DE732501C - Verfahren zur Herstellung von Alkalipercarbonat - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Alkalipercarbonat

  Die Aufgabe, stabiles Alkalipercarbonat

  mit holten Ausbeuten herzustellen. ist vielfach

  bearbeitet «-orden. Die bisher gemachten

  Vorschläge haben aber zti völlig befriedigen-

  den Ergebnissen nicht geführt.

  ach einem älteren Vorschlag soll Natrium-

  durch at von <leg I# orntc l 2 \ a= C' ( );i # 3 I I_ ( ).=

  durch Einwirkenlassen von Wasserstottstiprr_

  oxy(l auf \atriumcarhonat in tt':ilirigrr 1Ji-

  sting dadurch lif;i'gestellt Wcrdcn, daß auf

  z Mol \atriunicarbonat nicht @@'cniger als

  3 \lol \\"asscraottsulicroxvcl angettcndet Nv(#--

  den. I)ie.es \.-erfahren will-(10 z.13. clel-art

  durchgerührt; dal.i :@mmoniai;soda (c),9 "/") in

  eine lil"f"ige Wasserstoffsuperoxydlii;ung

  unter Rühren und Attfrechterhaltun g einer

  Temperatur von etwa o' eingetragen, (las ge-

  bildete I'ercarbonat allgesaugt und die das

  nicht unigesetzte Wasserstoffstiperoxyd ent-

  haltende \futterlattge zum nächsten Ansatz.

  vcrw(#ndet wurde. Es ist weiterhin vorge-

  schlagen worden. das vorstehend geschilderte

  Verfahren mit der Maßgabe durchztiführeit,

  dali das licnütigtc Wasserstoffsuperoxyd ganz

  wler tciiweise durch Unisetzung in der w#<iß-

  i-igeii - l.iistiitr gebildet wurde. z. l',. derart,

  claß iil eine icI"@'"ige \\-asscrstoffsupcroxyd-

  liisung unter Rühren zunächst Natriumbicar-

  bonat und liicrauf Natritintstiperoxyd bei

  etwa cl' ciltgetragelt wurde. Bei Nacharbei-

  tun- dieses Verfahrens wurden Sauerstoffausbeuten, welche zwischen 1.;3 und 75 "jo schwankten, erzielt. Durch \ utzbarmachen der Mutterlauge ini Kreislauf .sann inanl zwar die Ausbeute etwas steigern, z. B. bis auf etwa So °/", aber keine Vorteile mit Bezug auf Erhöhung der Stabilität der Erzeugnisse er-zielen.
• ach einem anderen bekannten ''erfahren soll Allcalipercarbonat durch. lsintragen von Kristallsoda in eine etwa lo"/"i-e Wasserstoffsuperoxydlösung und Zufügen eines Aussalzmittels hergestellt werden, z. B. derart, claß so viel Kochsalz zugesetzt wird, daß eine .o °/" oder 2o "/o Kochsalz enthaltende Lösung " entstellt und erhöhte Ausbeuten an Percarbonat erhalten werden. Dieses Verfahren liefert bei sorgfältigster Durchführung im Laboratorium bestenfalls Sauerstoffausbeuten. von etwa go "/o. Beim betriebsmäßigen Arbeiten konnten nur Sauerstoffausbeuten erzielt werden, welche etwa 83 bis 870/0 betrugen.
• Die Erfinder haben sich die Aufgabe gestellt, Alkalipercarbonat aus Wasserstoffsuperoxyd, Alkalisuperoxyd und Alkalibicarbonat in kochsalzhaltiger Lösung mit fier Maßgabe herzustellen, daß die kochsalzhaltige Mutterlauge im Kreislauf bewegt wird.
• Versuche, bei welchen aus früheren An-S:itzen stammende kochsalzhaltige -Mutterlauge mit konzentrierter Wasserstoffsuperoxvdlösun- versetzt und in die so erhaltene, Stabilisatoren, wie z. B. @lagncsiumsilikat, enthaltende @\'asserstoffsuperoxydlösung passende: Mengen von Alkalisuperoxyd und Alkalibicarbonat bei niedrigen Temperaturen eingetragen wurden, haben ergeben, da13 diese Arbeitsweise nicht erfolgreich durchführbar ist, da (las sich ausscheidende Percarbonat äußerst feinkörnig, ja schleimig anfällt und infolgedessen ein sehr voluminöser breiartiger Niederschlag entsteht, der (las Einbringen und Auflösen von weiterem Bicarbonat und Peroxyd sehr erschwert und Veranlassung zu beträchtlichen Verlusten an aktivem Sauerstoff gibt, cla die Peroxy-dteilchen zunächst auf dein Brei lieben bleiben und sich stark erhitzen.
• Dein auf (lein Gebiet der I'ercarbonathersteilung erfahrenen Dachmann ist bekannt. <1a13 bereits beine Eintragen von Hicarbonat und Peroxyd in kochsalzfreie \\':tsserstoffsuperoxvdl<isungen (las gebildete I'ercatrl)oi;it in außerordentlich feiner oller garschleiniiger I#orrn anfällt. Diese Schwierigkeit wird, wie sich -ezeigt hat, bei Durchführung des \'erfahrena_ in kochsalzhaltiger bzw. kochsalzi-eiclic#r 1.<isttiig noch erhöht.
• Iss ist nun gelungen, diese Schwierigkeiten dadurch zti überwinden, dal3 das-Verfahren in

