AT94496B - Verfahren zur Herstellung von Borax aus Natriumpentaborat. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Borax aus Natriumpentaborat. 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Borax und Borsäure aus Natriumpentaborat. 



   Es ist bekannt, Borax durch Einwirkung von Ammoniak auf Borsäure in Gegenwart eines Natriumsalzes zu erzeugen. Erfindungsgemäss verwendet man nun statt Borsäure Natriumpentaborat als Ausgangsstoff für die Boraxgewinnung, wodurch man einen grossen praktischen Vorteil erzielt ; denn Borsäure stellt ja selbst ein wichtiges Handelsprodukt dar und kann als solche verwendet werden, während Natriumpentaborat eben erst als Zwischenprodukt Bedeutung gewinnt, da man über diese Verbindung aus Bormineralien auf einfache Weise Borax neben Borsäure herstellen kann. Ferner ist bekannt, dass sich aus Natriumpentaborat und Natriumkarbonat Borax bildet. Hieraus geht aber nicht hervor, dass in einer Pentaboratlösung freie Borsäure zugegen sein muss.

   Tatsächlich ist eine starke Pentaboratlösung wie sie für die Umsetzung in Frage kommt, nicht hydrolytisch gespalten, weil die Pentaborsäure eine viel stärkere Säure als die Biborsäure ist. Die Bildung von Borax aus Pentaborat und einem Natriumsalz in Gegenwart von Ammoniak kann daher nicht als eine Salzbildung aus Base und Säure aufgefasst werden, sondern beruht darauf, dass unter den gewählten Arbeitsbedingungen der Borax weniger löslich als das Pentaborat ist. Die Reaktion beruht daher auf ähnlichen Ursachen wie die Bildung von Natriumbikarbonat beim Solvay-Verfahren. 



   Es ist schliesslich bekannt, Natriumpentaborat mit einer Säure zu behandeln, um Borsäure zu gewinnen. Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren, durch welches in billigerer Weise Borax und Borsäure gewonnen wird. 



   Gemäss der Erfindung wird Natriumpentaborat in Gegenwart eines Natriumsalzes mit Ammoniak behandelt und Borax gebildet, das Ammoniak wird aus den sich ergebenden Mutterlaugen wiedergewonnen. 



   Das Verfahren wird meist so durchgeführt, dass mit der Wiedergewinnung des Ammoniaks die Gewinnung von Borsäure als Nebenprodukt Hand in Hand geht. Zu diesem Zwecke werden die Mutterlaugen ohne Zusatz eines anderen Stoffes destilliert, in welchem Falle Ammoniak entwickelt und Borsäure frei wird. 



   Ist dagegen die Borsäuremenge, die aus den Mutterlaugen gewonnen wird, nicht von Wichtigkeit, so kann Kalk verwendet werden, um den Überschuss an Ammoniak wiederzugewinnen. 



   Es gibt ein Verfahren zur Herstellung von Borsäure, bei welchem Alkali-oder Erdalkaliborat mit Salmiaklösung behandelt wird, wobei Ammoniak und freie Borsäure entstehen. Die Wiedergewinnung der Borsäure als Nebenprodukt erfolgt nach dieser bekannten Reaktion, die demnach mit dem Hauptverfahren vereinigt wird, um ein kontinuierliches Verfahren zu erreichen und die Wiedergewinnung des Ammoniaks zu ermöglichen. 



   Ein zweckmässiges Verfahren zur Ausführung der Erfindung ist das folgende :
Natriumpentaborat wird in Wasser aufgelöst und dann filtriert. 



   Hiezu wird soviel Natriumchlorid zugesetzt, dass daraus mit Ammoniak eine genügende Menge Alkali freigemacht werden kann, um das ganze Natriumpentaborat in Borax umzusetzen. 



   Aus dieser Lösung lässt man den Borax auskristallisieren, zieht die Kristalle ab und wäscht sie aus, bis   die Waschflüssigkeit   frei von Chlorid ist. 



   Die Mutterlaugen enthalten das gesamte verwendete Ammoniak (in Form von Ammoniumchlorid)   und Borax, dessen Menge von der Konzentration der verwendeten Lösungen und der Wassermenge abhängt, die zur Entfernung des Ammoniumchlorids von den Boraxkristallen notwendig war.   

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   Unter gewissen Bedingungen kann die in den Mutterlaugen enthaltene Menge an Borax ausreichen, um bei der Destillation das gesamte,   ursprünglich   zugesetzte Ammoniak und gleichzeitig die Borsäure frei zu machen, die in den Mutterlaugen als Borax enthalten ist. Das so entweichende Ammoniak wird verwendet, um eine weitere Menge von Pentaborat zu zersetzen und die Borsäure wird nach bekanntem Verfahren gereinigt und kristallisiert. 



   Die Gleichung, nach welcher sich unter diesen Bedingungen die erste Reaktion vollzieht, ist fol- 
 EMI2.1 
 welche die zweite Reaktion darstellt, ist folgende :   Na2B407 + 2NH4 Cl   +   H., 0 = 4 Hs BOg-j-2 Na 01   + + 2   NH3'  
Reicht der in den Mutterlaugen enthaltene Borax nicht aus, um das gesamte Ammoniak frei zu machen, so werden die Mutterlaugen destilliert, bis die Entwicklung von Ammoniak aufhört. Die Borsäure, die freigemacht worden ist, wird dann auskristallisiert und die Mutterlauge mit soviel Kalk behandelt, als nötig ist, um das überschüssige Ammoniak frei zu machen ; der kleine Gehalt an Borsäure, der in der Mutterlauge vorhanden ist, wird nach bekanntem Verfahren gewonnen. 



   Durch die vorliegende Erfindung wird die vereinigte Darstellung von Borax und Borsäure in erfolgreicher und sparsamer Weise durchgeführt.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Borax aus Natriumpentaborat, dadurch gekennzeichnet, dass man Natriumpentaborat in : Gegenwart eines Natriumsalzes mit Ammoniak behandelt, worauf die Mutterlauge zwecks Wiedergewinnung des Ammoniaks erhitzt und gegebenenfalls auf Borsäure weiter verarbeitet wird.