DE1218413B - Verfahren zur Isolierung von Natriumboranat - Google Patents

Verfahren zur Isolierung von Natriumboranat

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DE1218413B DE1959M0040508 DEM0040508A DE1218413B DE 1218413 B DE1218413 B DE 1218413B DE 1959M0040508 DE1959M0040508 DE 1959M0040508 DE M0040508 A DEM0040508 A DE M0040508A DE 1218413 B DE1218413 B DE 1218413B
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Edward Richard Winiarczyk
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Metal Hydrides Inc
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    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B6/00Hydrides of metals including fully or partially hydrided metals, alloys or intermetallic compounds ; Compounds containing at least one metal-hydrogen bond, e.g. (GeH3)2S, SiH GeH; Monoborane or diborane; Addition complexes thereof

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Description

  • Verfahren zur Isolierung von Natriumbo ranat Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Natriumboranat. In der USA.-Patentschrift 2 534 533 ist die Herstellung von Natriumboranat beschrieben, wobei man trockenes Natriumhydrid mit einem Alkylborat" z. B. Trimethylborat, umsetzt. Die Reaktion wird durch die nachstehende Gleichung
    4 NaH + B (OCH,), D NaBH4 + 3 NaOCH,
    (1)
    erläutert. Das erhaltene Reaktionsgemisch enthält zwischen etwa 13 und 16 Gewichtsprozent Natriumboranat, wobei der Rest im wesentlichen aus Natriummethylat besteht, mit Ausnahme eines etwa verwendeten Überschusses an Natriumhydrid. Das Natriumboranat wird vom Natriummethylat abgetrennt, indem man es in Isopropylamin oder einem anderen niedrigsiedenden Lösungsmittel für Natriumboranat löst, das kein Lösungsmittel für Natriummethylat ist.
  • Nach Abfiltrieren des unlöslichen Natriummethylats wird die Natriumboranatlösung im Vakuum eingedampft, wobei man festes Natriumboranat erhält.
  • Es wurde, wie oben angegeben, technisch Natriumboranat seit mehr als 5 Jahren hergestellt, aber die Ausbeute und die Reinheit des erzeugten Produktes waren gering. Es wurde hauptsächlich Isopropylamin als Lösungsmittel für die Extraktion des Natriumboranats aus dem trockenen Gemisch aus der durch die oben dargestellte Gleichung erläuterten Reaktion verwendet. In der Praxis betru- die Ausbeute an Festprodukten, wie sie durch Abdampfen des Isopropylamins aus seiner Lösung erhalten wurden, etwa 75 0/" und die Reinheit des Produktes schwankte zwischen etwa 88 und 920/, Natriumboranat.
  • In der deutschen Patentschrift 1037428 ist nun beschrieben, daß an Stelle des Propylamins als Extraktionsmittel Diäthylenglykoldimethyläther verwendet wird, Hierdurch gelingt es, die Ausbeute bis auf 920/, zu steigern.
  • Wenn man trockenes Natriumhydrid mit Methylborat umsetzt, verläuft die Reaktion langsam, und es treten Nebenreaktionen, die zu einer Lösung übermäßiger Mengen von Verunreinigungen führen, auf. Diese Reaktion erfordert einen großen Überschuß an Natriumhydrid. Wenn das so erhaltene trockene Reaktionsgemisch mit einem Lösungsmittel, z.B. Isopropylamin,behandeltwird,umdasNatriumboranat selektiv herauszulösen, wird ein großer Teil der Verunreinigungen mitgelöst und findet sich in dem fertigen Endprodukt aus festem Natriumboranat.
