167118. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fluoridok, főként hidrogén-fluorid előállítására

13 i67118 14 A reakcióelegyben az ammóniumionokra vonatkoztatva a fluoridionok súlyarányát lényegében 4 :1 arányértéken, míg a bifluoridionokra vonatkoztatva a fluoridionok súlyarányát lényegében 1,5 :1 arányértéken tartjuk. Ezt úgy érjük el, hogy megfelelően szabályozzuk a vizes ammónium-fluorid-oldat és a keringtetett szűrlet beadagolási arányát. Agyakorlatban ez az érték óránként 5,2 liter, illetve 6,4 liter. A reaktor kifolyó nyílásán kiáramló anyagot 70 C°-ra lehűtve, szűrve és az elkülönített csapadékot végül 150C°-on megszárítva mintegy 80 súly% kálium-bifluoridot tartalmazó csapadékot különíthetünk el óránként 3,03 kg mennyiségben. A kapott szűrletet folyamatosan visszavezetjük a reaktorba. Megszárítás után a kristályos csapadékot égetőkemencében 400 C°-on bontjuk el, és így óránként 0,60 kg mennyiségben vízmentes hidrogén-fluoridot kapunk, míg a vízmentes kálium-fluoridot folyamatosan visszaadagoljuk a reaktorba. 5. példa A 4. ábrán ábrázolt berendezést használjuk. A 9 reaktorból távozó anyagból a 15 szűrőn az 1. példával összhangban 100 súlyrésznyi mennyiségben 85,3% kálium-bifluoridot tartalmazó csapadékot különítünk el, majd 90 súlyrész vízzel együtt a 36 reaktorba adjuk. A 36 reaktor tartalmát 45 C°-ra melegítjük, majd a reaktorba 57,5 súlyrésznyi mennyiségben por alakú nátrium-fluoridot adagolunk. Az így képződött szuszpenziót élénk keverés közben egy órán át 45 C°-on tartjuk, majd a 39 szűrőn szűrjük. Az elkülönített csapadékot vákuumban 120C°-on két órán át szárítjuk, a fejlődött 8 súlyrésznyi vízgőzt a mosórendszerbe vezetjük. A megszárított csapadék elemzése szerint 70,0% nátrium-bifluoridot tartalmaz, a maradék lényegében reagálatlan nátrium-fluorid. Az 58 súlyrész kálium-fiuoridot, 27 súlyrész kálium-bifluoridot és 4 súlyrész nátrium-fluoridot tartalmazó, no.súlyrésznyi szűrletet visszavezetjük a 9 reaktorba. A 70,3 súlyrésznyi megszárított csapadékot égetőkemencében 300C°-on bontjuk el, és így 15,5 súlyrész vízmentes hidrogén-fluoridot kapunk. A maradék 54,8 súlyrésznyi anyagot visszavezetjük a 9 reaktorba. 6. példa Az 5. ábrán ábrázolt berendezést használjuk. Mintegy 16súly% koncentrációjú vizes hexafluoro-kovasav-oldatból 100 súlyrésznyi mennyiségűbe gázalakú ammóniát vezetünk, míg az oldat pH-értéke 9-et eléri. A hidratált szilícium-dioxid csapadékot szűrés útján elkülönítjük, kétszer 7 súlyrész vízzel mossuk, míg a mintegy 20 súly% ammónium-fluoridot tartalmazó 120 súlyrésznyi szűrletet 85 súlyrész vízzel és 115 súlyrész vízmentes kálium-fluoriddal együtt az első reaktorba (a 7a reaktorba) tápláljuk. A reaktorban a reakcióelegyet lassan melegítjük, és a fűtést úgy állítjuk be, hogy az egy óra alatt elpárolgó víz mennyisége lényegében egyenlő legyen a szűrlettel bevitt víz mennyiségével. A forrásban tartott reakcióelegyből 5 gyors ütemben ammónia fejlődik, melyet a vízgőztől folyamatosan elkülönítünk és további mennyiségű hexafluoro-kovasawal reagáltatunk. Egy órás reakcióidő után az első reaktor tartalmát - amely lényegében a kálium-fluorid és a 10 kálium-bifluorid 2 :1 arányú koncentrált vizes oldata - a második reaktorba (a 7b reaktorba) vezetjük, majd ^ a reaktorba 29,2 súlyrésznyi mennyiségben por alakú kalcium-karbonátot adunk, és a második reaktor tartalmát élénk keverés 15 közben egy órán át 90 C°-on tartjuk. A reaktorból széndioxid és vízgőz távozik, a vízveszteséget szükség szerinti mennyiségben folyamatosan pótoljuk. 90C°-on végzett egy órás melegítés után a 20 második reaktorból kivezetett szuszpenziót szűrjük 80 C°-on, és az elkülönített csapadékot kétszer 10 súlyrész vízzel mossuk. 150C°-on végzett két órás szárítás után a 22,5 súlyrésznyi csapadékot megelemeztük, és úgy találtuk, hogy lényegében 25 98,5% kalcium-fluoridot és 1%-nál kevesebb reagálatlan kalcium-karbonátot tartalmaz. A szűrletet és a mosófolyadékokat az első reaktorba (a 7a reaktorba) visszavezetjük, ahol újabb mennyiségű ammónium-hidroxid-oldattal rea-30 gáltatjuk. Szabadalmi igénypontok: 35 1- Eljárás fluoridok, főként hidrogén-fluorid előállítására ammónium-fluorid hidrolizálása útján, azzal jellemezve, hogy az ammónium-fluoridot oldatában valamilyen oldható fém-fluorid feleslegének jelenlétében 30 C° feletti hőmérsékleten 40 melegítjük, ahol az oldatban a fluoridionok súlyarányát az ammóniumionokhoz 2,5 :1 értéknél nagyobb arányértékekre állítjuk be, majd a kapott, ammóniától mentes bifluoridsót az oldatból ismert módon elkülönítjük, kívánt esetben valamilyen 45 kalciumsóval kalcium-fluoriddá konvertáljuk, vagy pedig - adott esetben egy vagy több, a hidrolízishez használt fém-fluoridtól eltérő alkálifém-fluoriddal végzett részleges konvertálása után -hevítjük és a képződött hidrogén-fluoridot ismert 50 módon elkülönítjük. (Elsőbbsége: 1973. augusztus 23.) 2. Eljárás hidrogén-fluorid előállítására ammónium-fluorid hidrolizálása útján, azzal jellemezve, hogy az ammónium-fluoridot oldatában valamilyen 55 oldható fém-fluorid feleslegének jelenlétében 30 C° feletti hőmérsékleten melegítjük, ahol az oldatban a fluoridionok súlyarányát az ammóniumionokhoz 2,5 :1 értéknél nagyobb arányértékekre állítjuk be, majd a kapott, ammóniától mentes bifluoridsót az 60 oldatból ismert módon elkülönítjük, hevítjük, és a képződött hidrogén-fluoridot ismert módon elkülönítjük. (Elsőbbsége: 1973. január 29.) 3. Eljárás hidrogén-fluorid előállítására ammónium-fluorid hidrolizálása útján, azzal jellemezve, 65 hogy az ammónium-fluoridot oldatában kálium-7