DE311960C

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Publication number: DE311960C
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Das vorliegende Verfahren zur Darstellung eines' basischen Magnesiumcarbonate beruht auf der unmittelbaren Fällung von Magnesiumsalzlösungen, beispielsweise der Chlormagnesiumlaugen der Kaliindustrie, in der Wärme durch eine wäßrige Lösung von Ammoniak, welche mit so viel Kohlensäure behandelt oder mit soviel Ammoncarbonat (einfach, anderthalb oder doppelt) versetzt ist, daß ein Teil noch The present method for the preparation of a 'basic magnesium carbonate is based on the direct precipitation of magnesium salt solutions, for example the chlorine magnesium lye the potash industry, in the heat from an aqueous solution of ammonia, which has been treated with so much carbonic acid or mixed with so much ammonium carbonate (single, one and a half or double) that a part is still

ίο als Ammoniunihydroxyd vorhanden, der andere Teil an Kohlensäure zu einfach kohlensaurem Ammon gebunden ist.ίο present as ammonium hydroxide, the other Part of the carbonic acid is bound to simply carbonated ammonium.

Es wird stets in der Wärme gefällt, und zwar wechselt der aufzuwendende Temperaturgrad mit dem in der Fällungsflüssigkeit vorhandenen, durch Versuch festzustellenden Mengenverhältnis zwischen NH₃ und CO₂ sowie, wenn auch in geringerem Grade, mit der Verdünnung der angewandten Lösungen. Im allgemeinen sindIt is always precipitated in the warm, and the temperature level to be used changes with the quantitative ratio between NH ₃ and CO ₂ present in the precipitation liquid, which can be determined by experiment, and, albeit to a lesser extent, with the dilution of the solutions used. Generally are

ao für Erzielung einer guten Fällung Temperaturen über 4O⁰C erforderlich und um ein besonders voluminöses Magnesiumcarbonat zu erhalten, kommen Temperaturen von 45 bis 60 ° in Betracht, während oberhalb 70° meistensao for achieving a good precipitation to obtain temperatures required about 4O ⁰ C and a particularly voluminous magnesium carbonate, temperatures of 45 to 60 ° come into consideration, while above 70 ° mostly

»5 dichtere Fällungen, unterhalb 40⁰ an Kohlensäure reichere basische Carbonate erhalten werden. .»5 denser precipitations, below 40 ^° of carbonic acid richer basic carbonates are obtained. .

Wesentlich ist für das vorliegende Verfahren das Verhältnis zwischen freiem Ammoniak und gebundener Kohlensäure im Fällungsmittel und weiter das Verhältnis zwischen dem Magnesium der zu fällenden Lösung einerseits.und dem NH₃ sowie der CO₂ des Fällungsmittels anderseits. Im allgemeinen sind in dem Fällungsmittel mindestens 20 Prozent und höchstens 85 Prozent des Ammoniaks durch Kohlensäure zu neutralisieren (zu (NH₄)₂ · CO₃), während im Reaktionsgemisch das Ammoniak im Verhältnis zum Magnesium stets im Überschuß sein soll, die Menge der Kohlensäure. aber nicht über etwa 63 Gewichtsteile auf 24 Gewichtsteile Magnesium beträgt, sodaß die Kohlensäure zur Bildung eines Doppelsälzes von Ammonium ,und Magnesium (Ammonium-Magnesium-Carbonat (NH₄)2 Mg (COg)₂) nicht ausreicht, sondern . nur in mäßigem Überschuß über die zur Bindung des gesamten Magnesiums als basisches Carbonat erforderliche Menge sein darf, und zwar höchstens bis zur oben angegebenen Grenze von 63 Gewichtsteilen CO₂ zu 24 Gewichtsteilen Mg.The ratio between free ammonia and bound carbon dioxide in the precipitating agent and also the ratio between the magnesium in the solution to be precipitated on the one hand and the NH ₃ and CO _{2 in} the precipitant on the other hand are essential for the present process. In general, at least 20 percent and at most 85 percent of the ammonia in the precipitant should be neutralized with carbonic acid (to (NH ₄ ) ₂ · CO ₃ ), while in the reaction mixture the ammonia should always be in excess in relation to the magnesium, the amount of carbonic acid . but not more than about 63 parts by weight to 24 parts by weight of magnesium, so that the carbonic acid is _{not sufficient for the formation of a double salt of ammonium and magnesium (ammonium-magnesium-carbonate (NH 4} ) 2 Mg (COg) ₂ ), but rather. may only be in a moderate excess over the amount required to bind all of the magnesium as a basic carbonate, up to a maximum of the above limit of 63 parts by weight of CO ₂ to 24 parts by weight of Mg.

