DE742254C - Verfahren zur Darstellung von nahezu wasserfreiem und sehr reinem Natriumsulfid - Google Patents

Description

• Verfahren' zur Darstellung von nahezu wasserfreiem und sehr reinem Natriumsulfid ,Die bekannten Darstellungsweisen von wasserfreiem 1\Tatriumsulfid, die auf der Redul;tion von Natriumsulfat mit Kohle oder Wasserstoff beruhen, liefern alle sehr stark durch Eisen verunreinigte wasserfreie Natriumsulfide, die für Färbereizlvecke'und andere chemische Zwecke nicht direkt ver-"vendet werden können. Durch wiederholte Kristallisation kann man aus diesen Produkten ein sehr reines, insbesondere eisenfreies, wasserhaltiges Natriumsulfid von 3o bis 320o Natriumsulfidgehalt, die sogenannte kristallisierte Handelsware (Na2 S # g H20), gewinnen. In der gleichen Reinheit ist dieses kristallisierte Handelsprodukt durch eine direkte Darstellung aus Natriumamalgam und Natriumpolysulfid neuerdings zugängl_ichge= worden.
• Zur Gewinnung von reinem, möglichst wasserfreiem Natriumsulfid, wie es für Färbereizwecke und andere chemische Zwecke erwünscht ist, ist man auf die Entwässerung dieses reinen, kristallisierten Produktes bzw. seiner wäßrigen Lösungen angewiesen. Diese Entwässerung ist nur im Vakuum möglich und bei Temperaturen von roo bis r55° durchgeführt worden. Dabei geht die Entwässerung gis zu Einem Gehalt von über 6o0% Natriumsulfid in flüssiger Phase vor sich, und erst von über 600o Natriumsulfid@gehalt ab wird das Produkt fest. Das hat zur Folge, daß es sehr stark mit Eisen oder anderen Schwermetallen verunreinigt ist, da die Natriumsulfidwasserschmelzen alle für den Bau von Vakuumverdampfapparaten in Frage kommenden Metalle oder @ Metallegierungen sehr stark angreifen. Ferner sind diese Produkte teilweise sehr empfindlich gegenüber derri Sauerstoff der Luft und besitzen selbst -Ud__gewöhnlicher Temperatur eine Neigung zur Selbstentzündung. Beispielsweise liefert ein hekannbes Verfahren, bei dem wasserhaltiges Natriumsulfid in einem mit Rührer versehenen Eisenkessel unter i55-mm absolutem Druck bei Temperaturen bis z55° unter vorübergehendem Schmelzen eingedampft wird, ein Natriumsulfid von zwar hohem Gehaltan . Nag S (94"/,), aber von tiefbrauner Farbe. infolge eines Gehaltes von o,6 bis 0,8%Eisen. auch wenn dabei von einer schwermetallfre@i:en Natriumsulfidlösung oder von farblosen Kristallen des Hydrates Nag S # 9 H..2 O ausgegai3-gen wird.
• Im Gegensatz hierzu wurde nun gefunden. #laß nahezu wasserfreies NTatriumsulfid ohne Verunreinigung durch Eisen oder ändere Schwermetalle erhalten werden kann,. wenn man festes wasserhaltiges Natriumsulfid mit ein,-in Gehalt von 32% Na2S an im Vakuum unter vorsichtiger Temperaturerhöhung und unter dauerndem Wenden des Gutes ent%vässert, so daß das wasserhaltige feste Natriumsulfid während der Entwässerung weder sintert noch schmilzt. Dies wird erreicht durch gleichmäßiges, langsames Erhitzen im Vakuum etwa von q.o° auf i20°. Es gelingt sogar, ausgehend von q.o bis 58%igen Produkten, wie sie aus Natriumamalgam und Natriumpolysulfid unter bestimmten Bedingungen in großer Reinheit erhalten werden können, selbst in Apparaturen aus Eisen nahezu wasserfreie, sehr reine, nur Spuren von Eisen enthaltende Prodükte zu erhalten. Überraschenderweise zeigte sich, daß diese in fester Phase dargestellten Erzeugnisse gegenüber dem Luftsauerstoff sehr wenig empfindlich sind und nicht zur Selbstoxydation und Selbstentzündung neigen. Als ein weiterer Vorteil dieses Entwässerungsverfahrens ist anzusehen, daß dabei das wasserfreie Natriumsulfid auf sehr einfache Weise, nämlich durch entsprechendes Formen seiner leicht schmelzbaren wasserhaltigen Verbindungen, in eine regelmäßige Körner-, Perl- oder Schuppenform gebracht werden kann.
• Dieses bei der Entwässerung von wasser-Iral.tigem Natriunisulfid hier angewandte Verfahren ist grundsätzlich für die F,ntwässerung von verschiedenen anderen Stoffen, wie Eisenvitriol, Magnesiumsulfat, -Hydratpottasche, Borsäure und Magnesiumchlorid, bereits vorgeschlagen worden. Es handelt sich dabei um Salze mit einem Schmelzpunkt von über ioo ° oder um Salze, die bereits vor ihrem Schmelzpunkt in wasserärmere, bei bedeutend höheren. Temperaturen schmelzende Produkte Übergehen und die daher alle ohne besondere Maßnahmen im Vahutim in fester Phase entwässert werden können. Bei dem wasserhaltigen Natriumsulfid :\a2S#9H20, das sich schon bei 40 bis 50° zu verflüssigen beginnt, war nicht zii erwarten, daß =diese Art der Entwässerung durchgetührt werden konnte. Sie gelang auch nur durch ganz vorsichtige Ternperatursteigerurig und durch ein besonders langsames Wenden des Produktes während der Entwässerung. Beispiel Ausgangsprodukt 0,80o kg wasserhaltiges atriumsulfid (56,9.1.% N a2 S, j,26'1"0 N a. S_ O:;-0,25 % S, 0,003 % Fe).
• Innerhalb .4 Stunden von 8o bis i 2o' irii Vakuum (5 mm Hg) erhitzt.
• Erhalten: 0,48o kg Natriuinstilfi4I (93,7=% Nag S, 2,2z % Na. s.0, 0,38% S, 0,007% Fe).

Claims (3)

1. PATENT AXS*RLCFIE: i. Verfahren zur Darstellung von nahezu wasserfreiem und sehr reinem. insbesondere schwermetallfreiein oder schwermetallarmem N atriumsulfid, dadurch gekennzeichnet, daß wasserhaltiges Natriumsulfid in fester Form im Vakuum durch so vorsichtige Temperaturerhöhung und besonders langsames Wenden entwässert wird, daß das - Produkt weder schmilzt noch sintert.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerung des Natriumsulfids in eisernen Apparaturen ausgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß vorteilhaft qo bis 6o%iges Natriumsulfid verwendet wird, das aus Natriumainalgani und Natriumpolysulfid gewonnen werden kann. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vorn Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: USA..-Patentschrift ...... i1 "r. i 946 o89; Gmelin, Band Natrium, 1928, S. 467, Absatz 5.