DE863045C

DE863045C - Process for the production of aluminum formate from alkaline earth formates

Info

Publication number: DE863045C
Application number: DEB7201D
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr Jahn
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1944-11-24
Filing date: 1944-11-24
Publication date: 1953-01-15

Description

Verfahren zur Herstellung von Aluminiumformiat aus Erdalkaliformiaten Die Verarbeitung von Erdalkaliformiaten auf Aluminiumformiat kann nach bekannten Verfahren in der Weise erfolgen"daß man Bariumformiat oder Calciumformiat mit Aluminiumsulfatlösung umsetzt, das entstandene Erdalkalisulfat abfiltriert und die erhaltene Lösung von Aluminiumformiat eindampft oder durch Zerstäubungstrocknung in festes Aluminiumformiat überführt. Man gelangt hierbei erst nach weitgehender oder vollständiger Entfernung des Lösungswassers zu festem Aluminiumformiat. Es ist auch bekannt, daß man Aluminiumformiat aus verdünnteren Lösungen, die mindestens ein spezifisches Gewicht von r,,o45 haben müssen, abscheiden kann, indem man die Lösungen in Gegenwart freier Ameisensäure bei gewöhnlicher Temperatur längere Zeit, gegebenenfalls unter Rühren, sich selbst überläßt. Die Abscheidung ist jedoch unvollständig; erhebliche Mengen des Formrats bleiben in Lösung. Aus stärkeren Aluminiumformiatlösungen, die ein spezifisches Gewicht von mindestens.r,zoio haben sollen, läßt sich Alumirniumformiat auch ohne Gegenwart freier Ameisensäure bei längerem Stehenlassen oder Rühren nach Zusatz geringer Mengen festen Aluminiumformiats auskristallisieren. Auch hier bleiben selbst bei tagelangem Kristallisieren noch beträchtliche Mengen Aluminiumformiat in Lösung.Process for the production of aluminum formate from alkaline earth formates The processing of alkaline earth metal forms on aluminum formate can be carried out according to known methods The process is carried out in such a way that barium formate or calcium formate is mixed with aluminum sulfate solution converts, the resulting alkaline earth sulfate is filtered off and the resulting solution of Aluminum formate evaporated or into solid aluminum formate by spray drying convicted. You only get here after extensive or complete removal of the solution water to solid aluminum formate. It is also known that one can use aluminum formate from more dilute solutions which have a specific gravity of at least r ,, o45 must, can be separated by the solutions in the presence of free formic acid at normal temperature for a long time, possibly with stirring, by itself leaves. However, the deposition is incomplete; considerable quantities of the form material stay in solution. Made from stronger aluminum formate solutions that have a specific Aluminum formate can also be used without it Presence of free formic acid if left standing or stirring for a long time crystallize out after adding small amounts of solid aluminum formate. Here too Even after days of crystallization there are still considerable amounts of aluminum formate in solution.

Es wurde nun gefunden, daß sich Aluminiumformiat in einfacher Weise mit sehr guter Ausbeute gewinnen läßt, wenn man Erdalkaliformiate, wie das leicht zugängliche Calciumformiat, mit einer wäßri:gen Lösung von Aluminiumchlorid oder -nitrat umsetzt und aus der Lösung, die das gebildete Aluminiumformiat und daneben Erdalkalichlorid oder -nitrat enthält, das Formiat abscheidet. D-as Verfahren gestattet infolge der hohen Löslichkeit der beteiligten Chloride bzw. Nitrate, die Aluminiumformiatbildung in einer so konzentrierten Lösung vorzunehmen, daß sich das Aluminiumformiat aus dem Umsetzungsgemisch abscheidet, ohne daß hierzu eine erforderlich wäre. Es bildet sich hier kein schwer- oder unlösliches Nebenprodukt, das vor der Abscheidung .des Aluminiumformiats abgetrennt werden muß. Während der Kristallisation des Aluminiumformiats scheiden sich keine störenden Mengen des leicht löslichen Erdalkalichlorids bzw. =nitrats mit ab; infolgedessen läßt siöh das vonder Lösung abgetrennte Formiat leicht und ohne empfindliche Waschverluste auswaschen.It has now been found that aluminum formate can be obtained in a simple manner can be obtained with very good yield if alkaline earth metal formates are used, like that easily accessible calcium formate, with an aqueous solution of aluminum chloride or -nitrate converts and from the solution, the aluminum formate formed and next to it Contains alkaline earth chloride or nitrate, which separates formate. The procedure permitted aluminum formate formation due to the high solubility of the chlorides or nitrates involved make in such a concentrated solution that the aluminum formate from the reaction mixture separates without any need for this. It educates There is no sparingly or insoluble by-product here, which before the deposition .des Aluminum format must be separated. During the crystallization of the aluminum formate no disruptive amounts of the easily soluble alkaline earth chloride or = nitrate with ab; as a result, the formate separated from the solution easily leaves it and wash out without sensitive washing losses.

