DE1106738B - Verfahren zur Herstellung von saeurefreiem, waesserigem Wasserstoffperoxyd - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von saeurefreiem, waesserigem WasserstoffperoxydInfo
- Publication number
- DE1106738B DE1106738B DEN16231A DEN0016231A DE1106738B DE 1106738 B DE1106738 B DE 1106738B DE N16231 A DEN16231 A DE N16231A DE N0016231 A DEN0016231 A DE N0016231A DE 1106738 B DE1106738 B DE 1106738B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- hydrogen peroxide
- acid
- solution
- peroxide solution
- plastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J41/00—Anion exchange; Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
- B01J41/04—Processes using organic exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B15/00—Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
- C01B15/01—Hydrogen peroxide
- C01B15/013—Separation; Purification; Concentration
- C01B15/0135—Purification by solid ion-exchangers or solid chelating agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
DEUTSCHES
Für die meisten handelsüblichen Verwendungszwecke des Wasserstoffperoxyds ist ein Produkt hoher Reinheit
erforderlich. Um dieser Forderung zu entsprechen, müssen verschiedenartige Verunreinigungen, die von der Art der
Herstellung des Wasserstoffperoxyds abhängen, insbesondere Säuren, beseitigt werden. Wasserstoffperoxyd,
das beispielsweise durch Elektrolyse von Bisulfatlösungen hergestellt wird, enthält nur anorganische Verunreinigungen
und läßt sich verhältnismäßig leicht reinigen. In neuerer Zeit haben Verfahren zur Herstellung von
Wasserstoffperoxyd durch Oxydieren ausgewählter organischer Verbindungen Bedeutung gewonnen. Beispiele
hierfür sind die Oxydation von Anthra-hydrochinonen wie 2-Äthylanthrahydrochinon oder azosubstituierten
aromatischen Kohlenwasserstoffen wie Hydrazobenzol oder von normalen gasförmigen Kohlenwasserstoffen oder
Alkoholen, besonders sekundären Alkoholen wie Isopropylalkohol. Bei allen diesen Methoden wird Wasserstoffperoxyd
mit einem Gehalt an organischen Verunreinigungen gewonnen, und das Reinigungsproblem ist
schwierig geworden. Zu diesen organischen Verunreinigungen gehören organische Säuren, besonders niedrige
aliphatische Carbonsäuren wie Ameisensäure und Essigsäure. Um Wasserstoffperoxyd höchster Qualität zu
erhalten, ist es wesentlich, diese Säuren zu entfernen;
Es ist bereits bekannt, Wasserstoffperoxydlösungen mit Ionenaustauschern zu reinigen, wobei man die
Lösungen nacheinander mit den Anionen- und Kationenaustauschern behandelt oder im Einbettsystem mit einem
Gemisch aus beiden Typen der Austauscherharze bei 0°C entionisiert. Die hierbei verwendeten Anionenaustauscher
sind vom Typ der quaternären Ammoniumaustauscher, die in der Basenform vorliegen. Da hierbei immer stark
alkalische Bedingungen zu mindestens lokal in der Nähe der OH-Austauscher vorliegen, treten wegen der Empfindlichkeit
des Wasserstoffperoxyds gegenüber Verhältnissen mit hohem pn-Wert Verluste ein, die man
durch Kühlung auf 00C zu verringern versuchte.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung werden die säurefreien wäßrigen Wasserstoffperoxydlösungen nun
dadurch hergestellt, daß sie mit einem quaternären Ammoniumaustauscherharz in der Bicarbonatsalzform
in Berührung gebracht werden. Diese Art der Säureentfernung hat den Vorteil, daß eine sehr vollständige
Säureentfernung ohne die Gefahr eines Verlustes an Wasserstoffperoxyd durch Zersetzung erreicht wird.
Um das Verfahren nach der Erfindung durchzuführen, muß ein Anionen austauschendes Kunstharz verwendet
werden, welches unter den für die Reinigung angewendeten Bedingungen von dem Wasserstoffperoxyd nicht
angegriffen wird. Im Gegensatz zu den stark basischen Kunstharzen des quaternären Ammoniumsalztyps
eignen sich daher die schwach basischen Kunstharze (primäre, sekundäre und tertiäre Amino-Kunstharze),
Verfahren zur Herstellung
von säurefreiem, wässerigem
Wasserstoffperoxyd
Anmelder:
Bataafse Petroleum Maatschappij N. V.,
Den Haag
Den Haag
Vertreter: Dr.-Ing. F. Wüesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2
Beanspruchte Priorität^
V. St. v. Amerika vom 11. Februar 1958
V. St. v. Amerika vom 11. Februar 1958
Arthur Kern Dunlop, Berkeley, Calif.,
Robert Eldon Meeker, Berkeley, Calif.,
und Gino John Pierotti, El Cerrito, Calif. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden
die normalerweise zur Entfernung von ionisierten Säuren,
aus wäßrigen Lösungen angewandt werden, praktisch nicht für das Verfahren. Auch die Entfernung der Kohlensäure
ist vollständiger bei Anwendung eines stark basischen Kunstharzes. Beispiele von stark basischen Kunstharzen,
die vorteilhafterweise bei dem Verfahren angewandt werden, sind die Aminationsprodukte mit Trimethylamin,
d. h., die Aminogruppe wird durch Trimethylamin eingeführt, z. B. das durch Amination
erhaltene Polymer eines chlormethylierten Styrol-Divinyl-Benzols.
