DE1069588B

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Publication number: DE1069588B
Application number: DENDAT1069588D
Authority: DE
Publication date: 1959-11-26

Description

Verfahren zur Herstellung Alkaliborhydride enthaltender Gemische, die gegen Luftfeuchtigkeit beständig sind Alkaliborhydride, wie sie allgemein als Mittel zum Freisetzen von Wasserstoff bzw. als Reduktionsmittel verwendet werden, sind hygroskopisch und entflammbar und weisen in dieser Hinsicht dem Calciumcarbid ähnliche Eigenschaften auf. Diese Verbindungen bedürfen einer sorgfältigen Behandlung, und zwar sowohl im Laboratorium beim Umgang mit geringen Mengen als auch in erster Linie bei der industriellen Anwendung, bei der erhebliche Mengen dieser Verbindungen eingesetzt werden.Process for the preparation of mixtures containing alkali borohydrides, which are resistant to humidity are alkali borohydrides, as they are generally called Agents are used to release hydrogen or as a reducing agent, are hygroscopic and flammable and, in this respect, are similar to calcium carbide similar properties. These connections require careful handling, both in the laboratory when handling small quantities and in the first place Line in industrial application, where significant amounts of these compounds can be used.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eingebetteter Alkaliborhydride in homogen feinverteilter Form in einer den Hydriden gegenüber indifferenten Einbettmasse, die das Aufbewahren und auch die Handhabung bei den vielfältigen Anwendungsgebieten erleichtert.The invention relates to a method for producing embedded Alkali borohydrides in homogeneously finely divided form in one opposite the hydrides indifferent investment material, which can be stored and handled by the various areas of application.

Es ist bekannt, feinteiliges Alkaliborhydrid mit einem wasserabstoßenden Stoff, wie Paraffinwachs, Naphthalin, Mineralöl, Teer, Vaseline u. dgl., zu mischen, zu imprägnieren oder zu überziehen, um den Zutritt von Wasser zum Hydrid und damit die Entwicklung von Wasserstoff zu verlangsamen. Man hat hierbei den als Imprägniermittel genannten Stoffen geringe Mengen von grenzflächenaktiven Substanzen, wie Seife, zugesetzt, um die Imprägnierung zu fördern. Es ist ferner bekannt, daß durch Anwendung schon geringer Mengen von wasserunlöslichen organischen Säuren als Überzugsmittel die Umsetzungsgeschwindigkeit von Alkaliborhydrid mit Wasser sehr stark herabgesetzt wird, besonders. wenn man feinteiliges Hydrid verwendet, und noch mehr, wenn man das Gemisch von Hydrid und organischer Säure unter Druck zu Tabletten preßt. und wenn man der organischen Säure eine geringe Menge eines wasserabstoßenden Stoffes zusetzt. wobei der wasserabstoßende Stoff mit der organischen Säure mischbar sein muß. Dem Imprägniermittel hat man auch schon ein Netzmittel in geringer Menge zugesetzt, um die Schaumbildung bei der Umsetzung mit Wasser herabzusetzen. Das aus den umhüllten Alkaliborhydridteilchen bestehende Pulver hat man schon in einem inerten flüssigen Medium, wie Leinöl, suspendiert. Man hat auch schon die aus dem Pulver hergestellten Tabletten mit einer dünnen Paraffinschicht überzogen, um ihre Beständigkeit im Wasserdampf zu erhöhen. Hierbei wurden für das Überziehen von Hydriden in der Regel wasserunlösliche und sogar wasserabstoßende Stoffe verwendet.It is known, finely divided alkali borohydride with a water repellent To mix substances such as paraffin wax, naphthalene, mineral oil, tar, vaseline and the like, to be impregnated or coated to prevent access of water to the hydride and thus to slow down the evolution of hydrogen. One has here as an impregnating agent mentioned substances small amounts of surface-active substances such as soap, added to promote impregnation. It is also known that by application even small amounts of water-insoluble organic acids as coating agents the rate of reaction of alkali borohydride with water is greatly reduced becomes, especially. when using finely divided hydride, and even more so when using compressing the mixture of hydride and organic acid into tablets under pressure. and if you add a small amount of a water repellent to the organic acid clogs. the water repellent being miscible with the organic acid got to. A small amount of a wetting agent has already been added to the impregnating agent, in order to reduce the formation of foam during the reaction with water. That from the wrapped Powder consisting of alkali borohydride particles is already present in an inert liquid Medium, such as linseed oil, suspended. You already have the ones made from the powder Tablets coated with a thin layer of paraffin to ensure their resistance to water vapor to increase. In this case, water-insoluble ones were usually used for the coating of hydrides and even used water-repellent fabrics.

