CH288725A - Verfahren zur Gewinnung von Harnstoff. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Gewinnung von     Harnstoff.       Es wurde nun gefunden, dass man die  Kristallform des Harnstoffes wesentlich be  einflussen kann, wenn man die Kristallisa  tion des     Harnstoffes    in     Gegenwart    geringer  Mengen eines     Glyoxal-Harnstoff-Kondensa-          tionsproduktes        bzw.    eines Derivates davon  vornimmt.

   Insbesondere sind für diesen  Zweck     Acetylendiharnstoff        (Glyoxaldiurein)     und die Kondensationsprodukte aus     Gly-          oxal-Harnstoff-Kondensationsprodukten    und  Formaldehyd, beispielsweise     Tetramethylace-          tylendiharnstoff,    geeignet. Auch die durch  Erhitzen von     Glyoxal-Harnstoff-Kondensa-          tionsprodukten,    wie     Acetylendiharnstoff,    bei  spielsweise auf 250 , erhaltenen Stoffe üben  eine solche Wirkung aus.  



  In Gegenwart von     Acetylendiharnstoff     oder dessen Kondensationsprodukten . mit  Formaldehyd scheidet sich der Harnstoff aus  seiner     wässrigen    Lösung in     Förm    breiter Pris  men aus, deren Gedrungenheit mit der Stei  gerung der zugesetzten Menge     zunimmt.    In       Gegenwart    der durch Erhitzen von     Acetylen-          diharnstoff    erhaltenen Produkte erhält' man  die     Harnstoffkristalle    bei geringen Zusatz  mengen ebenfalls in Form breiter Prismen;

    bei grösseren Mengen hingegen in groben     Te-          traedern.    Die erforderlichen Zusatzmengen  sind sehr gering; sie bewegen sich im allge  meinen     zwischen    0,05 und 0,3  /o, bezogen auf  die gelöste     Harnstoffmenge.    Ein Zusatz von  mehr als etwa 1 % kommt praktisch auch    deshalb nicht in Frage, weil die Zusatzstoffe  in Wasser bzw.     Harnstofflösung    schwer lös  lich sind.  



  An den gewonnenen     Harnstoffkristallen     haftende Spuren der Zusatzstoffe stören bei  der Verwendung und Weiterverarbeitung des  Harnstoffes in der Regel nicht. Bei seiner  Verarbeitung auf     Harnstoffharze    durch Kon  densation mit Formaldehyd gehen diese Spu  ren -bei der     Kondensation    ebenso wie der  Harnstoff selbst in das Endprodukt ein.  



  Die Kristallisation erfolgt im technischen  Massstab meistens     tmter        Rühren;    dies fördert  im     allgemeinen    das Breitenwachstum und  unterdrückt das Längenwachstum der Kri  stalle. Aus     ruhenden        Kristallisationsansätzen     lassen sich nach dem vorliegenden Verfahren  bis zu 30 mm lange und 6 bis 7 mm breite  Prismen mit an den beiden Enden abgerun  deten Flächen erhalten. Die unter Rühren er  haltenen Kristalle sind im Durchschnitt 3 bis  4 mm lang und 2 bis 3 mm dick, während  die Kristalle, die aus     Harnstofflösungen    ohne  die genannten Zusätze aber sonst unter den  gleichen Bedingungen erhalten wurden, nur  eine Dicke von 0,1 bis 0,15 mm aufweisen.  



  Nach dem vorliegenden Verfahren gewon  nener grobkristalliner Harnstoff lässt sich  bei der Abtrennung von der Mutterlauge und  beim Trocknen des Kristallgutes besser hand  haben und ist lagerfähiger als     in    üblicher  Weise kristallisierter Harnstoff. Ein weiterer      Vorteil besteht darin, dass sich die Behälter  wände und die     Kühlschlangen    nicht mit dich  ten     Kristallabscheidungen    belegen, die den  Wärmedurchgang behindern, wie dies bei  kleinen Kristallen der Fall ist.  



  Ein     Zusatz    der genannten Stoffe bietet  auch dann erhebliche Vorteile,     wenn    man die  Kristallisation in an sich bekannter Weise  nach weitgehender Verdampfung des Lö  sungswassers durch     Erstarrenlassen,        vorzLigs-          weise    Verspritzen, der     Harnstoffschmelze    vor  nimmt. Der in dieser Weise durch Versprü  hen der Schmelze mit Luft erhaltene Harn  stoff besteht     zLi    einem grossen Teil aus kleinen  Kugeln mit glatter Oberfläche und im übri  gen aus Teilchen von weniger ausgeprägter  Form.