Bei Einhaltung obiger Bedingungen erhält man ohne jede Kohlensäureentwickelüng durch unmittelbare Fällung ein basisches Magnesiumcarbonat, das sich selbst beim Verarbeiten sehr verdünnter Lösungen quantitativ ausscheidet und dessen Fällung durch die Gegenwart. von Chlorammonium nicht verhindert wird, im Gegensatz zu Fällungen von Magnesiumsalzen mittels NH₃ bzw. (NH₄)₂ CO₃ in üblichen Verhältnissen. If the above conditions are adhered to, a basic magnesium carbonate is obtained without any evolution of carbonic acid by direct precipitation, which is quantitatively precipitated even when very dilute solutions are processed and which is precipitated by the presence. is not prevented by chlorammonium, in contrast to the precipitation of magnesium salts by means of NH ₃ or (NH ₄ ) ₂ CO ₃ in the usual proportions.

Das so erhaltene basische Magnesiumcarbonat ist auch verschieden von den im Handel· befindlichen basischen Carbonaten und denselben in technischer Hinsicht wesentlich überlegen. Es ist äußerst voluminös, viel -t eicher an Kristallwasser als die bekannten Handelsmarken, verliert den größten Teil des Wassers bei niedriger Temperatur und wird auch bei viel niedrigerer Temperatur unter Kohlensäure- und Wasser abspaltung (etwa bei 400 ° gegen 800°) in eine Magnesia usta umgewandelt, die The basic magnesium carbonate obtained in this way is also different from the basic carbonates available on the market and is essentially superior to them from a technical point of view. It is extremely voluminous, much richer in water of crystallization than the well-known trade marks, loses most of the water at low temperatures and, even at much lower temperatures, splits off carbonic acid and water (around 400 ° to 800 °) into magnesia usta converted that

(2. Auflage, ausgegeben am 22. Mai rgig.)(2nd edition, issued May 22nd.)

ebenso wie die Magnesia carbonica viel größere Feinheit und besonders auch größere Reaktionsfähigkeit besitzt als die übliche Handelsware. Für die Gummiindustrie bietet nach. allen bislang genlachten Erfahrungen die Verwendung des nach vorliegendem Verfahren er-, haltenen basischen Magnesiumcarbonats sehr wesentliche Vorzüge.just like Magnesia carbonica, much greater delicacy and especially greater responsiveness possesses than the usual commodity. For the rubber industry after. all experience gained so far the use of the present procedure, hold basic magnesium carbonate very significant advantages.

... ■■ Beispiel:... ■■ Example:

Die etwa 40 prozentige Abfallauge der Kaliindustrie wird mit Wasser auf etwa, 4 bis 6 Prozent verdünnt und sodann' mit carbonisiertem Ammoniak, das etwa 8 bis ioProzent Ammoniak und 4 bis 6 Prozent Kohlensäure enthält, versetzt, und zwar derart, daß die Kohlensäure für die Ausfällung in sehr geringem Überschußsich befindet. Man mischt gut und erhitzt auf etwa 45 bis 55°, bis nach kurzem Stehen oder auch während des Erhitzens die ganze Masse Quarkkonsistenz angenommen hat; nach kurzer Zeit, meistenteils in weniger als 15 Minuten, ist die Fällung vollständig und es kann.gleich filtriert werden. Das Produkt wird gut mit Wasser gewaschen, getrocknet und, falls nötig, in üblicher Weise desintegriert oder gepulvert. Die Magnesia carbonica kann dann in bekannter Weise zu Magnesia usta verglüht werden.The approximately 40 percent waste eye of the potash industry is reduced to about. 4 to 6 percent with water diluted and then 'with carbonized ammonia, which is about 8 to 10 percent ammonia and contains 4 to 6 percent carbonic acid, added in such a way that the carbonic acid for the precipitate is in very little excess. Mix well and heat to about 45 to 55 °, until after standing for a short time or even while heating the whole quark consistency has accepted; after a short time, mostly in less than 15 minutes, the Precipitation complete and it can be filtered immediately. The product is washed well with water, dried and, if necessary, disintegrated or powdered in the usual way. The magnesia carbonica can then be burned to Magnesia usta in a known manner.

