dicyandiamid og
melamin, og man derved vil kunne faa
mellemprodukter som guanidin, ammelin,
ammelid, cyanursyre, urinstof, urinsyre
og mange andre1.
En hel del av disse stoffer kan man ved
hensigtsmæssig anordning isolere, hvilket
man særlig i sprængstofindustrien har
benyttet sig av (dicyandiamid)2. Men ved
tilstrækkelig forsæpning vil dog
slutresultatet være at totalkvælstoffet foreligger
som NH3.
Forsøk.
Til forsøkene blev anvendt
finpulveri-sert calciumcyanamid fra Odda, som ifølge
fabrikkens analyse holdt 19,6 °/0
kvælstof.
0,8 °/o CaC2 ved Azotometermetoden.
1,71 °/0 » » CuCl-metoden.
1 Beilstein. Desuten: Drechsel, Journ. für
prak-tische Chemie 1876 s. 331 samt 1880 s. 77.
2 Frank, Z. f. angw. 1907 s. 1684.
Kvælstoffet blev analysert efter
Kjel-dahl, men med den modifikation at der
til opslutningen anvendtes fortyndet
svovlsyre (1 : 2) idet der blev gjort den
erfaring at koncentrert syre bevirker heftig
reaktion med kvælstoftap. Kviksølv blev
fundet at være uten betydning.1
Gjen-nemsnit av resultaterne var 19,63 °/0 N.
Herefter bl ir regnet 19,6 °/0.
Stoffet analysertes saa efter Caro2 paa
cyanamid, dicyandiamid, urinstof og
uopløselig kvælstof, og resultatet blev at
der av dicyandiamid kun paavistes spor,
bundet som urinstof 0,1 °/0 N og uopløst
i vand 0,475 °/0 N. Resten er bundet som
CaCN2.
Forsøkene kan inddeles i to
hovedgrupper, nemlig:
Gruppe A:
Overførelse av calciumcyanamid i
ammoniak ved vand og ved
alkalisaltopløsninger ved forhøiet tryk i autoklav.
Gruppe B :
Ved overhetet vanddamp av
atmosfæretryk i elektrisk rørovn.
Gruppe A kan atter deles i:
Forsøksrække 1) Spaltning med vand
varierende tryk, konstant tid.
2) Spaltning med vand, varierende tid,
konstant gunstig tryk.
3) Spaltning med sodaopløsning,
konstant tryk, varierende sodamængde.
4) Som 3, for NaCl-opløsning.
5) Likeledes for Na2SO4-opløsninger.
Til gruppe A anvendtes en autoklav
forsynet saavel med manometer som
termometer samt porselænsindlæg for
reaktionsmassen.
Forsøksrække 1.
Spaltning med vand, varierende tryk,
konstant tid.
I indlægget 20 gr. calciumcyanamid
og 200 ccm vand.
I autoklavrummet : 300 ccm. vand.
Forsøkenes varighet : 1 time.
Tabel I.
Forsøk [-Temperatur-] {+Tempe- ratur+} Tryk Avspaltet %N I resten %N
I 1330 c. 2,9 atm. 37.8 62,2
2 146° „ 4,2 » 57.9 42.1
3 157 0 „ 5>5 » 79.8 20,2
4 r66 0 „ 7-1 „ 87.3 12,7
5 174 0 „ 8.6 „ 93.88 6,12
6 1800 „ 9.9 » 94.15 5.85
7 184 0 » 11,0 „ 94.35 5.65
8 104° „ 1,0 „ 6,2 93,8
Tabel 1 med tilhørende kurve (fig. 1) viser
resultaterne av forsøksrække 1, trykkets
indflydelse paa ammoniakavspaltningen.
Kurvens forløp er tilnærmet en ret linje
helt til 80 °/0 av kvælstoffet er avspaltet
som ammoniak, hvorav man kan trække
den slutning at spaltningens
reaktionshastig-het er direkte proportional med trykket saa-
1 Dinslage, Ch. Z. 1911 s. 1045.
2 Z. f. angw. 1910 s. 2410.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
