13430. lajstromszámú szabadalom • Eljárás borax gyártására
a kalczium lekötésére szükséges 347-70 kg. a magnézium lekötésére szükséges 8960 « összesen 387-30 kg. A annnoniumbiborát és az ammoniumszulfát képezésére szükséges ammoniak súlya 221-76 kg., tehát oly oldatot kell készíteni, mely 387-7(i kg. szénsavat és 221-76 kg. ammoniakot tartalmaz. Czélszerű ha mindkét alkatrész fölöslegben van jelen, hogy a veszteségek pótolhatók és a fölbontás tökéletesen végezhető legyen. Világos tehát, hogy miért nem czélszerű, ha a bontást csak ammoniumkarbonáttal vagy csak ammoniumbikarbonáttal végezzük és miért gazdaságosabb, ha a két só keverékét használjuk. A ammónium só oldat készítésénél gondoskodni kell arról, hogy a veszteségeket lehetőleg elkerüljük, mit különböző módon lehet elérni, pl. úgy, hogy egy hűtővel fölszerelt (B) elnyeletőben készítjük az oldatot mintegy 20—25°-nál. Az elbontáshoz szükséges ammoniakot szénsavval teljesen közömbösítjük, mit az által biztosítunk, hogy alkalimetrikus titrálást végezünk és az előállított alkalikus oldatot a (C) autoclavba vezetjük, hová valamely mészégető kemencze 30 -32% szénsavat tartalmazó torokgázait vezetjük be mindaddig, míg az oldat szénsavval teljesen telítve nincs. Ezt az időpontot könynyen föllehet ismerni. Gondoskodunk azonban ekkor is arról, hogy az oldatot kellő módon hűtsük és hogy a torokgázoknak ammoniakot le nem kötő alkatrészei (nitrogén, oxygén stb.) ammoniákot el ne ragadjanak. Ezért a gázokat egy kis, mintegy 25%-os kénessavat tartalmazó elnyeletőn vezetjük el a (C) autoclavból, az indifferens gázok által elragadott ammoniakot az elnyeletőben kénessavas ammónium alakjában kötjük le. Ha a bontó oldat az autoclavban elkészült, abba a földolgozandó nyers anyagot betöltjíik és az autoclavot hevítjük, úgy, hogy az anyag betöltésének befejezte után 55—60°-nyi hőmérséklet uralkodjon az autoclavban. Ekkor a készüléket azonnal elzárjuk és a nyomást fokozatosan két 2 atm.-ra emeljük és ezen a fokon mintegy ő—6 óráig fönn is tartjuk. A leirt műveletek egész időtartama alatt az autoclav kevevőkészülékét működésben tartjuk. A bontás befejezte után a (D) nyomószűrőkhöz vezető csapot kinyitjuk. Ezek a szűrők oly módon szerkesztvék, hogy az ammoniakveszteségek (a bontásra föl nem használt ammoniak elszállása) teljesen meg legyen gátolva. Ebből a czélból a szűrőnek a szűrt folyadékot összegyűjtő zárt vezetőcsövei vannak. A szűrőlepényekben, melyek lényegükben oldhatlan kalczium-, magnézium- stb. sókból állanak, elég sok tömény anyalúg marad hátra, melyet mosás által kell eltávolítani. Az első szűrletet és a mosóvizet az (E) kádban gyűjtjük össze. Itt képződik az ammoniumbiborátból a nátriumbiborát annak következtében, hogy az ammoniakot nátriumklorid hozzáadásával nátriummal helyettesítjük, mikor melléktermény gyanánt ammoniumkloridot nyerünk. A kádba a kellő mennyiségű, sőt a (p) csövön egy szele]) segélyével vezetjük be. a szelep oly módon van szerkesztve, hogy az oldatot a nélkül lehessen bevezetni, hogy a kádat ki kellene nyitni. A tömeg keverésénél a nátriumklorid bomlik és borax képződik. A szükséges nátriumsó mennyisége számítás által határozható meg. Az adott esetben az összes szükséges nátriumkloridból a már az ásványban levő nátriumkloridot le kell venni, tehát a szükséges nátriumklorid mennyisége körülbelül: A reakcziónak a kádban ammoniakos közegben kell végbemennie, tehát a nátriumkloridon kívül néhány liter ammoniak vizet is vezetünk a kádba. A keletkezett borax az oldat hőmérséklete következtében oldatban marad.