.
Diese stark basischen Kunstharzstoffe können nicht in
ihrer Form als freie Basen verwendet werden, da der hohe pH-Wert zu unerwünschter Zersetzung von Wasserstoffperoxyd während der Reinigung führen würde. Dies
wird bei dem Verfahren der Erfindung vermieden durch Anwendung eines Anionenäustauschkunststoffes in Fornx
seines Bicarbonatsalzes. :
Die Bicarbonatsalze der Anionenaustauschkunststoffe haben einen hervorragenden Vorteil gegenüber manchen
anderen Arten von Salzen. Diese Salze erleichtern es nicht nur, den ρπ-Wert des Wasserstoffperoxyds in dem für die
maximale Stabilität erforderlichen Bereich um 8 zu halten, sondern diese Salze vermeiden auch das Hineinbringen
109 607ß81
3 4
von anderen Verunreinigungen in die Peroxydlösung. Bei lösung, die gereinigt werden soll, hindurchgeleitet wird.
Verwendung dieses Salzes werden die sauren Veranreini- Die Lösung kann mit dem Kunststoffbett durch einen
gungen in dem Wasserstoffperoxyd gegen Bicarbonat aufwärts oder abwärts geführten Strom in Berührung
ausgetauscht, das als Kohlendioxyd aus der Säure frei gebracht werden. Das Kohlendioxyd oder gewisse Mengen
wird. Die exakte Reaktion besteht in der Umwandlung 5 von Sauerstoff, die durch geringe Zersetzung des Wasser-
des Bicarbonatsalzes unter Verflüchtigung des Kohlen- stoffperoxyds frei werden, neigen manchmal dazu, Kanäle
dioxyds und unter Bildung von Salzen der sauren Ver- zu bilden, mit der Folge einer herabgeminderten Wirkung
unreinigungen in dem Peroxyd, wobei die Salze durch das des Verfahrens. Diesem Vorgang kann durch Anwendung
Anionenaustauschharz entfernt werden. Die Reaktion des eines Druckes entgegengewirkt werden, der ausreicht,
Kunstharzsalzes kann wie folgt niedergeschrieben werden: io das Kohlendioxyd gelöst zu halten. Das Problem kann
Kunstharz-HCO3 + H — X=== Kunstharz-X + H2O vollständig dadurch überwunden werden, daß die Lösung
+ CO2 (Gas), wobei Kunststoff den Anionen austauschen- als abfließender Strom über das Bett verteilt wird, unter
den Kunststoff bezeichnet und X das Anion der zu ent- Anwendung eines unter den jeweiligen Bedingungen
fernenden Säure, beispielsweise H2POJ" im Falle von inerten Gases, welches die Lösung als verhältnismäßig
Phosphorsäure oder 15 dünnen Film über die Austauschoberfläche verteilt. Die
O für die Aufrechterhaltung des gewünschten pn-Wertes
!I erforderliche Kohlendioxydmenge wird vorteilhafterweise
·£ Q q_ mit dem Verteilergas eingeführt, das Luft, Stickstoff
u. dgl. sein kann. Andererseits kann ein Verfahren mit
im Falle von Carbonsäure, ist, wobei R ein Wasserstoff 20 guten Erfolgen angewandt werden, das mit einem über-
oder ein organisches Radikal ist, z. B. ein niederer fluteten Bett unter Anwendung einer Strömungsge-Alkylrest.
Auf diese Weise wird der Austausch durch schwindigkeit der herabfließenden Flüssigkeit arbeitet,
Freiwerden des Kohlendioxyds vollständig. Die einzigen die genügend groß ist, z. B. 1,53 bis 2,14 m oder mehr in
Produkte, die in die Peroxydlösung gelangen, sind der Stunde, um das Gas abwärts über das Bett strömen zu
Wasser und ein sehr kleiner Teil Kohlendioxyd. Dies steht 25 lassen. Ähnliche Arbeitsweisen ohne Zusatz von Kohlenim
Gegensatz zu anderen Salzformen der Kunstharze, dioxyd können auch benutzt werden unter Anwendung
durch die eine äquivalente Menge Säure für j ede beseitigte hoher Durchsatzgeschwindigkeiten und im ununteräquivalente
Menge eingeführt wird. brochenen Arbeitsgang, aber vorteilhafter ist die Hin-
Vorzugsweise wird der pH-Wert des Wasserstoffperoxyds zufügung von Kohlendioxyd.