  Gegenwart @-oil festem, als Impfsalz wirken-

  ilen: 1'ercarbonat durchgeführt wird. 13ei

  Hinhaltun- dieser Bedingung gelingt e:, (las

  neu gebildete Percarbonat itt'Vorin griiberer,

  sich leichter absetzender Kristalle auszuschei-

  den und das Bicarbonat unclPeroxyd stö rung.-

  frei in das Reaktionsgefäß einzuführen.

  Es hat sich weiterhin als vorteilhaft er-

  wiesen. das I'eroxy.cl und Bicarbonat prak-

  tisch gleichzeitig allmählich in das Gefäß ein-

  zutragen, also nicht im Sinne des eingangs

  erwähnten bekannten Verfahrens, bei dem zu-

  nächst (las \ atriumbicarbonat und hierauf

  das \ atriumsuperoxyd eingetragen wurde, zu

  arbeiten. Auch hierdurch wird die Bildung

  gröberer, sich leichter absetzender Percar-

  bonatteilchen und das störungsfreie Eintra-

  gen begünstigt. Schließlich hat es sich noch

  als vorteilhaft erwiesen, durch gleichzeitige

  oder nachträgliche Zufügung von festem

  Kochsalz das gebildete Alkalipercarbonat zur

  weitestgehenden Ausscheidung zu bringen.

  Inn Ausübung der Erfindung verfährt man

  z. 13. derart, daß man die aus einem früheren

  Ansatz hervorgegangene kochsalzreiche Mut-

  terlauge durch Zugabe von konzentrierter

  Wasserstoffsuperoxydlösung auf geeignete

  Wasserstoffsuperoxvdkonzentration einstellt.

