101081. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszforsav és hidrogén előállítására

— 2 — alatti, a gázmolekulákat szaporító reakció befejeződött. A reakciót elősegíthetjük azzal, hogy lehetőleg finom elosztású nyersanyagot alkalmazunk éis a r eakció-5 keveréket időszakosan vagy folytonosan keverjük, Zárt. rendszerben való dolgozásnál magasabb hőmérsékeken is a beálló nyomásállandóság jelzi a reakció végét. A nyomást vízfele&leg alkalmazá>sá,va'_, 10 vagy valamely alkalmas gázzal is fokozhatjuk, vagy a reakció alatt gázikibocsátással mérsékelhetjük. Igen előnyösnek bizonyult a folytonos üzem, ilyenkor a reagenseket nyomás alatt, vagy teljesen, 15 vagy részben csökkentett nyomáson folytonosam vagy szakaszosan juttathatjuk a forró reiakciótérbe. A táplálással, illetve adagolással szabályozhatjuk a nyomást és ezáltal a reakciófolyamat r ányát éis &e-20 be ss ég ét is. Az eljárásnál fontos az időtartam is, melyet a (2) reakció lassúsága tesz szükségessé. Fontos ezért a primér reakció mellett különösen ezen szekundér reak-25 ciónak a katalitikus gyorsítása. Hatékony kontaktusanyagok elsőisorban a nemes fémek, a fémfoszfidok, -foszfátok és egyéb foszforvegyületek, különösen azo.c, melyek az eljárás kellő vezetése esetén a 30 bevitt kontaktusanyagokkal, vagy az edényfalakkal végbemenő reakció folytán képződnek és a reakciótermékekben oldhatlanok. Sok esetben ajánlatos a reakciótér falát kontaktusanyagból, pl. ezüst-35 bői készíteni, vagy az említett anyagok egyikével vagy többjével bevonni. Ezáltal minden egyéb rendszabály nélkül elélhetjük azt, hogy a termelt savak minden kontaktusanyagtól mentesen nyerhe-40 tők. A reakciókamra pl. olyan ezüstözött réztartály lehet, melynek egyes helyein (pl. az ezüst-réteg megkaxcolásával) be nem vont réz van. Ez esotben az első reakció alkalmával CusPa keletkezik és az 45 ezüst maga változatlan marad. Ezáltal olyan tartályfelületet létesítünk, mely a Cu3P2-Agikatialysátor-kombinációból áll. A CunPa helyett hasonló módon más foszíidokat, .vagy foszforsavakkal való keze-50 lés révén metafoszfátokat létesíthetünk s az ezüstöt más nemesfémekkel vagy ötvözetekkel (Monel-fém) helyettesíthetjük. Mint az alanti 1. példából kitűnik, ilyen módon a foszfort majdnem kvantitatív 55 oxidálhatjuk tetszés szerinti töménységű foszforsavakká a következő bruttó-egyenlet szerint: P4

+ 10 HsO = 2 P,05

+ 10 H. Kellő reakciótartam esetén a hidrogén annyira tiszta, hogy nem foszforhidro- 60 génszagú; az esetleges foszforhidrogénnyomokat tetszés szerint, ismert módon eltávolíthatjuk. Megállapítottuk továbbá, hogy a bruttóreakciót bázisok (alkali-, földalkali-hyd- 65 roxidok stb.) jelenléte lényegesen elősegíti. Legcélszerűbb természetesen olyan bázisokat alkalmazni, melyek jelenléte a renkciótermékben kívánatos. Különösen előnyösnek bizonyult bázisoknak bizo- 70 nyos meg nem támadható kontaktusokkal kapcsolatos alkalmazása, pl. ha ezek, különösen az ezüst, edényfalak lehetnek. Ez egy különleges aktiválási mód. Az eljárás egyik foganatosítási módja 75 szerint a primér reakció lezajlása után a gázokat a folyékony közegtől elkülönítve a fenti eljárás szerint kezeljük tovább, de esetleg más üzemfeltételek mellett, mint a folyékony alkatrészeket. 80 1. Pélcla: 1 s. r. foszfort és 3 s. r. vizet belül ezüstözött zárt autoklávban 300°-ra hevítünk. Mikor a nyomás hosszabb időn át már áihmdó (kb. 120 atm.), a tartályt lehűtjük. 85 A reakció végén e lehűtés után is a képződött hidrogén az- autoklávban még 50 atm. túlnyomást adott. A;z elemzés szerint a számítottnak 103 %-át kitevő, foszforhidrogénnek csak nyomait tartalmazó 90 hidrogén keletkezett, míg az alkalmazott foszfornak 96%-a alakult át alkalival titrálható, sűrű olajos folyauékot képező savvá, 2. Példa: 95 1 s. r. foszfort és 10 s- r. vizet a, fentjeizett módon, de vézfoszfiddal bevont autoklávban hevítettünk; az alkalmazott foszfornak 98%-a alakult át híg savvá, míg a képződött, majdnem teljesen tiszta hidro- 100 gén mennyisége a -számítottnak felelt meg. Szabadalmi igények: 1. Eljárás foszforsavnak és hidrogénnek foszforból és vízből való előállítására, 105 melyet az jellemez, hogy foszfort vízzel 20—600 atm. közötti nyomáson és 600° alatti hőmérséken kezelünk és az ezáltal keletkező íoszforhidrogént és azonos vagy az ahhoz csatlakozó rendszerben 110 ugyancsak vízzel 20—600 atm. közötti nyomáson és 600° alatti hőmérséken az első fokozatban alkalmazott hőmérsé-