zwischen 3 und 8, insbesondere zwischen 4 und 6,5, 30 Die Entfernung von Säuren auf diesem Wege kann im
gehalten, was zur Begrenzung der Wasserstoffperoxyd- wesentlichen quantitativ bewirkt werden, und es kommt
zersetzung erwünscht ist; dies wird in geeigneter Weise zu einem ziemlich scharfen Durchbruch der Säuren,
durch Kontrolle des Kohlendioxyd-Partialdruckes in dem wobei sich die Erschöpfung des Kunstharzes durch
System erreicht. Da bei Erhöhung der Temperatur die plötzlich steigenden Säuregehalt des Endproduktes
Lebensdauer des Anionen austauschenden Kunststoffes 35 bemerkbar macht, dank der Anwendung des Anionen
erniedrigt wird, ist es wünschenswert, die Reinigung bei austauschenden Kunststoffes in Bicarbonatform. Die
Temperaturen unterhalb von 80° C und noch vorteilhafter Kapazität des Kunstharzaustauschers wird hierbei in
unter 400C auszuführen. Die bevorzugte Temperatur hohem Grade ausgenutzt. Bei oder kurz vor dem Säureliegt
zwischen dem Gefrierpunkt des Wasserstoffperoxyds durchbrach kann das Kunstharz regeneriert und erneut
und etwa 30° C, vorzugsweise zwischen 10 und etwa 25° C. 40 bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch viele
Die Berührungszeit der Wasserstoffperoxydlösung mit Arbeitsgänge hindurch verwendet werden, so daß die
dem Anionen austauschenden Kunststoff-Bicarbonatsalz Kosten des Kunststoffes bei dem Verfahren sehr niedrig
kann in weiten Grenzen schwanken. Übermäßig lange sind.
Kontakzeiten, die infolge des Angriffs des Kunststoffes Der Anionen austauschende Kunststoff kann auf verdurch
das Peroxyd zu einer unerwünscht kurzen Wirkzeit 45 schiedenen Wegen regeneriert werden. Beispielsweise
des Kunststoffes pro Volumen Wasserstoffperoxyd führen, kann die Regeneration mittels einer Lösung eines kohlensollten
selbstverständlich vermieden werden, um so mehr, sauren Salzes durchgeführt werden, d. h. unter direkter
als verhältnismäßig kurze Kontaktzeiten für eine erneuter Bildung von Bicarbonat. Ein brauchbares Salz
angemessene Entfernung der sauren Verunreinigungen für diese Art von Regeneration ist z. B. Natriumbimit
Sicherheit genügen. So sind Kontaktzeiten in der 50 carbonat. Andererseits kann der Kunststoff in üblicher
Größenordnung von 10 Sekunden bis etwa 1 Stunde Weise mit Basen behandelt werden, um ihn in die freie
geeignet;solchevonetwa1/2Minutebiszuetwal5Minuten Hydroxylform überzuführen, worauf er dann mit einer
sind vorzuziehen. Lösung von Kohlensäure oder mit Wasser und Kohlen-
Die zu reinigende Wasserstoffperoxydlösung kann auf säuregas gewaschen werden kann, wobei das Kohlensäureverschiedene Weise mit dem Anionen austauschenden 55 gas seine Löslichkeit im Wasser übersteigt, so daß das
Kunststoff salz in Berührung gebracht werden. Eine Bicarbonat gebildet wird. Im allgemeinen ist jedoch vor-Arbeitsweise
besteht darin, daß eine Aufschlämmung von zuziehen, die Regeneration des erschöpften Kunststoffes
Salz und Wasserstoffperoxydlösung, wobei etwa 10 bis mittels einer Natriumbicarbonatlösung zu bewirken,
15 Gewichtsteile von Kunstharzsalz pro 100 Gewichtsteile worauf mit Kohlendioxyd und Wasser gewaschen wird,
Lösung angewandt werden, für eine Zeit, wie sie oben 60 um das Carbonat in das Bicarbonatkunstharzsalz umangegeben
ist, gerührt werden, worauf die Lösung von zuwandern, denn diese Art der Regeneration ist im
dem Kunstharz durch Dekantieren, Filtration oder allgemeinen vollständiger.
Zentrifugieren abgetrennt wird. Während der Berührungs- Das Verfahren kann mit unreinen Wasserstoffperoxydzeit
kann der ρπ-Wert in dem geeigneten Bereich durch lösungen jeglicher Konzentration ausgeführt werden. Bei
Anwendung eines geeigneten Kohlendioxyd-Partial- 65 Wasserstoffperoxydlösungen mit einer Konzentration von
druckes, beispielsweise durch Durchperlen des Gases durch 90 Gewichtsprozent oder höher besteht eine gewisse
die Aufschlämmung, aufrechterhalten werden. Vorteil- Detonationsgefahr. Daher werden vorzugsweise bei dem
hafter ist es, das Ionenaustauschkunstharz in Perlenform Verfahren Lösungen mit nicht mehr als 50 Gewichtsoder anderer zerkleinerter Form als eine ruhende Masse prozent Wasserstoffperoxyd angewandt. Das Verfahren
(Bett) anzuwenden, durch welche die Wasserstoffperoxyd- 70 ist hauptsächlich vorteilhaft für die Reinigung von
Wasserstoffperoxyd von geringe Mengen an sauren Verunreinigungen enthaltenden Wasserstoffperoxydlösungen,
z. B. solchen, die weniger als 0,5normal, vorzugsweise zwischen 0,01- und O.lnormal an Säure
bzw. sauren Verunreinigungen sind. Außerordentlich wünschenswert ist es, wenn die zu reinigende Wasserstoffperoxydlösung
frei oder im wesentlichen frei ist von Ionen, die die Zersetzung des Wasserstoffperoxyds
katalysieren, beispielsweise Ionen von Eisen oder anderen Schwemietallen. Die Beseitigung solcher Ionen verlängert
merkbar die Wirkungsdauer des bei dem Verfahren angewandten Anionen austauschenden Kunststoffes.