Das Verfahren bietet aber auch Vorteile, wenn es sich um die Verarbeitung verdünnter Aluminiumchlori,d- bzw. -nitratlösungen handelt. In diesem Fall kann man so verfahren, daß man das umgesetzte Gemisch, aus dem keine unlöslichen Nebenprodukte abgetrennt werden müssen, einengt, bis sich festes Aluminiumformiat absoheidet, oder daß man die Lösung unter schonenden Bedingungen ganz zur Trockne bringt. Aus dem festen Aluminiumformiat lassen sich die löslichen Erdalkalisalze leicht auswaschen, was; bei der Umsetzung von Aluminiumsulfat wegen der Schwerlöslichkeit der gebildeten Erdalkalisulfate nicht möglich wäre.But the process also offers advantages when it comes to processing Dilute aluminum chloride, d or nitrate solutions are involved. In this case it can one proceeds in such a way that one converts the mixture from which no insoluble by-products must be separated, constricts until solid aluminum formate separates, or that the solution is brought to dryness under gentle conditions. the end The soluble alkaline earth salts can be easily washed out of the solid aluminum formate, What; in the implementation of aluminum sulfate because of the poor solubility of the formed Alkaline earth sulfate would not be possible.

Die Umsetzung wird zweckmäßig in saurem-1VIedium, vorzugsweise bei pH-Werten von weniger als 2, durchgeführt. Man erhält .dann ein gut kristallisiertes Aluminiumformiat, das sich in heißem Wasser klar löst, während sich sonst gern basische, nur trüb lösliche Formiate bilden. Zur Einstellung .des pH-Wertes verwendet man vorteilhaft solche Säuren, die keine schwer- oder unlöslichen Erdalkali- oder Aluminiumsalze bilden, wie Ameisensäure, Salzsäure oder Salpetersäure.The reaction is expediently carried out in an acidic medium, preferably in pH values of less than 2 are carried out. A well-crystallized one is then obtained Aluminum formate, which dissolves clearly in hot water, while otherwise alkaline, only form formates which are cloudy and soluble. To adjust the pH value, use advantageously those acids which do not contain any sparingly or insoluble alkaline earth or aluminum salts form, such as formic acid, hydrochloric acid or nitric acid.

Will man das in den Filtraten und Waschwässern enthaltene Aluminiumformiat nicht verloren geben, so kann man diese mit basischen Mitteln; beispielsweise mit Calciumhydroxyd, versetzen, wobei sich ein Gemisch aus basischem Aluminiumformiat, Aluminiumhydroxyd und Calciumaluminat abscheidet. Das Gemisch kann abgetrennt, in Säure gelöst und erneut der Umsetzung zugeführt werden.If you want the aluminum formate contained in the filtrates and wash water do not give up lost, this can be done with basic means; for example with Calcium hydroxide, add a mixture of basic aluminum formate, Aluminum hydroxide and calcium aluminate are deposited. The mixture can be separated in Acid dissolved and fed back to the reaction.

