KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 12 (3)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 1. Septembra 1927.
PATENTIH SPIS BR. 4439
Dr. Max Buchner, Hannover--Kleefeld, Nemačka.
Postupak za dobijanje fluorovodonične kiseline.
Prijava od 2. juna 1925.	Važi od 1. marta 1926.
Traženo pravo prvenstva od 2. juna 1924. (Nemačka).
Danas se fluorovodonična kiselina tehnički dobija iz kalcium fluorida. Ovaj se u prirodi nalazi mahom u nečistom stanju. Obično je izmešan spolja glinom, barium-sulfatom, kalcium sulfatom ili kalcium-kar-bonatom, sulfidima sa kvarcom- čisti kalcium fiuoridi sve su redi usled velike eksploatacije njihovih rudišta. Razlog za jako iskoriščenje čistih kalcium fluorida treba tražili u tome, što je se do sad za izradu fluorovodonične kiseline mogao upotrebljavati samo čisti kalcium-fluorid. Da bi pak velike količine nečistih kalcium fluorida mogli prerađivati za fiuorovodoničnu kiselinu, morali smo iste oslobađati od nečistih primeša poznatim mehaničnim pripremnim metodama. Ovaj pak samo je onda uspešan ako se siliciumova kiselina nalazi slobodna kao kvare u kalcium fluori-du. Ako je pak siliciumova kiselina hemis-ki sastojak drugih minerala fluspata (kalcium fluorida) ili (halcendona smeša amorfnog i krislalisanog siliciumdioksida), onda je odvajanje današnjim metodama nemo-gućno, a i mineral je uopšte nepodesan za dobijanje fluorovodonične kiseline. Prema tome koliko kalcium fluorid sadrži sili-ciumovu kiselinu toliko i ova može reagirati, u toliko je obradom fluspata sa sumpornom kiselinom postala fluorovodonična kiselina zaprljana siliko-fluorovodoničnom kiselinom te joj je i vrednost manja.
Nađeno je, da su kalcium fiuoridi proizvoljnog porekla, koji siliciumovu kiselinu sadrže u slobodnom obliku ili u društvu
sa drugim mineralima mogu upoirebiti za dobijanje fluorovodonične kiseline uprkos tih nečistoća.
Novi postupak bazira na tome, što na smešu fluorovodonične kiseline, koja postaje pri raspadanju nečistog fluspata pomoću sumporne kiseline, dejstvuje silicium fluorid, čime se ova smeša prevodi potpuno siliko-fluorovodoničnu kiselinu (R, Si Fr>).
Dobivena H» Si F„ pusti se da dejstvuje na neki fluorid, pri čem se obrazuje siliko-fluorovodonična so i čista H F u ekvivalentnom odnesu. Dobivena siliko-fluorovo-donična so služi za dobijanje Si F4, ce-pajući so na toploti u metalni fluorid i Si F4, čime dobijamo onda Si F4 za provođenje H F u H2 Si F0l.
Za izvođenje ovog procesa možemo se n. pr. poslužiti siliko-fluorovodoničnim na-tronom.
Ovaj natron cepa se na topli u Si F4 i Na F. Istovremeno na poznati način H, S04 dejstvuje na nečisti Ca F» usled čega postaje H F. Ova je više ili manje izmešana sa H., Si F#. Pri razlaganju gore pomenu-tog natrona postali Si F4 pušta se da u-čestvuje pri razlaganju Ca F.,, pri čem se smeša iz H._, Si F„ i H F provodi postupno u H„ Si F„. Ova kiselina teče sad preko ranije neupotrebljenog Na F, pri čem se na kvantitativan način dobija siliko-fluo-rovodonični natron i istovremeno H F. Dobivena H F odlikuje se najvećom čistoćom, ona nema ni malo H2 Si F„. Proces se izražava sledećim jednačinama:
Din. 5.
1.	—Si F„ -j- ioploia =
2x-2 ~6y- 2NaF+ (2x---6y) Si F.,
2.	x Ca F., -| ■ y Si O., -|- x H, SO, J
r(2x 2 6y) Si F4 == x Ca S04 f
+2£2~“H! SiF«+2ySi °-
3.	(2x-^y> Hs SiF8 +	==
(2x ^ 4y)2 H F ^<2x—4y) ^ g. ^
Dakie teoriski mora se, da bi se sva FL Si F(, uhvatila, dodati po jedinačini 1 dobivenom Na F još 2y Na F. Ako se pak
kod 1 radi već sa	Naa Si F0, on-
da su u daljem toku nepotrebni y Si F,, koji treba prevesti ili iskoristiti y H., Si F,; i H4 Si 04. U poslednjem slučaju mogu se osim iste H F oduzimati procesu stalno još FL Si F„ i voluminozna siliciumova kiselina kao sporedni proizvodi bez ikakvog poremećaja.