Dies kann beispielsweise mit Hilfe von Kationen austauschenden Kunstharzen geschehen; dieses Verfahren
ist für vorliegenden Zweck angebracht, aber auch andere Verfahren können angewandt werden.
Die Ergebnisse, die mit zwei Kunststoffbetten mit einem Volumen von je 100 cm3 eines Trimethylbenzylammoniumpolystyroldivinylbenzols,
Teilchengröße = 0,3 bis 0,85 mm, erreicht wurden, machen die Wirksamkeit
des Verfahrens deutlich und zeigen seine Anpassungsfähigkeit. Ein Kunststoffbett, Bett A, wurde mit 700 cm3
5gewichtsprozentiger Natriumbicarbonatlösung und das andere Bett mit etwa 800 cm3 einer 5gewichtsprozentigen
Natriumbicarbonatlösung regeneriert. Durch Bett A wurde eine unreine lögewichtsprozentige wäßrige Wasserstoffperoxydlösung,
die etwa 0,065normal an Carbonsäure war, bei etwa 200C mit einer Geschwindigkeit von 0,31
je Stunde hindurchgeleitet. Die Flüssigkeit wurde als Film durch einen Strom von Luft mit 5°/0 CO2 bei einer
Geschwindigkeit von 851 in der Stunde verteilt. Durch
das andere Bett wurde eine unreine wäßrige 21gewichtsprozentige Wasserstoffperoxydlösung mit ähnlichem
Säuregehalt bei 400C mit einer Geschwindigkeit von 0,751
je Stunde hindurchgeleitet. Die Verteilung der Flüssigkeit wurde mit einem aus Luft bestehenden Inertgas bei einer
Strömungsgeschwindigkeit von 601 je Stunde erreicht. Bett A beseitigte 99 °/„ der Säure in dem Ausgangsmaterial,
bis etwa 83% der Kapazität des Bettes abgesättigt waren; in diesem Zeitpunkt brach die Säure
durch in den Kolonnenabfiuß, und der ρπ-Wert fiel von 5,8 etwa auf denjenigen des Ausgangsmaterials. In der
anderen Kolonne war die Säurebeseitigung 98%ig, und die Ausnutzung der Reinigungsmassen bis zum Säuredurchbruch
war 82 %ig.
Wasserstoffperoxyd,
Gewichtsprozent
Gewichtsprozent
Ausgangs- n
lösung
70,87
90,34
90,34
produkt
70,40
90,13
90,63
90,13
90,63
Gehalt an Säure,
gemessen als
n-Essigsäure
gemessen als
n-Essigsäure
Ausgangslösung
0,007
0,011
0,011
Endprodukt
0,000
0,000
0,000
Durchsatz
(Liter je Stunde)
(Liter je Stunde)
Lösung
0,8
0,8
0,8
Luft
52,5
37,5
37,5
Sauerstoff
3,0
3,0
3,0
der Waschung mit CO2, um das Harz in die Bicarbonatform
überzuführen.
Die Entfernung einer ganz schwachen Säure wie Peressigsäure wurde mit einem Kunststoffbett wie im
Beispiel I erreicht. Eine wäßrige 30gewichtsprozentige Wasserstoffperoxydlösung, die 0,78normal an Essigsäure
und 0,029normal an Peressigsäure war, wurde durch das ίο Bett mit 0,91 je Stunde hindurchgeleitet, bei einem gleichzeitigen
Strom von 601 Luft je Stunde. Der gesamte Säuregehalt des Kolonnenabflusses war 0,002normal,
woraus hervorgeht, daß mindestens 93% der Peressigsäure entfernt worden waren.
Die Entfernung von Benzoesäure, wie man ihr bei der Reinigung von rohem Wasserstoffperoxyd begegnen
kann, die durch Oxydation aromatischer Verbindungen
ao gewonnen wurde, wird wirkungsvoll durch die vorliegende Erfindung erreicht. Eine 0,0202 η-Lösung von Benzoesäure
in 30gewichtsprozentigem Wasserstoffperoxyd wurde durch ein 100-cm3-Kunststoffbett wie im Beispiel I mit
einem Durchsatz von 0,81 je Stunde geleitet. Ein inerter Gasstrom mit einem Durchsatz von 25,51 je Stunde wurde
angewandt, um die Verteilung der Flüssigkeit auf dem Kunststoff sicherzustellen. Das Endprodukt war unter
0,0001normal an Benzoesäure, was beweist, daß eine 99,5 %ige Beseitigung der Säure erreicht worden war.