Das Verfahren eignet sich insbesondere dazu, wenig wertvolle Aluminiumchloridablaugen, wie sie in der Technik bei organischen Synthesen erhalten werden, auf hochwertigeErzeugnisse aufzuarbeiten. Beispiel i In einer 267 Gewichtsteile A1 C13 enthaltenden gesättigten Aluminiumchloridablauge werden 39o Gewichtsteile Calciumformiat gelöst. Aus der Lösung kristallisieren 3i o Gewichtsteile Aluminiumformiat aus. Das Salz wird abfiltriert, mit wenig Wasser gewaschen und bei 5o bis 6o° getrocknet. Es ist in Wasser trüb löslich. Beispiel e In 20 1 einer 6,6 kg Al C13 enthaltenden technischen Aluminiumchloridablauge werden 9,7 kg Calciumformiat gelöst. Die Lösung wird mit Salzsäure auf einen pH-Wert von höchstens :2 eingestellt, worauf etwa 7 kg Aluminiumformiat auskristallisieren. Dieses wird abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei 6o° getrocknet. Es ist in heißem Wasser klar löslich. Beispiel 3 441 technische Aluminiumchloridablauge mit einem Gehalt von i-3,4 k g A1 Cl" werden mit 26 k5 technischem Calciumformiat und so viel konzentrierter Salzsäure versetzt, daß das Lösungsgemisch einen pH-Wert von weniger als 2 aufweist. Die abgeschiedene Kristallmasse wird von der Flüssigkeit getrennt, mit wenig Wasser von anhaftender Mutterlauge befreit und bei 5o bis 6o° getrocknet. Man erhält 19,5 kg Aluminiumformiat, das in Wasser klar löslich ist. Beispiel 4 Zu einer gesättigten wäßrigen Lösung von 750 g Aluminiumnitrat (Al(N03)3 * 9H20) gibt man 54o g Calciumformiat und so viel konzentrierte Salzsäure, idaß der p$ Wert des Lösungsmittelgem.isches unterhalb 2 liegt. Es kristallisiert Aluminiumformiat aus. Die von der Flüssigkeit getrennten Kristalle werden mit Wasser gewaschen und bei 6o° getrocknet. Die Ausbeute beträgt 29o g. Das Aluminiumformiat ist in heißem Wasser klar löslich.The process is particularly suitable for working up less valuable aluminum chloride waste liquors, such as are obtained in technology in organic syntheses, to produce high-quality products. Example i 39o parts by weight of calcium formate are dissolved in a saturated aluminum chloride waste liquor containing 267 parts by weight A1 C13. 3io parts by weight of aluminum formate crystallize out of the solution. The salt is filtered off, washed with a little water and dried at 5o to 6o °. It is cloudy soluble in water. Example e 9.7 kg of calcium formate are dissolved in 20 l of a technical aluminum chloride waste liquor containing 6.6 kg of Al C13. The solution is adjusted to a pH value of at most: 2 with hydrochloric acid, whereupon about 7 kg of aluminum formate crystallize out. This is separated off, washed with water and dried at 60 °. It is clearly soluble in hot water. Example 3 441 technical aluminum chloride waste liquor with a content of i-3.4 kg A1 Cl "are mixed with 26 k5 technical calcium formate and so much concentrated hydrochloric acid that the solution mixture has a pH value of less than 2. The separated crystal mass is of the separated liquid freed with a little water to remove adhering mother liquor and dried at 5o to 6o °. this gives 19.5 kg aluminum formate, which is clearly soluble in water. example 4 to a saturated aqueous solution of 750 g of aluminum nitrate (Al (N03) 3 54o g calcium formate and enough concentrated hydrochloric acid are added so that the p value of the solvent mixture is below 2. Aluminum formate crystallizes out. The crystals separated from the liquid are washed with water and dried at 60 °. The yield is 29o g. The aluminum formate is clearly soluble in hot water.

Claims

PATENT CLAIMS: i. A process for the production of aluminum formate from alkaline earth formates and aluminum salts, characterized in that the alkaline earth formate, expediently calcium formate, is reacted with an aqueous aluminum chloride or nitrate solution and the aluminum formate is reacted at a sufficient concentration which prevails from the outset or is produced during the reaction (the solution separates.

2. The method according to claim li, characterized in that the implementation in acidic medium preferably at pH values below 2.