Die nach vorstehenden Methoden hergestellten Produkte sind beim Lagern teils unbeständig gegenüber Luftfeuchtigkeit und geben daher unbefriedigende Wasserstoffentwicklung, teils besteht die Umhüllung der Borhydride aus Stoffen, die bei der Wasserstoffentwicklung zu Unzuträglichkeiten führen können und keine regelmäßige oder dosierte Wasserstofferzeugung zulassen.The products made by the above methods are in storage partly not resistant to humidity and therefore give unsatisfactory hydrogen development, The coating of the borohydrides consists partly of substances that are produced during the evolution of hydrogen can lead to adverse effects and no regular or metered generation of hydrogen allow.

Es wurde nun gefunden, daß durch homogenes Einbetten von feinteiligen Alkaliborhydriden in einen, mindestens gleichen Anteil eines festen oder pastenförmigen indifferenten Einbettungsmittels, das im Wasser oder in wäßrigen Lösungen löslich ist oder sich darin selbst dispergiert. reduzierend wirkende Gemische erhalten werden können, deren Aufbewahrung, auch über längere Zeiträume, infolge der Unempfindlichkeit gegen Luftfeuchtigkeit möglich ist, wenn als Einbettungsmittel solche wachsartige Kondensationsprodukte von Äthylenoxyd, wachsartige polyoxyäthylierte Fettalkohole mit hohem Molekulargewicht oder wachsartige, teilweise in den Schwefelsäureester übergeführte Fettalkohole mit hohem Molekulargewicht verwendet werden, die sich in Wasser oder wäßrigen Lösungen lösen oder damit selbst emulgierbar sind. Die volle Reaktionsfähigkeit derart hergestellter Alkaliborhydride bleibt gegenüber Wasser erhalten, und die Handhabung ist selbst in feuchter Luft einfach und sicher. Da die für die Einbettung des Alkaliborhydrids verwendeten Stoffe inert, aber in Wasser löslich oder verteilbar sind und die Menge des Alkaliborhydrids im Einbettungsmittel bekannt ist, lassen sich im wäßrigen Medium Reduktionsreaktionen mit genau dosiertem Wasserstoff »in statu nascendi« durchführen.It has now been found that by homogeneously embedding finely divided Alkali borohydrides in an at least equal proportion of a solid or pasty indifferent embedding agent that is soluble in water or in aqueous solutions is or is self-dispersed therein. reducing mixtures are obtained can, their storage, even over long periods of time, due to the insensitivity against humidity is possible if the embedding agent is waxy Condensation products of ethylene oxide, waxy polyoxyethylated fatty alcohols high molecular weight or waxy, partly in the sulfuric acid ester High molecular weight converted fatty alcohols are used, which are dissolve in water or aqueous solutions or are emulsifiable by themselves. The full The reactivity of alkali borohydrides produced in this way remains with respect to water and handling is easy and safe even in humid air. There the substances used for embedding the alkali borohydride are inert, but in water are soluble or dispersible and the amount of alkali borohydride in the embedding agent is known, reduction reactions can be carried out in an aqueous medium with Carry out exactly dosed hydrogen »in statu nascendi«.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die homogene Verteilung des Alkaliborhydrids in einem als Bindemittel verwendeten leicht schmelzbaren Dispergiermittel so ausgeführt, daß dem geschmolzenen Dispergiermittel das pulverförmige Alkaliborhydrid zugeführt und die erhaltene Suspension so lange gerührt wird, bis eine Sedimentierung beim Erkalten der Suspension nicht mehr möglich ist.According to a preferred embodiment of the invention, the homogeneous Distribution of the alkali borohydride in an easily meltable one used as a binder Dispersant carried out so that the melted dispersant the powdery Alkali borohydride supplied and the suspension obtained is stirred until sedimentation is no longer possible when the suspension cools.

Gegebenenfalls werden der reduzierend wirkenden Zusammensetzung geringe Mengen reaktionsbeschleunigende bzw. -hemmende Stoffe zugegeben.If necessary, the reducing composition will be low Amounts of substances that accelerate or inhibit the reaction are added.

Das Hüll- oder Dispergiermittel wird je nach der vorgesehenen Weiterverwendungsart des Alkaliborhydrids gewählt. Wird beispielsweise ein hochmolekulares Polyglykol als inertes Bindemittel eingesetzt, dann ist die Größe des Molekulargewichtes auf den späteren Verwendungszweck abzustellen, wobei zu berücksichtigen ist, ob die spätere Reaktion des Alkaliborhydrids mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung durchgeführt werden soll.The coating or dispersing agent is used depending on the intended type of further use of the alkali borohydride selected. For example, it is a high molecular weight polyglycol used as an inert binder, then the size of the molecular weight is up to stop the later intended use, taking into account whether the later reaction of the alkali borohydride carried out with water or an aqueous solution shall be.