Nach Fresenius, Anleitung zur qualitativen chemischen Analyse 1874, 14. Auflage, S. 117, scheidet sich aus Magnesiumsalzlösüngen beim Versetzen mit kohlensaurem Ammon _:—■ aus konzentrierten Lösungen rascher, aus verdünnten langsamer — ein Niederschlag aus, der je nach der Menge des kohlensauren Ammons aus kohlensaurer Magnesia (Mg O · CO₂ + 3 aq) oder kohlensaurer Ammon-MagnesiaAccording to Fresenius, Instructions for qualitative chemical analysis 1874, 14th edition, p. 117, when adding carbonate of ammonia to magnesium salt _solutions: - ■ from concentrated solutions faster, from dilute solutions more slowly - a precipitate separates out, depending on the amount of carbonate Ammons made from carbonate of magnesia (Mg O · CO ₂ + 3 aq) or carbonate of ammonium-magnesia

(N H₄O, CO₂ + Mg O, CO₂ + 4 aq)(NH ₄ O, CO ₂ + Mg O, CO ₂ + 4 aq)

besteht. Zusatz von Ammon begünstigt die Ausscheidung sehr, Salmiak wirkt ihr entgegen, kann aber bei größerer Konzentration die BiI-dung des Niederschlages nicht verhindern. Fresenius versetzte die Magnesiumsalzlösung mit clem als Reagenz allgemein benutzten käuflichen Sesquicarbonat. Das zunächst entstandene, in Wasser lösliche saure Magnesiumcarbonat spaltet beim Stehen zunächst Kohlensäure ab, worauf unlösliches Magnesiumcarbonat allmählich aüskristallisiert. Die Kohlensäureabspaltung wird durch Kochen oder Zufügen von Ammoniak beschleunigt. Bei dem vorliegenden Verfahren, bei dem das Vorhandensein eines Überschusses von Ammoniak Bedingung ist, und die CO₂ zur Bildung des Doppelsalzes nicht ausreicht, fällt beim Einhalten der obigen Bedingungen ohne Kohlensäureabspaltung auch aus sehr verdünnten Lösungen selbst in ^! Gegenwart von Chlorammonium alles Magnesium als basisches Carbonat aus.consists. The addition of ammonia greatly favors the excretion, salmia counteracts it, but in higher concentrations cannot prevent the formation of the precipitate. Fresenius added the sesquicarbonate commonly used as a reagent to the magnesium salt solution. The water-soluble acidic magnesium carbonate formed initially splits off carbonic acid on standing, whereupon the insoluble magnesium carbonate gradually crystallizes out. The splitting off of carbonic acid is accelerated by boiling or adding ammonia. In the present process, in which the presence of an excess of ammonia is a prerequisite and the CO _{2 is} insufficient to form the double salt, even from very dilute solutions, even from very dilute solutions, if the above conditions are observed without carbonic acid splitting ^! Presence of chlorammonium makes all magnesium a basic carbonate.

Claims

Patent-An saying:

Process for the production of basic magnesium carbonate, characterized in that magnesium salt solution is precipitated with a partially carbonized ammonia or a mixture of ammonia and carbonate of ammonia at temperatures between 40 and 70 ⁰ , with the proviso that in the precipitating agents at least 20 percent and at most 85 Percent of the ammonia are neutralized by carbonic acid, and in the reaction mixture the ammonia is always present in excess in relation to the magnesium, but the amount of carbonic acid is present in a moderate excess over the amount required to bind all of the magnesium as basic carbonate, up to a maximum 63 parts by weight of carbonic acid to 24 parts by weight of magnesium.