110235. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sóoldatoknak kationjaikat könnyen cserélő vegyületeket tartalmazó anyagok segélyével való előállítására, sók oldatbani szétválasztására és sóoldatok tisztítására
Htot vagy kationcserélö vegyületet tartalmazó anyagon keresztül lassú áramban szivárogtatjuk a második kation sóját a keresett és kívánt anionnal addig, amíg 5 ennek a sónak a kationja éppen nyomokban jelentkezik a lefolyó oldatban: ekkor, ellenkező irányban, bizonyos, jóval kisebb mennyiségű sóoldatot folyatunk a zeoliten keresztül, amelyben a telítő —• és ke'10 resett — kation foglaltatik, amíg a lefolyó oldatban ennek első nyomai jelentkeznek. Ekkor ismét ez utolsó sómennyiséggel stöchioinetriásan egyenértékű másik kationú sómennyiséget bocsátunk át oldot-15 tan s ezentúl e két utolsó eljárást ismételjük, felváltva szivárogtatván keresztül a zeoliten liol az egyik, hol a másik sóoldatot, amely oldatokban a sómennyiségek stochiometriai arányokban foglaltatnak. 20 Minthogy pedig a zeolitek a vegyfolyamatokban úgy vesznek részt, hogy súlyuk ós összetételük nem változik; velük — helyesebben bennük (mert mintegy készülékként szerepelnek) — a vegyfolyamat 25 akárhányszor megismételhető. A kationcserélö vegyületet tartalmazó anyag ily váltakozó irányú kezelése úgyszólván a végtelenségig folytatható, miközben a kapott oldatok egymástól elválasztva külön-80 külön foghatók fel. Ez az eljárás nem alapul katalizisen; lényege abban van, hogy bizonyos meghatározott reakció egyensúlyát átteszi valamely heterogén miliőbe, mivel a vegy-35 folyamot egy része a kationcserélő vegyületet tartalmazó anyagokban folyik le. Némely gyenge bázis kationja, mint pl. a vas és néhány organikus bázis, kezdetben nem hat a kationcserélő vegyületet 40 tartalmazó anyagra kvantitatíve; ilyenkor rigy érhetünk teljesebb reakciót el, hogy vagy a kationcserélőt savanyítjuk meg előbb savkezeléssel, vagy erősebb savgyökkel bíró kationcserélőket, mint 45 boro-, cirkono- és kromoszilikátokat vagy cirkonátokat használunk. A fentebb leírt eljárás oldatban levő sók elválasztására vagy tisztítására is alkalmas. Ha tekintetbe vesszük, amint azt 50 legelőször a feltalálók tették, hogy a kationcserélők mozgósítható kationjaikat csak oly esetben cserélik ki oldott sók kationjaival, ha ebben az oldatban levő kationok mások, mint a kationcserélö moz.55 gósítható kationjai, úgy szemmel láthatóvá válik, hogy az oly vizes oldat, amely két kationt tartalmaz és oly kationcseré^ lőn szivárog keresztül, amely teljesen telítve van az oldatban levő két kationnak egyikével, csupán azzal az oldatban levő 60 kationjával fog hatni a kationcserélőre, amely a kationcserélő kationjaitól különbözik s csupán ezzel fog helyet cserélni, a másik kation át fog szivárogni a kationcserélőn úgy, hogy semmi változást 65 sem okoz, sem nem szenved; ugyanez fog történni az anionnal is, amellyel egyesült. Két só oldata tehát ily esetben az egyik só kationját a kationcserélőn hagyja s mint egységes kation-oldat fog lefolyni. 70 E reakciók, függetlenek révén a töménységtől, messzemenöleg alkalmazhatók ipari célokra. Két só elválasztása, vagy egyiknek a másiktól való megtisztítása oldatban, az 75 eljárás segélyével a következőképen végezhető : A kationcserélőt telítjük valamely tiszta sónak, pl. előző műveletből származó, vagy külön e célra készített oldatával s azután 80 a kezelendő két só oldatát vagy a tisztátlanságától kísért só oldatát ezen a kationcserélőn lassan átszivárogtatjuk. A kísérő só, vagy a tisztátlanságot okozó só, kationját a kationcserélő kationjával fogja ki- 85 cserélni és helyébe lép; a folyadék így átveszi a lekapcsolt kationt, amely az övével azonos és a kationcserélőt csupán egy kationt tartalmazva — tehát vegytisztán — fogja elhagyni s így a töményítéskor 90 vegytiszta sót fog eredményezni. Ha a kationcserélő annyira telítődött a kísérő vagy a tisztátlanságot okozó kationnal, hogy valamennyit a folyadékba is beleereszt vagy bennebagy, azaz mihelyt a le- 95 folyó tiszta oldat ismét kezd tartalmazni nyomokban tisztátlanságot vagy előzőleg hozzákeverve volt kationt, a kationcserélő regenerálásra szorul; ez úgy történik, hogy az előállítandó sót a kapott tiszta 100 sóoldattal, esetleg vagy alkali, vagy földalkali sót tartalmazó vegytiszta oldattal a kationcserélőt ellenáramban addig mossuk, míg a szennyeződések kiöblítődtek, vagyis a. mosóoldat változatlan tisztaság- 105 ban folyik el. (A kationcserélö vegyületet tartalmazó anyaggal töltött rendszert ugyanis az első szennyeződések jelentkezése után 180°-kal elfordítjuk és így ebben a helyzetben az előállítandó só vegytiszta no oldatával kimossuk.) A kimosás történhetik pl. NaCl oldattal ís, bár ez nem gazdaságos, mert a Na kationuvá permutált kationcserélőt a főreakció folytatása előtt újból az előállítandó anyag vegytiszta ol- 115 datával kell telíteni. Ha a regenerálás