  vor oder zu Sehinn der Zugabe des Bicarb()-

  nats und Alkaliperoxyds festes Percarbonat

  einführt und alsdann Glas Bicarbonat und A1-

  kaliperoxyd in fester Form allmählich in die

  Lösung einträgt. Dies kann z. B. derart ge-

  schehen, claß (nie festen Stoffe etwa gleichzei-

  tig in .:leinen Mengen, z. B. durch I?in.<treuen

  zugegeben, oder kontinuierlich, z. B. im

  dauernden Strom, in die Lösung einlaufen ge-

  lassen werden. Durch Maßnahmen, wie gutes

  Rühren, ist für gleichmäßige Verteilung in der

  Flüssigkeit Sorge zu tragen. Das Verfahren

  wird bei niedrigen Temperaturen durchge-

  führt. Es ist aber nicht nötig, so wie bei be-

  kannten Verfahren der Percarbonatherstel-

  lung bei Temperaturen von etwa o-- zu arbc#i-

  tell : man kann z. B. bei etwa 6 bis S' arbeite(i

  und die Temperatur bis auf etwa io7, anstei-

  ge11 lassen, ohne claß hierbei Störungen zu be-

  fürchten sind. Die Ztifii-ung des festen

  Kochsalzes, durch welches (las mit der

  \\'a@@erstoffsuperox@ (llösun-eingeführte Was-

  >er -es'itti-t wird. kann gleichzeitig mit (k -r

  l:ititrigunl, der festen 1Zeaktionsteilnehnicr

  oder gegen I?nde der Zufügung dieser odei-_

  auch hinterher -e,chrhen. Die Unisetzung

  wird vorteilhaft in Gegenwart an sich bc#-

  kanutec Stabilisatoren. wie z.13. Jfagnesiunl-

  silikili, durchgeführt. Der Stabilis@itor wird

  zweckm;il3ig (Irr aus (lein früheren Ansatz

  ,t:ininieli(1(#n @fiitterlau-e vor Zugabe der k(ln-

  ielltrierten Wasser@lotlsuperoxydliisung ein-

  verleilit.

  Beispiele

  1. !u 15o 1 kochsalzhalti-er Mutterlauge

  werdet 0,0 kg llagilcsitllllsilicat, in 20 1 Was-

  scr suspendiert, zugesetzt, worauf der auf

  ,ektihltC'il Lösung lolig \a-

  etwa o'blS 8' g

  triumpercärbonat einverleibt «-erden. Hier-

  auf werden 1o0 1 .4o volutliprozelltiges Was-

  Serstotisuperoxyd zugefügt und unter gutem

  Rühren ..Lt) leg wNatriulnpcroxyd und l 1o 1ä

  Bicarbonat allmählich zulaufen gelassen.

  Durch Kiihlung wird die Temperatur auf

  etwa 6 bis 8' gehalten. Gegen Schluß des

  \-Ur-angs \\-erden L111gef@illT 231;g Kochsalz

  zugeführt, z. B. derart, (1a13 etwa 2o leg gleich-

  zeitig mit der Zugabe von \atriuml)eroxyd

  und Bicarbonat und die letzten 5 leg ILoclisttlz

  Bach Ende des Eilitragens der festen lZealz-

  tionskolliponenten innerhalb von 5 Minuten

  zugesetzt werden. Auch das Eintragen des

  Kochsalzes wird zweckmäßig in kleinen 'Men-

  gen kontinuierlich oder diskontinuierlich vor-

  äeiloininell. Es wird dann etwa I@.= S'tunde bei

  einer Temperatur von S' weitergerührt und

  talsdann das feste Percarbonat von der Mutter-

  lauge getrennt. Das gewonnene Salz wird

  trocken geschleudert. Es werden 2l5 bis

  22o1,- Salz von 12,3 °1!o Sauerstoff erhalten,

  was einer Sauerstoffausbeute von ungefähr

  9-1 bis 96'i, entspricht. Die voll dem Salz

  getrennte Mutterlauge wird für' einen neuen

  Ansatz v(#rwendet.

  2. Zu 65o 1 von aus einem früheren Ansatz

  starnutender kochsalzhaltiger Mutterlauge

  werden ioo 1 Wasserstoitsuperoxydlösuny

  (-Eo°/oig), etwa 2o l einer \lagiiesiulnsilicat-

  suspension als Stabilisator und lo kg festes

  Percarbonat zugegeben. In diese Lösung

  werden im Verlaufe voll etwa 5o bis 55 Mi-

  riülten .t6 kg festes \atriuinsuperoxyd und

  11o kg festes 13icarl)oilat allmählich, entweder

  fortlaufend oder in kleinen Wortionen, zuge-

  gebeii. Die Zugabe von Bicarbonat und Per-

  oxyd kann z. B. auch abwechselnd in kleinen

  Portionen erfolgen oder z. 1. derart vorge-

  nominen werden, daß das Peroxyd koliti-

  nuierlich und (las Bicarbonat in kleinen Por-

  tionen eingebracht wird. Die Einverleibun-

  wird unter Umrühren vorgenommen. wobei

  darauf geachtet wird, claß die Temperatur

  nicht wesentlich Tiber lo@ steigt.