Anorganische Säuren wurden durch Behandlung eines rohen 40gewichtsprozentigen Wasserstoffperoxydstromes,
der außer Carbonsäure Ortho- und Pyrophosphorsäure enthielt, entfernt. Die Behandlung erfolgte in der Weise,
daß das Ausgangsmaterial bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 91 je Stunde durch ein Kunststoffbett wie im
Beispiel I mit einem Volumen von 1,5 1 bei Raumtemperatur hindurchgeführt wurde. Die Verteilung des Stromes
über das Bett wurde durch einen Luftstrom mit einem Durchsatz von 127,51 je Stunde erreicht. In diesem Fall
wurde keine zusätzliche Kohlensäure verwandt; der Kolonnenausfluß hatte einen ρπ-Wert von 5,2. Der
gesamte Phosphorsäuregehalt des Ausgangsmaterials wurde von 176 auf weniger als 1 mg pro Liter durch die
Behandlung reduziert, woraus sich eine 99,5 %ige Entfernung der Phosphorsäure ergibt. Der Carbonsäuregehalt
wurde von 0,123- auf 0,0006normal, also um 99,5%
50 reduziert.
Die praktische Anwendung der Erfindung mit hohen Wasserstoffperoxydkonzentrationen wurde durch zwei
Versuche gezeigt, die vorsichtshalber hinter einer Barrikade durchgeführt wurden. Die Ergebnisse sind in der
nachstehenden Tabelle angeführt.
60
Das Kunststoffbett war das gleiche wie im Beispiel I. Es war vor jedem Arbeitsgang frisch regeneriert worden
mit 115 °/oiger Natriumcarbonatlösung mit anschließen-
Unter Verwendung eines Bettes von einer Höhe von 18,28 cm und einem Durchmesser von 15,8 cm, d. h.
einem Volumen von 36,21, das mit dem Anionenaustauschharz
wie im Beispiel I beschickt war, wurde eine rohe Wasserstoffperoxydlösung unter verschiedenen Bedingungen
gereinigt. Diese rohe Wasserstoffperoxydlösung war erhalten worden durch Oxydation von Isopropylalkohol
in flüssiger Phase mit molekularem Sauerstoff und nach Abdestillieren des nicht in Reaktion
getretenen Alkohols als azeotropisches Gemisch mit Wasser und des Acetons, das als Nebenprodukt bei der
Reaktion gebildet worden war. Die rohe Lösung enthielt 16% Wasserstoffperoxyd und war etwa 0,08normal an
Carbonsäure. Das Adsorptionsbett wurde einmal als überflutetes Bett und einmal unter Verteilung der
Flüssigkeit mit Unterstützung eines Gasstromes betrieben. Die angewandten Bedingungen und die erhaltenen Ergebnisse
sind aus der nachstehenden Tabelle zu entnehmen.
Durchsatz | Stick stoff |
CO2 | Säuregehalt, | End | o/ fles | |
bezogen auf | pro dukt |
/0 *-1CÖ Kunststofi- |
||||
Betriebs | n-Säure | verbrauchs | ||||
art | Liter je Stunde1) | 0 | 0 | Aus- | vor dem | |
0 | 0 | gangs- pro- dukt |
0,000 | Säure durchbruch |
||
Über | Flüssig keit |
0,000 | ||||
flutetes | ||||||
Bett... | 0 | 905 | 0,078 | 95 | ||
579,2 | 7195 | 905 | 0,081 | 0,000 | 89 | |
Mit | 1194,6 | 0,000 | ||||
Gasver | ||||||
teilung | 0,079 | 87 | ||||
941,2 | 0,077 | 80 | ||||
796,4 | ||||||
1J Gas, berechnet auf Normalbedingungen.
Beispiel VII
Ein Anionaustauscher des Triäthylmethylammonium-
Ein Anionaustauscher des Triäthylmethylammonium-
typus, der durch Hydrierung eines vernetzten Polyacrylnitrils und anschließende Quaternärisierung mit Äthylbromid
hergestellt worden war, wurde vor Anwendung mit 700 cm3 5gewichtsprozentiger Natriumbicarbonatlösung
je 100 cm3 des Austauscherbettes regeneriert. Eine unreine logewichtsprozentige wäßrige Wasserstoffperoxydlösung,
die etwa 0,065normal an carbonsauren Verunreinigungen war, wurde bei Zimmertemperatur in
einer Menge von 0,31 je Stunde hindurchgeleitet. Die Flüssigkeit wurde mittels eines 5% CO2 enthaltenden
Luftstromes bei einem Durchsatz von 851 je Stunde als
Film über den Austauscherkunststoff verteilt. Die Säurebeseitigung in der Wasserstoffperoxydlösung betrug 99%.