   Ein in der gleichen Weise, aber ohne  die genannten     Zusatzstoffe    hergestellter Harn  stoff weist einen wesentlich geringeren     Gehair     an kugelförmigen Teilchen auf und backt  leichter zusammen, so dass er vor dem Ge  brauch häufig zunächst zerkleinert werden       muss:     Der gemäss der Erfindung     gewonnene     Harnstoff lagert sich     viel    lockerer und lässt  sich, falls sich beim Lagern Brocken gebildet  haben sollten, leicht durch\ Druck mit der  Hand oder Schaufelschlag zerkleinern.  



  <I>Beispiel 1:</I>       Zu        22        kg        einer        65        %igen        wässrigen        Harn-          stofflösiing    werden bei einer     Temperatur    von       atwa    60  29 g     Acetylendiharnstoff    zugesetzt.  Die klare farblose Lösung wird unter Rühren  langsam     abgekühlt.    Bei 46      beginnt    die erste  Kristallausscheidung. Die Temperatur beträgt  nach 5     Stunden    etwa 30  und nach weiteren  4 Stunden 25 .

   Die erhaltenen Kristalle wer  den von der Flüssigkeit getrennt und getrock  net. Man erhält 6,1 kg Harnstoff in     Forrn     breiter Prismen.  



       Beispiel   <I>2:</I>       Zu        22        kg        einer        65        %        igen        wässrigen        Harn-          stöfflösung    werden bei einer Temperatur von  60  30 g     Acetylendiharnstoff,    der vorher 2  Stunden lang auf 250  erhitzt     wurde,    zuge  setzt.

   Die gelblich gefärbte Lösung wird mit         Aktivkohle    versetzt und     filtriert.    Die nun  praktisch farblose, klare Lösung wird unter  den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1  zur Kristallisation gebracht. Man erhält.  6,2 kg Harnstoff in Form grober     Tetraeder.     <I>Beispiel 3:</I>  Eine     Harnstoffschmelze,    die weniger Pro  zent Wasser enthält, wird mit geringen Men  gen     Acetylendiharnstoff    versetzt, so dass auf  99,8 Teile Harnstoff 0,2 Teile     Acetylendiharn-          stoff    kommen. Die Schmelze wird mittels  eines Luftstromes unter Anwendung von  15 000 ms Luft auf 5     m3    Harnstoff in der  Stunde versprüht.

   Der so erhaltene Harnstoff       besteht.        zu        etwa        85        %        aus        kugeligen        Teilchen     und weist     eine    ausgezeichnete Lagerfähigkeit.  auf.

   Nach 16 Wochen beträgt, der     Zertrüm-          merungsdruck    der gelagerten Masse 0,7     at,     der     Zertrümmerungsdrueli:    eines in der glei  chen Weise, jedoch ohne Zusatz von     Acetyleu-          diharnstoff    hergestellten Harnstoffes 2,6     at     und der     Zertrümmerungsdruck    eines durch  Kristallisation aus seiner     wä.ssrigen    Lösung,  ebenfalls ohne Zusatzstoff, hergestellten  Harnstoffes 1,7     at.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Gewinnung von Harnstoff in Kristallen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Kristallisation des Harnstoffes in Gegenwart geringer Mengen eines Glyoxal- Harnstoff-Kondensationsproduktes bzw. eines Derivates davon vornimmt. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man Acetylen diharnstoff benutzt.. 2. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man Kondensa tionsprodukte aus Glyoxal-Harnstoff-Konden- sationsprodukten und Formaldehyd benutzt. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeiclinet, dass man Kondensationsprodukte aus Acety- lendiharnstoff und Formaldehyd benutzt. 4. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man Substanzen benutzt, die durch Erhitzen von Glyoxal- Ilarnstoff-Kondensationsprodukten gewonnen wurden. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man Substanzen benutzt, die durch Er hitzen von Acetylharnstoff erhalten wurden. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man wässrige Harnstofflösungen kristallisieren lässt und die Kristalle von der Mutterlauge trennt. 7. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man die Kristalli sation nach weitgehender Verdampfung des Lösungswassers durch Erstarrenlassen der Harnstoffschmelze vornimmt. B. Verfähren nach Patentanspruch und Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die Kristallisation durch Versprit zen der Harnstoffschmelze vornimmt.