  Außerdem -werden 231:gI`c)ch#alz entweder

  gleichzeitig mit der 1'icarhonat- und I'crcar-

  bonatzu.;abe oller hegten Ende oder auch nach

  1>eetldll;ung dieser Zugabe in (las l.ü,ung#:_

  gelnisch eingetragen. Etwa i() Minuten nach

  I;c#(#luligunl; (leg 1#_intragung (ler festen Stottc#

  Hißt inan (las IZcalaicnisgc#iniscl1 alif die z(#ll-

  trifugc ab. Man erlt:ilt etwa :.,15 kg Naßsalz

  Voll 1=,20 "(o U, entsprcrhc#tul 94 bis oo

  ( )-Ausbeute.

  1)as vorliegende Verfahren ist einfach in

  seiner Durchfiihrun-, sehr betriel)"icher und

  liefert ausgezeichnete Att#,bcutetl an Allcali-

  p(#rcarbonat, "velches sich durch besondere

  Stabilität auszeichnet. Das Verfahren liefert

  im Daucrbetriel) Sauerstoffausbeuten von 9_I.

  bis 97 °1'", also Ausbeuten, welche weit übt#r

  detl Ausbeuten liegen, «-elche mit Hilfe der

  eingangs erwähnten bekannten Verfahren er-

  zielbar sind. ']in \"erglcich niit nach bekann-

  tcil Verfahren liergestelltein Pcrcarbonat

  zeichnen sich die erfindungsgemäß hergestell-

  ten- Erzeugnisse durch erheblich verbesserte

  Haltbarkeit aus. Schnellprüfungen, wobei

  l;lciche Mengen der zu vergleichenden Prolu#n

  in gleichen Volumina Wasser gelöst und in

  genau gleicher Weise bis auf <o° erhitzt wur-

  den, ergaben z. B., daß hierbei der Sauerstoff-

  verlust der Proben gemäß Erfindung nur ein

  Drittel der Sauerstoffverluste von Proben be-

  trug, welche gemäß dem eingangs all zweiter

  Stelle erörterten, bekannten Verfahren er-

  zeugt worden sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur .Herstellung voll AI- kalipercarbonat durch Eintragen von festem Alkaliperoxyd und festem Alkaii- bicarbonat in eine \\"asserstofsuperoxy(1- lösung bei niedrigen Temperaturen und utzbarmachung der nach @ Abtrennuiib des Percarbonats verbleibenden Mutter- lauge ini Kieislauf, dadurch gekennzeich- net, daß das Alkaliperoxyd und das Al- kalicarbonat allmählich in kochsalzhal- tige, Stabilisatoren, -%vie 2#lagnesiumsili- cat und festes Percarbonat als Impfsalz enthaltende \\'asserstoftsuperoxydlösun eingetragen werden und nach bel:aniitc i- Absclieidung des gebildeten Percarboti:t- tes durch Zusatz von festem Kochsalz dir verbleibende kochsllzhaltige Mutterlauge mit Wasserstoffsuperoxyd vermischt wi(#- der zu neuen Ansätzen benutzt wird. 2. Verfahren nach Aüspruch i, da- durch l;gekennzeichnet, daß das Alkalipcr- oxv(1 und ,da, Alkalibicarbonat und 1)cncnfalls auch Kochsalz etwa @Itic@tz(#i- tih in die Wasscrstot"istil)croxvdlösull;- c#illgctragrun wurden. 3. \-c#rfalin#n narb Anspruch i und 2. cl:« lurclt gcl:c#nllzciclnl(#t. dal! (lvr \-<@rl;:ul:; bui "I'c#nilic#raturcn @c)n (#1W:1 ü bis 1(). (lurdlgrcfüllrt wird.