Aus dem Vorhergehenden ist zu ersehen, daß das neue Verfahren der Erfindung für viele Anwendungsarten
geeignet ist. Es ist nicht beschränkt auf die Entfernung der besonderen Carbonsäuren, Percarbonsäuren und
anorganischen Säuren, deren Abtrennung in den obigen Beispielen beschrieben ist, sondern es kann mit Erfolg
angewandt werden, um aus Wasserstoffperoxyd irgendeine Säure zu entfernen, die nicht mehr als etwa um zwei
PH-Einheiten schwächer ist als die Kohlensäure. Es ist früher schon darauf hingewiesen worden, daß das Verfahren
besonders vorteilhaft ist für die Reinigung von Wasserstoffperoxyd, das durch partielle Oxydation
organischer Zwischenprodukte gewonnen wird, da Begleitstoffe, die in aliphatischen und/oder aromatischen
Carbonsäuren und/oder Percarbonsäuren bestehen, durch die neue Arbeitsweise entfernt werden können. Es ist
auch zweckmäßig für die Reinigung von Wasserstoffperoxyd, das Unreinheiten enthält, die bei seinem
Gebrauch anfallen. So stellt die Erfindung eine ökonomische Arbeitsweise zur Reinigung von Peroxydlösungen
von beim Bleichen in sie hineingelangenden Stoffen vor erneutem Gebrauch der Wasserstoffperoxydlösung zum
Bleichen oder zu anderen Zwecken dar. Die Reinigung von überschüssigem Wasserstoffperoxyd, das bei der
Epoxydation gewonnen wird, beispielsweise bei der Epoxydation ungesättigter fetter Öle oder fetter Säuren,
ist eine andere vorteilhafte Anwendungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Erfindung ist auch sehr wirksam bei der Entfernung anorganischer Säurestabilisatoren, wie Orthophosphorsäure-
und Pyrophosphorsäurestabilisatoren, aus Wasserstoffperoxyd, wie es häufig kurz vor Gebrauch des
Peroxyds wünschenswert ist, und zwar dann, wenn die Gegenwart des Stabilisators nachteilig sein würde. Dies
ist beispielsweise der Fall bei Verwendung von Wasserstoffperoxyd bei gewissen Typen von Maschinen mit
Raketenantrieb und bei anderen Anwendungen, die abhängig sind von der Zersetzung des Wasserstoff peroxyds.
Noch andere Säuren, welche auf die gleiche Weise aus Wasserstoffperoxydlösungen entfernt werden können,
sind beispielsweise Schwefelsäure, Salpetersäure, Wolframsäure, organische Sulfonsäure u. ä.
Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung von säurefreien ao wäßrigen Wasserstoffperoxydlösungen mit Hilfe der
quaternären Ammoniumbasen von Anionen austauschenden Kunstharzen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anionenaustauscher in Form des Bicarbonatsalzes zur Anwendung kommt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der Wasserstoffperoxydlösung
zwischen 3 und 8, vorzugsweise zwischen 4 und 6,5, gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert des Wasserstoffperoxyds
mittels Kohlendioxyd in dem gewünschten Bereich gehalten wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungstemperatur
unterhalb von 8O0C, vorzugsweise im Bereich zwischen
10 und 25°C, liegt.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungszeit der Wasserstoffperoxydlösung
mit dem Anionenaustauscher zwischen einer halben Minute und 15 Minuten liegt.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffperoxydlösung
nicht mehr als 50 Gewichtsprozent Wasserstoffperoxyd enthält.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffperoxydlösung
mittels eines Stroms eines inerten Gases, welches vorzugsweise Kohlendioxyd enthält, über den Anionenaustauscher
geleitet wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zu entsäuernde Wasserstoffperoxyd
0,01- bis O.lnormal an sauren Verunreinigungen ist.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch Oxydation einer organischen
Verbindung erhaltene Wasserstoffperoxydlösung entsäuert wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 006 402.
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 006 402.
