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Verfahren zur Gewinnung von Chromalaun.
Es ist bekannt, dass man Chromalaun aus Chromisulfat und Kaliumsulfat herstellen kann. Die Chromalaunlösungen müssen längere Zeit, gewöhnlich mehrere Wochen, stehen, damit die grüne, nichtkristallisationsfähige Modifikation in die violette, kristallisationsfähige übergeht. Zur Beschleunigung dieses Überganges hat man den Zusatz von Salpetersäure oder schwefliger Säure oder Sulfiten vorgeschlagen.
Das vorliegende Verfahren besteht darin, dass man die grünen Chromalaunlösungen mit geringen Mengen Kaliumbichromat, Schwefelsäure und schwefliger Säure versetzt. Es tritt dann bei niedriger Temperatur ein sofortiger Übergang in die violette Modifikation ein, so dass bei entsprechender Temperatur und Konzentration sofort Kristallbildung stattfindet. Besonders bemerkenswert ist, dass die Umwandlung der grünen Modifikation in die violette Modifikation plötzlich und augenblicklich stattfindet.
Das Verfahren ist besonders für die Herstellung von Chromalaun aus eisenoxydtilhaltigen Lösungen. z. B. der Lösung von Ferrochrom, in Schwefelsäure geeignet. Der Zusatz von Kaliumbichromat wird nicht so gross gewählt, dass eine Oxydation des Ferrosalzes zum Ferrisalz stattfindet. Die schweflige Säure bewirkt gegebenenfalls eine Reduktion etwa gebildeten Ferrisalzes.
Die Wirkungsweise des Kaliumbichromats kann noch nicht erklärt werden. Wahrscheinlich bildet sich aus dem Kaliumbichromat in Gegenwart von Schwefelsäure, deren Menge dem Kaliumgehalte entspricht und unter Einwirkung schwefliger Säure sofort violetter Chromalaun, der im Entstehungzustande die grüne Chromalaunlauge sofort in die violette Modifikation umwandelt.
Eine besondere Wirkung des Verfahrens ist, dass in Gegenwart von Eisen das Eisen mehr in Lösung zurückbleibt, als wenn man Kaliumsulfat allein zu der Lösung hinzugibt. Der weitere Vorteil ist, dass die
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der Säure. Die aus Chromsulfat und Ferrosulfat bestehende Lauge wird nun einer Kristallisation unterworfen, wobei sich die Hälfte des in Lösung gegangenen Eisens als Ferrosulfat ausscheidet. Die vom Eisenvitriol abgeschleudert Lauge wird nun mit der dem Chromgehalt entsprechenden Menge Kaliumsulfat versetzt, abgekühlt und mit 10 ly Kaliumbichromat und mit zirka 3 kg konzentrierter Schwefelsäure versetzt. Gleichzeitig wird schweflige Säure in die Lauge eingeleitet. Die Umwandlung der grünen Modifikationin die violette Lösung ist alsbald wahrzunehmen.
Nach kurzer Zeit beginnt bereits die Kristallisation. Die nach diesem Verfahren erhaltenen Kristalle sind grösser und vollkommener als nach der bislang bekannten Art der langsamen Überführung.
Man hat bereits (Deutsche Patentschrift Nr. 265046, Hertkorn) Chromalaun hergestellt, indem man Alkalisulfat oder Alkalisulfite gegebenenfalls unter Zusatz salpetersaurer oder salpetrig saurer Salze einer Chromoxydsulfatlauge zugab und mit Schwefeldioxyd behandelte. Im Gegensatz hiezu wird nach der vorliegenden Anmeldung zu den Chromoxydsulfatlaugen Alkalibichromat und Schwefelsäure zugegeben, also ein anderes Mittel als die salpetrig sauren oder salpetersauren Salze des deutschen Patentes Nr. 265046.
Wenngleich nach letzterer Patentschrift die Kristallisation des Chromalauns beschleunigt wird, so bewirkt das vorliegende Verfahren die Kristallisation in wesentlich schnellerer Weise, wobei noch
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der weitere Vorteil erhalten wird, dass man die vom Handel gewünschten grossen, groben Kristalle erhält, während man nach dem Patent Nr. 265046 praktisch nur ein feines, dem Handel unerwünschtes Kristallpulver gewinnt. Es war auch bekannt (Deutsche Patentschrift Nr. 326268, Weiler ter Meer), schwefligsaure Gase auf Chromsäure einwirken zu lassen.
Bei dem vorliegenden Verfahren wird aber nicht Chromsäure in freiem Zustande allein verwendet, vielmehr liegt bei dem vorliegenden Verfahren bereits eine Lösung von Chromoxydsulfat und Alkalisulfat vor, in welche man geringe Mengen von Alkalibichromat und Schwefelsäure versetzt, der Einwirkung von schwefliger Säure ausgesetzt wird. Die britische Patentschrift Nr. 5902, Johnson A. D. 1903, beschreibt nur die Oxydationswirkung der Chromsäure, während die vorliegend benutzte katalytische Wirkung des Bichromats und der schwefligen Säure nicht zu entnehmen sind.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Gewinnung von Chromalaun durch Einwirkung von schwefliger Säure auf mit Oxydationsmitteln versetzte Chromoxydlösungen, dadurch gekennzeichnet, dass als Oxydationsmittel Kaliumbiehromat und Schwefelsäure verwendet werden, u. zw. am besten derart, dass die Menge der Schwefelsäure dem Kaliumgehalt des Bichromats entspricht.