Das Aussehen der nach dem Verfahren hergestellten Produkte ist von dem Gehalt an Alkaliborhydrid und der Art des jeweils verwendeten Einbettungsmittels abhängig.The appearance of the products made by the process is of the content of alkali borohydride and the type of embedding agent used addicted.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand einiger Beispiele näher erläutert. Beispiel 1 Im Wasserbad werden 25 g eines in Wasser löslichen oder selbstemulgierbaren Polykondensationsproduktes von Äthylenoxy d geschmolzen, wobei darauf geachtet wird, daß die Temperatur 60°C nicht übersteigt. E werden dann 15 g Natriumborhy drid in Pulverform eingerührt und das Umrühren fortgesetzt, bis eine homogene Masse erhalten ist. Man erhält eine Mischung, die 37,5°/o Natriumborhydrid enthält, die unter Luftabschluß beständig und jederzeit verwendbar ist. Beispiel 2 Im Wasserbad werden 25 g eines teilweise in den Schwefelsäureester übergeführten Fettalkohols von hohem Molekulargewicht erwärmt, ohne daß die Temperatur 60° C übersteigt. Es werden dann 25 g Natriumborhydrid in Pulverform eingerührt, und das Umrühren wird fortgesetzt, bis eine homogene Masse entstanden ist. Die erhaltene Masse enthält 50% Natriumborhydrid, kann unter Luftabschluß beliebig lange aufbewahrt und ohne weitere Maßnahme verwendet werden. Beispiel 3 Unter den gleichen Bedingungen, wie bei den Beispielen 1 und 2, werden 25 g eines polyoxyäthylierten Fettalkohols mit hohem Molekulargewicht erhizt und dann 5 g L\Tatriumborhydrid eingerührt. Die etwa 16,7°/o Natriumborhydrid enthaltende Masse hat die gleichen konservierenden Eigenschaften wie die vorgenannten Mischungen.The invention is explained in more detail below with the aid of a few examples. Example 1 In a water bath, 25 g of a water-soluble or self-emulsifiable Polycondensation product of ethylene oxide melted, whereby care is taken that the temperature does not exceed 60 ° C. E are then 15 g of sodium borohydride in Stir in powder form and continue stirring until a homogeneous mass is obtained is. A mixture is obtained which contains 37.5% sodium borohydride, which is sealed with the exclusion of air is stable and can be used at any time. Example 2 In a water bath, 25 g of one Fatty alcohol of high molecular weight partially converted into the sulfuric acid ester heated without the temperature exceeding 60 ° C. There are then 25 g of sodium borohydride in powder form, and stirring is continued until a homogeneous mass originated. The mass obtained contains 50% sodium borohydride, can with the exclusion of air can be stored for as long as you like and used without any further measures. Example 3 Under the same conditions as in Examples 1 and 2, 25 g becomes one polyoxyethylated fatty alcohol with high molecular weight and then 5 g of sodium borohydride stirred in. The mass containing about 16.7% sodium borohydride is the same preservative properties like the aforementioned mixtures.

In allen Beispielen kann das Natriumborhydrid ohne weiteres durch Kaliumborhydrid ersetzt werden, wie auch andere der als brauchbar angeführten Einhettungsmittel verwendet werden können.In all examples the sodium borohydride can easily pass through Potassium borohydride can be replaced, as well as other of the embedding agents listed as useful can be used.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the preparation of alkali borohydrides Mixtures that are resistant to humidity, but with the action of water or deliver hydrogen from aqueous solutions, characterized in that finely divided Alkali borohydride in an at least equal proportion of a solid or pasty inert embedding agent is distributed, which consists of waxy condensation products of ethylene oxide, waxy polyoxyethylated fatty alcohols with a high molecular weight or waxy fatty alcohols partially converted into the sulfuric acid ester with high molecular weight, which dissolve in water or aqueous solutions or emulsify with it yourself.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the inert embedding agent is easily meltable and that the distribution is homogeneous of the alkali borohydride in the embedding agent is carried out so that the molten Embedding agent added the finely divided alkali borohydride and the suspension obtained Stirring is continued until sedimentation is no longer possible when it cools is.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the mixture Reaction accelerator or reaction retarder for the alkali borohydride added will. References considered: U.S. Patent No. 2,513,997.