KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 12 (3)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 1. Decembra 1P25.
PATENTNI SPIS BB. 3309
Dr. Alexander Wacker Gesellschaft fUr elektrochemische Industrie.
G. m. b. H. Miinchen.
Postupak za proizvodnju kuprioksihlorida.
Prijav.-, 011 '8-	'32-t-	Važi od 1. decembra I924
Traženo pravo prvenstva od 28. aprila 1923. (Nemačka).
Predmet prestojećeg izuma je postupak za proizvodnju kuprioksihlorida iz komponenata kuprihlorida, metaličnog bakra i kiseonika odu. plinova, koji sadrže kizeonik.
Već je poznato, da utjecanjem kuprihlorida na metalički bakar u prisustvu kiseonika nastaju kuprioksihloridi. U ranijim vremenima bila je boja — takozvana „Braunschvveiger-grun“, koja se u bitnosti sastoji od kuprioksihlorida — izrađena na taj način, da je kašasta mješavina od bakrovog vitriola, kuhače soli i bakrenih lamela sa malo vode bila izložena utjecaju vazduha i trajno pro-mješavana. Tvorba kuprioksihlorida usljeduje pri torne na taj način, da kuprihlorid u doticaju sa metaličkim bakrom prelazi u kuprihlorid, koji se onda kiseonikom pretvori u kuprioksihlorid. Proces potječe međutim izvanredno polagano i iziskuje za svoje izvršenje vreme od 3 mjeseca i više. Postupak je radi svoje neekononiičnosti bio odavna napušten; sada se kuprioksihloridi izrađuju tehnički izmjeničnom pretvorbom kuprihlorida sa bazičkim supstancama, na pr. vapne-nim mlijekom. Kod toga se ali gubi veliki dio hlora u obliku bezvrijednog hlorkalci-nma.
Novi postupak osniva se na slijedećim o-pažanjima:
Metalički bakar rastopi se u kuprihlorido-voj rastopini, kako je poznato, uz tvorbu kuprohlorida. Reakcija se vrši u koncentriranim kuprihloridovim rastopinama brže nego u razrijeđenim; zagrijanjem ona se ubrza. CuCl iziuči se kao teška oborina, koja djelomično ostane prilepljena na bakru.
Jedanput izlučeni CuCl pokaže se napram utjecaju kiseonika neočekivano postojan, na pr. ako se kroz vodenastu suspenziju istog provede vazduh. On samo veoma polagano i nepotpuno oksidira i tehnička proizvodnja kuprioksihlorida je tim putem nemoguća. Ovo držanje kuprihlorida razjašnjava takođe veliko trajanje vremena kod starog procesa za proizvodnju „Braunschweigergriin-a“.
Uvede Ii se pak kroz kuprihloridovu ras-topinu, u koju je uloženo bakrovo iverje, snažno vazdušna struja, to se uz prikladne pokusne uvjete iznenađujuće ne tvori u opće CuCl, već se od početka izluči oborina od kuprioksihlorida, koji se kod rastopljenja bakra tako dugo umnožava, dok je praktički istrošen kuprihlorid.
Prestojeći postupak sastoji se sada u tome da se metalički bakar u obliku što moguće veće površine, na pr. u obliku tokarskog i-verja, lamela, žice i t. đ., pokrije rastopinom kuprihlorida i reakciona mješavina stalno o-drži zasićena kiseonikom (vazduhom) i naročito-drži bakrenu površinu trajno u doticaju sa-kiseonikom. Kuprohlorid pod ovim okolno-stima ne dolazi do izlučenja, već se tvoru oborina sa formulom 3 CuO. CuCIj H20; bazički udio jedinjenja potiče iz metaličkog. bakra, koji se oksidira u bakrov oskid, prL čemu se ne ulazi u to, da li se oksidacija bakra vrši direktno ili djelomično preko primarno tvorećeg se CuCl.
Upotrebe li se razrijeđene kuprihloridove-rastopine, na pr sa sadržinom bakra od 7%, to se pušta proces dovršiti u jednoj operaciji do istrošenja kupri- i hloriona. Brzina
Din. 5.
reakcije — na iznenađiv način — prije se povećaje sa rastućim razrijeđenjem nego, da bi se umanjivala (4to govori za direktnu oksidaciju bakra kiseonikom).