Na isti način postupak se može izvesti na bazi kalium ili barium siliko-fluorida. O-vim postupkom sad je mogućno čak i jako nečiste Ca Fa, koji stoje neiskorišće-ni, upotrebiti za obrazovanje sve važnije H F. Naravno ovaj postupak omogućava, ako je to korisno, kombinaciju i sa drugim radnim postupcima sa Ca F,.
Najzad je mogućno po ovom postupku, pripremiti ne samo Ca F.> izmešane sa FL Si 04, već i druge fluoride, kao opalit, selait, noceni, minerale kriolit grupe i t. d.
Čak i iz veštačkih hemiskih jedinjenja naročito iz metalurških, može se dobiti novim postupkom fluor u obliku F1 F pri vrlo velikim sadržinama siliciumove kiseline.
Čišćenje H F preko FL Si F„ poznato je pošto FL Si F„ postaje iz Ha Si 04 pri postupku. Ža ovaj proces čišćenja mogu se upotrebiti i druge komponente FI F. Na primer, smeši iz H F i FL Si F„ dodaje se borfluorid ili se pak ovaj daje radi razlaganja. Onda se dobija smeša iz FL F,. i borfluorovodonika. Ova smeša sa flu-ornom soli daje željenu čistu H F i alkali fluorid i natriumborfluorid.
Zagrevanjem ove smeše obrazuje se po-nova potrebni natrium fluorid, a s druge strane odvaja se silicium fluorid i borfluorid koji opet ulaze u postupak.
Skraćeni put procesa čišćenja sastoji se u tome, što se smeša iz Ff F i FL Si F,,, koja se javlja pri razlaganju, pušta da dej-stvuje neposredno na fluornu so. Ova reakcija vodi prvo čistoj H F, a drugo jed-
noj soli iz FL Si F,„ a na pr. FI F I FL Si F„ daju dejstvom na natriumfluorid s jedne strane čistu Fi F a s druge natrium siliko-fluorid.
Suvišak u silicium-fluoridu može se u o-stalom dobiti iz drugih postupaka, a to znači prednji postupak spojiti sa takvim postupcima, kod kojih se upotrebom silicium fluorida metalni siliko-fluoridi, koji su potrebni za izvođenje novog postupka, dobija-ju na drugi način a ne gornjim putem. Na pr. može se suvišni silicium-fluorid u-potrebiti za dobijanje natrium siliko-fluorida iz natrium hlorida i kalciurn fluorida u prisustvu malih količina kontaktnih kiselina u vodnjikavoj sredini.
Patentni zahtevi:
1.	Postupak za dobijanje fluorovodonič-ne kiseline iz fluorno-siiikooksidnih materija svake vrste, naznačen time, što se pri razlaganju fluor- i silikooksidnih materija sa kiselinama postala smeša iz fluorovo-donične i silikofluorovodonične kiseline prevodi potpuno u siliko-fluorovodoničnu kiselinu dejstvom silicium-fluorida, koje se reakcijom fluorida preobraća u čistu fluo-rovodoničnu kiselinu i cepanjem otuda postale silikofluoridne soli ponovo dobija s jedne strane fluorid, a s druge strane u postupku upotrebljeni siliciumfluorid.
2.	Oblik izvođenja postupka po zahtevu 1, naznačen time, što se siliko kiseli natri-jum razlaže u silicium i natrium i natrium fluorid i istovremeno kalcium-fluorid (sili-kooksidni) cepa sa sumpornom kiselinom ulicajem ranije dobivenog silicium fluorida u cilju obrazovanja silikofluorovodonične kiseline, zatim što ova kiselina dejstvuje u naročitom procesu na postali natrium-fluo-rid, pri čem postaje čista Huorovodonična kiselina uz ponovno obrozovonje silikoflu-orovodoničnog natriuma.
3.	Oblik izvođenja po zahtevu 1 i 2, naznačen time, što se u mesto i pored si-likofluorovodoničnih kiselina obrazuju u i-sto vreme i druge kompleksne fluorovodo-nične kiseline dovodeći njihove frakcije pri razlaganju.
4.	Oblik izvođenja postupka po zahtevu 1, naznačen time, što se pri razlaganju fluoro-silikooksidnih materija sa kiselinama postala smeša iz fluorovodonične kiseline i silikofluorovodonične kiseline prevodi neposredno u čistu fluorovodoničnu kiselim reakcijom sa fluoridom, pri čem ostaje si-liko-oksidna so, u danom slučaju sa fluoridom, koja se cepanjem pod zagrevanjem ponovo preobraća u potrebni fluorid.