© 109 607/3S1 5.61
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US714510A US3294488A (en) | 1958-02-11 | 1958-02-11 | Purification of hydrogen peroxide |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1106738B true DE1106738B (de) | 1961-05-18 |
Family
ID=24870329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEN16231A Pending DE1106738B (de) | 1958-02-11 | 1959-02-09 | Verfahren zur Herstellung von saeurefreiem, waesserigem Wasserstoffperoxyd |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3294488A (de) |
DE (1) | DE1106738B (de) |
FR (1) | FR1226512A (de) |
GB (1) | GB844029A (de) |
Families Citing this family (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4479667A (en) * | 1980-05-02 | 1984-10-30 | Clare M. Major | Adjustable standpipe apparatus for evaporative coolers |
JP2570308B2 (ja) * | 1986-08-06 | 1997-01-08 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 過酸化水素水溶液中の有機不純物を除去する方法 |
JPH01153509A (ja) * | 1987-12-11 | 1989-06-15 | Tokai Denka Kogyo Kk | 高純度過酸化水素の製造方法 |
US4999179A (en) * | 1988-12-26 | 1991-03-12 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Method for purifying impure aqueous hydrogen peroxide solution |
US4985228A (en) * | 1990-07-17 | 1991-01-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Purification of hydrogen peroxide |
JP2629507B2 (ja) * | 1991-01-14 | 1997-07-09 | 住友化学工業株式会社 | 過酸化水素水の精製方法 |
IT1247961B (it) * | 1991-06-03 | 1995-01-05 | Erba Carlo Spa | Procedimento per purificazione del perossido di idrogeno da anioni |
US5214168A (en) * | 1992-04-30 | 1993-05-25 | Arco Chemical Technology, L.P. | Integrated process for epoxide production |
US5268160A (en) * | 1992-06-29 | 1993-12-07 | Arco Chemical Technology, L.P. | Purification of hydrogen peroxide |
DE4240370C1 (de) * | 1992-12-01 | 1994-05-11 | Degussa | Verfahren zur Verringerung des Kohlenstoffgehalts wäßriger Wasserstoffperoxidlösungen |
US5534238A (en) * | 1994-06-28 | 1996-07-09 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Method for the preparation of purified aqueous hydrogen peroxide solution |
JP3797390B2 (ja) * | 1995-11-15 | 2006-07-19 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 精製過酸化水素の製造方法 |
JP3874036B2 (ja) * | 1996-10-09 | 2007-01-31 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 精製過酸化水素水溶液の製造方法 |
FR2754529B1 (fr) * | 1996-10-15 | 1998-11-06 | Chemoxal Sa | Procede de purification de peroxyde d'hydrogene |
ES2137831B1 (es) * | 1996-10-30 | 2000-12-16 | Repsol Quimica Sa | Procedimiento de produccion de peroxido de hidrogeno mediante oxidacion de alcoholes secundarios con oxigeno molecular en fase liquida. |
FR2763929B1 (fr) * | 1997-05-27 | 1999-07-30 | Chemoxal Sa | Procede de preparation d'une solution ultra-pure de peroxyde d'hydrogene par echange ionique en presence d'ions acetate |
FR2763930B1 (fr) | 1997-05-27 | 1999-07-30 | Chemoxal Sa | Procede de preparation d'une solution ultra-pure de peroxyde d'hydrogene par echange ionique sequence : anionique- cationique-anionique-cationique |
FR2763932B1 (fr) | 1997-05-27 | 1999-07-30 | Chemoxal Sa | Procede de preparation d'une solution ultra-pure de peroxyde par echange ionique dans des lits a rapports h/d definis |
DE10026363A1 (de) * | 2000-05-27 | 2001-11-29 | Merck Patent Gmbh | Verfahren zur Aufreinigung von Wasserstoffperoxidlösungen |
JP4056695B2 (ja) * | 2000-06-21 | 2008-03-05 | 三徳化学工業株式会社 | 精製過酸化水素水の製造方法 |
ES2378875T3 (es) * | 2002-03-14 | 2012-04-18 | Repsol Qu�?Mica S.A. | Procedimiento de obtención de peróxido de hidrógeno |
PT1443020E (pt) * | 2003-02-03 | 2010-04-08 | Repsol Quimica Sa | Processo integrado para oxidação selectiva de compostos orgânicos |
US9266051B2 (en) | 2005-07-28 | 2016-02-23 | Carbon Sink, Inc. | Removal of carbon dioxide from air |
RU2008139902A (ru) | 2006-03-08 | 2010-04-20 | ГЛОБАЛ РИСЕРЧ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи (US) | Воздухозаборное устройство с функционализированной ионообменной мембраной для улавливания co2 из внешней среды |
US7708806B2 (en) * | 2006-10-02 | 2010-05-04 | Global Research Technologies, Llc | Method and apparatus for extracting carbon dioxide from air |
EP2139584A4 (de) | 2007-04-17 | 2011-05-18 | Global Res Technologies Llc | Abscheidung von kohlendioxid (co2) aus der luft |
US20090232861A1 (en) | 2008-02-19 | 2009-09-17 | Wright Allen B | Extraction and sequestration of carbon dioxide |
WO2009149292A1 (en) | 2008-06-04 | 2009-12-10 | Global Research Technologies, Llc | Laminar flow air collector with solid sorbent materials for capturing ambient co2 |
US20110203174A1 (en) * | 2008-08-11 | 2011-08-25 | Lackner Klaus S | Method and apparatus for extracting carbon dioxide from air |
WO2010022399A1 (en) * | 2008-08-22 | 2010-02-25 | Global Research Technologies, Llc | Removal of carbon dioxide from air |