Radi li se koncentriranim kuprihloridovim rastopinama, to nakon nekog vremena postane uzlučujuća se oborina lako umnožena i teško gibljiva, da je praktički teško, u re-akcionoj mješavini svuda održati potrebito zasićenje kiseonikom. Stoga se takođe lahko izluči CuCl, koji — kako je spomenuto — praktički dalje ne oksidira. Da se ovo spreči, prekine se stoga proces, prije nego je gibljivost kaše postala malena, odfiltrira se i filtrat se upotrebljuje za dalje operacije. Na opisani način može se dovršiti proces u etapama do istrošenja kuprihlorida ili obnoviti kuprihloriđ i upotrebiti za novu operaciju
Zagrijanjem tečnosti iznenađujuće se samo malo ubrza tvorba kuprihlorida, dočim utjecaj temperature je izdatniji kod tvorbe CuCl iz CuCl2 i bakra.
Dobivena vodenasta kaša od kuprioksihlo-rida jest od veoma velike finoće i posjeduje za mnoge svrhe željenu znatnu suspenzionu sposobnost.
Postupak se praktički može izvesti na različite načine. Važno je, da bude reakciona mješavina trajno zasićena kiseonikom i spreči izlučenje kuprihlorida. Najjednostavnije provodi se kroz kuprihloridovu rastopinu, koja pokriva bakrovo iverje, snažna vazdušna struja, koja istovremeno skrbi za mješanje tečnosti. Gibanje tečnosti može ali takode usljediti mehaničkim putem, na pr. pomoću mješaju-ćeg mehanizma, sisaljki i sličnog, ili se dovede bakar u rotirajući izbušeni bubanj, koji je djelomično uronjen u kuprihloridovu rastopinu i izvrgnut vazdušnoj odn. kiseoniko-voj atmosferi.
Na mesto bakra mogu se upotrebiti bakrove legure. Uzme li se na pr. mjed mjesto bakra, to stupa na mjesto kuprioksida, djelomično cinkov oksid u bazićku sol i dobiju se tako mješani kuprioksihloridi, kako su traženi za mnoge svrhe upotrebe.
Postupak se razjašnjava slijedećim primjerima.
Primjer I.
Visoka cilindrička posuda, koja je provi-dena rešetnim dnom, napuni se prhko bakro-
vim iverjem i doda se bakro-hloridova rasto-pina od ca. 50/0 sadržane bakra, koja posvema pokriva bakar, ali pušta u posudi slobodan prostor za dizanje. Onda se provede kroz tečnost kod obične temperature snažna vazdušna struja u jednakomjernoj razdiobi, a tečnost se održi u živahnom gibanju. Već nakon kratkog vremena počinje izlučivanje oborine, koja se tako dugo umnožava, dok je istrošena kuprihloridova rastopina.
Dobivena rijetka kaša, koja pored kupri-oksihlorida sadrži samo vodu, upotrebiva je direktno za nekoje svrhe. Nakon sušenja nastane fini svjetlozeleni prah. Razmjer CuC: Cl jest 2 atoma Cu na 1 atom Cl.
Upotrebi li se mjed na mjesto metaličkog ba,kra, to te dobije kuprioksihloriđ, u kojem je jedan dio bakra nadomješten cinkom.
Upotrebi li se koncentrirana kuprihloridova rastopina, to se filtrira, čim počinje oborina bili teško gibljiva. Filtrat se ili direktno prerađuje u etapama, dok konačno kuprihloridova rastopina bude istrošena ili se pak obnovi uvijek opet sa kuprihloridom.
Primjer II.
Aparatura se sastoji u tom slučaju od ro-tirajućeg cilindričkog, horizontalno smještenog drvenog bubnja: bubanj uronjen djelomično u otvorenu posudu, napunjenu bakrohlorido-vom rastopinom. Bubonj je napunjeni bakrovim iverjem. Kod odgovarajućeg okretanja bubnja, namoči se bakar na svojoj čitavoj površini sa kuprihloridovom rastopinom i pruža kiseoniku vazduha dostatno veliku napadnu površinu. Upotrebljuje se kuprihloridova rastopina sa sadržinom od ca. 22% kuprihlorida. Tvoreća oborina se odfiltrira, kada je sadržina na kuprihloridu spala na 12%. Filtat se upotrebi za novu operaciju. U ostalom se proces vrši upravo kako u primjeru 1.
Patentni zahtijev:
Postupak za proizvodnju kuprioksihlorida, naznačen time, što se vodenasta rastopina kuprihlorida dovede do djelovanja na bakar odn. bakrove legure u prisutnosti kiseonika na taj način, što u reakcionoj mješavini jednakomjerno i trajno vlada suvišak kiseonika.