RAFFINAGE DU BROME
Le Brome obtenu dans tous les appareils décrits précédemment n’est pas pur. Il renferme 1 à 4% de chlore, de l’iode, du cyanure de Brome, du bromure de carbone et du bromoforme. ;
On trouve rarement dans le commerce du Brome pur, mais un produit renfermant un pourcentage de chlore égal ou inférieur à Or 3 %.
Il est donc nécessaire de raffiner le Brome pour le débarrasser des impuretés qu’il renferme.
Il existe pour cela plusieurs procédés. On se contentait, autrefois, d’agiter le Brome impur avec une solution de bromure de calcium ou de bromure de fer. Plus tard, et maintenant encore, on le distille une seconde fois en présence de bromure de calcium.ou de bromure de fer.
On a renoncé complètement à la méthode par agitation qui était employée à Stassfurt, en raison de la fréquence des ruptures des vases de verre; on ne l’a conservée que pour le traitement, au laboratoire, de très petites quantités de Brome.
On emploie fréquemment, au contraire, la redistillation du Brome dans un vase de grès, en présence de bromure de calcium ou de bromure de fer. Le chlore du Brome impur déplace le Brome du bromure et passe à l’état de chlorure de fer.
Le bromure de fer est obtenu par l’action de l’eau et du Brome sur de la tournure de fer dans une cuve de grès. Il est nécessaire d’opérer lentement et prudemment, la réaction donnant lieu à un violent dégagement de chaleur.
La solution de bromure de calcium est obtenue également en saturant un lait de chaux par du Brome; la réaction dégage aussi une grande quantité de chaleur.
À Stassfurt, le raffinage se fait dans une cuve en grès
de 1 nÿ de capacité (fig. 22). Cette cuve est formée de
plaques de grès solidement emboîtées et maintenues par des tirants de fer.
Le couvercle est composé d’une Le de grès étanche comportant trois ouvertures. Dans l’une passe le tuyau __ d’adduction de vapeur A. Ilest en grès £ ou en pierre, et fermé à son extrémité î
inférieure, dont les côtés sont percés de Eee . quatre petites fenêtres pour le passage 4 de la vapeur.
L’autre ouverture, B, d’une plus
grande section, est munie d’un dôme en grès épais, luté au mastic d’argile.
La troisième ouverture, C, destinée à l'introduction du Brome impur, est fermée pendant la marche de l'appareil par un bouchon de grès ou un tampon d'argile.
On verse dans l’appareil 200 litres de solution de bromure de fer de 13 ou 180 B° et on ajoute environ 600 litres de Brome impur.
Dès le début, on introduit la vapeur
SNJ
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très lentement pour arriver, à la fin de Fig. 2. V opération, à l’ébullition du mélange Cuve our le raffinage du Brome. liquide.
Le dégagement des vapeurs de Brome se fait à travers un tuyau de grès partant du dôme et aboutissant à un serpentin d’argile où le Brome se condense. Il se rend ensuite dans un flacon séparateur d’eau et de là s’écoule dans un réservoir d'attente.
Dans ces derniers temps, on a substitué à la cuve en grès, trop fragile, une marmite sphérique en faïence.
Le chauffage de cette marmite se fait à l’aide de vapeur directe introduite par un tuyau de grès de 15 mm de diamètre, qui se prolonge jusqu’au fond. Il est fermé à sa base et porte quatre petites ouvertures pour le passage de la vapeur.
Ce mode de chauffage est préférable au bain-marie. On
peut, en effet, élever Role et sans dinles la ternpé- | rature jusqu’au point d’ébullition: du liquide.
L’emploi de cuves en pierre, chauffées au bain-marie de chlorure de calcium ou de magnésium, n’est pas recommandable. En effet, ces cuves se brisent souvent quand la chauffe est trop rapide, ou lorsque, pour uñe raison quelconque, on arrête le raffinage et que la cuve se refroidit.
On les remplace avec avantage comme cela s’est fait aux usines de Hall par des cuves de porcelaine ou de grès, contenues dans une enveloppe de tôle rivée de 4 mm d'épaisseur. |
Récemment de nouvelles recherches ont été faites pour rendre plus économique encore le raffinage du Brome en vue de l’obtention d’un produit commercialement pur.
Le procédé de KuB:ErsCHKY, décrit précédemment, est un des résultats de ces recherches. |
La Deutsche Solvay-Werke Akt.-Gesell. a fait breveter. un procédé permettant d’obtenir du Brome exempt de chlore, par un mode de distillation approprié, sans inter- . vention de combinaisons bromées, et sans pertes trop considérables de Brome, en chauffant simplement le Brome brut, très doucement, et avec précaution, à une certaine température voisine du point d’ébullition du Brome pur, mais sans jamais l’atteindre. Il est nécessaire, néanmoins, d’apporter beaucoup d’attention et de soins pour arriver à un résultat satisfaisant. Si, par exemple, la chauffe a été trop rapide, le Brome peut passer fortuitement de l’état liquide à l’état gazeux, même si la température n’a pas atteint le point d’ébullition du Brome pur et le chlorure de Brome dont le point d’ébullition est plus bas, s’écoule en même temps qu’une quantité importante de Brome.
La durée de l’opération a donc une aussi grande importance que l'élévation de température.
Par suite de l'ignorance de cette particularité, on a, pendant une dizaine d’années, effectué la purification du Brome, soit par distillation fractionnée, soit par distillation pure et simple du produit brut, ou encore en présence de combinaisons bromurées. Toutes ces méthodes étaient compliquées, peu économiques, le chlore résiduaire ainsi qu’une certaine partie du Brome ne pouvant être récupérés.
Le point important dans ce procédé, est d'arriver à la | température nécessaire dans un temps déterminé et sans
jamais la dépasser. Si l’on peut, dans une certaine mesure,
activer la chauïffe au début, par contre, il est absolument
indispensable de chauffer très doucement à la fin de l’opération.
A une température un peu nn à 550 C. la plus
‘grande partie du chlore distille à Pétat de chlore et de ‘chlorure de Brome, ensuite le RTE chlore restant passe à son tour à la distillation, entraînant une plus grande
quantité de Brome. On est parvenu à réduire au minimum cette perte de Brome, en prolongeant la durée de l’opéra-
tion. Ainsi, par exemple, on est parvenu à expulser complè-
tement le chlore d’un Brome qui en renfermait une pro-
portion de 2,26 % avec une perte de 6,30 % de Brome
seulement. Dans une autre opération, pour une teneur en chlore de 2,25 %, la perte de Brome n’a été que de 3,50 %
Il n à x été perdu, en réalité, dans ces octo que la quantité de Brome correspondant à celle fixée par le chlore à l’état de chlorure de Brome.
Dans ce procédé, la température optima, qui ne doit pas être dépassée, est 590 C., le point d’ébullition du Brome pur se trouvant entre 600 et 619 C.
La durée de l'opération est de quarante heures, compris
le temps nécessaire pour amener préalablement le Brome
à la température de 590 (quatre heures). Le chlorure de Brome récupéré n’est pas perdu, il est renvoyé, avec de nouvelles lessives, à la tour de distillation. Le chauffage de l’appareil à raffiner peut se faire dans un bain-marie contenant soit de l’eau réchauffée par un courant de vapeur, soit un liquide dont la température d’ébullition est voisine de celle du Brome.