CA3091524A1 (en) | 2018-02-16 | 2019-08-22 | Carbon Sink, Inc. | Fluidized bed extractors for capture of co2 from ambient air |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1006402B (de) * | 1955-02-10 | 1957-04-18 | Elchemie G M B H | Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxydloesungen mit hohem elektrischem Widerstand |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2388235A (en) * | 1941-07-03 | 1945-11-06 | Heyden Chemical Corp | Nitrogen-containing resins and process of exchanging anions in fluid media |
US2485485A (en) * | 1946-06-27 | 1949-10-18 | American Cyanamid Co | Processes for removing anions from fluid media |
US2591573A (en) * | 1947-07-05 | 1952-04-01 | Rohm & Haas | Resinous insoluble reaction products of tertiary amines with haloalkylated vinyl aromatic hydrocarbon copolymers |
AT167414B (de) * | 1949-02-28 | 1951-01-10 | Elchemie Ges M B H | Verfahren zur Entfernung der aus der Fabrikation herrührenden Begleitstoffe aus technischen Wasserstoffsuperoxydlösungen |
US2658042A (en) * | 1952-02-02 | 1953-11-03 | Nat Aluminate Corp | Ion exchange resins from formaldehyde and the reaction product of a chloromethylated polynuclear hydrocarbon and a basic tertiary amine |
US2772237A (en) * | 1953-05-12 | 1956-11-27 | Dow Chemical Co | Process for removing acids from aqueous solutions of organic solutes with ion exchange resins |
US2868832A (en) * | 1957-05-23 | 1959-01-13 | Dow Chemical Co | Method of removing acids from aqueous solutions with phosphate salts of quaternary ammonium anion exchange resins |
-
1958
- 1958-02-11 US US714510A patent/US3294488A/en not_active Expired - Lifetime
-
1959
- 1959-02-09 GB GB4431/59A patent/GB844029A/en not_active Expired
- 1959-02-09 DE DEN16231A patent/DE1106738B/de active Pending
- 1959-02-09 FR FR786126A patent/FR1226512A/fr not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1006402B (de) * | 1955-02-10 | 1957-04-18 | Elchemie G M B H | Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxydloesungen mit hohem elektrischem Widerstand |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3294488A (en) | 1966-12-27 |
GB844029A (en) | 1960-08-10 |
FR1226512A (fr) | 1960-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1106738B (de) | Verfahren zur Herstellung von saeurefreiem, waesserigem Wasserstoffperoxyd | |
DE1792117A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen von Ionen aus einer Loesung | |
EP0502466B1 (de) | Verfahren zur Reinigung von Wasserstoffperoxyd für die Mikroelektronik | |
DE2423607A1 (de) | Verfahren zur entfernung von polaren verbindungen aus kohlenwasserstoff-gemischen | |
DE3826720A1 (de) | Verfahren zur herstellung hochreinen wasserstoffperoxids | |
EP0056850A1 (de) | Verfahren zur Teilentsalzung von Wässern mit einer Kombination von schwach saurem und basischem Ionenaustauschermaterial und anschliessender Regeneration des Ionenaustauschermaterials | |
DE3713143C2 (de) | ||
DE3109848A1 (de) | Verfahren zum behandeln von abwasser | |
DE1000356B (de) | Verfahren zur Abtrennung und Wiedergewinnung von Kohlensaeure aus Gasgemischen | |
DE2429690A1 (de) | Verbessertes verfahren zur reinigung eines schwefeldioxid enthaltenden gases | |
DE1127358B (de) | Verfahren zum Zerlegen von Aminocarbonsaeuregemischen in die einzelnen Aminocarbonsaeuren | |
DE3603986A1 (de) | Verfahren zur aufarbeitung der nach abtrennung des enzysm verbleibenden loesung aus der enzymatischen racematspaltung einer n-acetyl-dl-aminocarbonsaeure in gegenwart einer l-aminosaeureacylase | |
DE1518522B2 (de) | ||
DE1006402B (de) | Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxydloesungen mit hohem elektrischem Widerstand | |
DE2554251A1 (de) | Methode zur rueckgewinnung saurer wertstoffe aus verduennten fluessigkeitsstroemen und ein diese methode umfassendes, verbessertes alkylenoxid-verfahren | |
DE3900379A1 (de) | Verfahren zur reinigung waessriger glyoxalloesungen | |
DD237832A5 (de) | Verfahren zur abtrennung von ethylenglykol in konzentrierter form in einem verfahren zur herstellung von ethylenoxid | |
DE1140180B (de) | Verfahren zur Herstellung von konzentrierter Salzsaeure | |
DE1140908B (de) | Verfahren zum Reinigen von waessrigen Wasserstoffperoxydloesungen | |
CH643754A5 (en) | Process for converting a strongly basic ion exchanger resin into the bicarbonate form, and use of the ion exchanger resin regenerated according to this process | |
EP0061057B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Formaldehyd | |
DE2244990C3 (de) | Verfahren zur Verringerung des Quecksilberdampfgehaltes eines damit verunreinigten Gases | |
DE1567274C (de) | Verfahren zur weiteren Reinigung technischer Zuckerlosungen | |
DE2115126C3 (de) | Verfahren zur Entfernung von Nichtzuckerstoffen aus technischen Zuckerlösungen | |
DE1960064C3 (de) | Verfahren zur Hypochlorierung von Allylchlorid |