  • Es wurden Versuche angestellt, um die obigen Schwierigkeiten zu beheben, indem man Methylborat mit einer Dispersion von feinverteiltem Natriumhydrid in einem inerten flüssigen Kohlenwasserstoff, z. B. einem Mineralöl, erhitzte, wobei man die Dispersion kräftig rührte. Das anfallende Produkt ist im wesentlichen ein festes Reaktionsgemisch aus Natriumboranat und Natriummethylat mit einem etwaigen Überschuß an Natriumhydrid, dispergiert in dem flüssigen Kohlenwasserstoff. Die Hauptvorteile dieses Verfahrens sind eine erhöhte Reaktionsgeschwindigkeit und eine höhere Ausbeute. Jedoch erwies sich die Abtrennung des Natriumboranats von dem Natriummethylat und dem flüssigen Kohlenwasserstoff als ein schwieriges Problem, da Isopropylamin und die meisten anderen Lösungsmittel für Natriumboranat mit dem flüssigen Kohlenwasserstoff mischbar sind und eine vorherige Abtrennung des Reaktionsgemisches von dem *flüssigen Kohlenwasserstoff durch Filtrieren oder Zentrifugieren umständlich und schwierig ist.
  • Demgemäß kann auch das in der deutschen Patentschrift 1037 428 beschriebene Verfahren nicht für eine Abtrennung von Natriumboranat aus einem System, in dem ein flüssiger Kohlenwasserstoff als Trägermaterial vorliegt, angewendet werden, da Diäthylenglykoldimethyläther mit dem Kohlenwasserstoff mischbar ist.
  • In der Zeitschrift Ündustrial and Engineering Chemistry«, 1957, ist ein Verfahren zur Herstellung von Kaliumboranat beschrieben, bei dem man aus Natrium in einer Suspension in Mineralöl Natriumhydrid herstellt und die erhaltene Dispersion mit Trimethylborat umsetzt. Das erhaltene Reaktionsgemisch aus Natriumboranat und Natriummethylat in Mineralöl versetzt man#`zunächst mii'e-tw'äs Wasser, wobei man eine wäßrige Lösung aus Natriumboranat, Natriumhydroxyd und Methanol erhält. Diese Lösung trennt man von dem Mineralöl und versetzt sie. mit einer Kaliumverbindung, wodurch Kaliumboranat ausfällt.
  • Das vorliegende Verfahren ist nun eine Weiterbildung dieses Verfahrens und beruht auf zwei Feststellungen: 1. Darauf, daß das Methanol aus der Lösung herausgedampft werden kann, ohne daß einc merkliche Zersetzung des Natriumboranats er-folgt,' und 2. darauf, daß man das Natriumboranat aus diesei methanolfreien iväßrigeh Lösung durch Flüssigflüssig-Extraktion mit Isopropylamin extrahiereu kann. Dieses ist deshalb überraschend, weil Isopropylamin mit Wasser in allen Verhältnissen mischbar ist, aber mit Wasser praktisch nicht-mischbar wird, wenn die Lösung eine große Menge Natriumhydroxyd enthält. Auf Grund dieser veränderten Verhältnisse bekommt man bei der Flüssig-flüssig-Extraktion eine Isopropylaminlösung des Natriumboranats, die. etwa- so viel Wasser-.-enthält, wie, dem Natriumboranatdihydrat entspricht. Durch Abtrennung von Isopropylamin und Wasser erhält man nun festes Natriumboranat in 'einer hohen Aus&iifj'#ifi'**'einer Reinheit vo n etwa 98 bis 99,50/0.
  • Die vorliegende, Erfindung ergibt,' obgleich sie h* ierauf nicht beshränkt ist, ein leichtes und wirtschaft-Eches Verfahren.zur.Gewinnung des Natriumboranats aus dem, wie oben beschrieben, hergestellten Reaktionsgemisch aus Natriumboranat, Natriummethylat und üerschüssigem Natriumhydrid, die in einem flüssigen Kohlenwasserstoff -dispergiert sind. - - Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Natriumboranat und Natriummethylat enthaltende Mineralöldispersion zunächst mit Wasser vermischt -und die ölige Phase von der wäßrigen Phase abgetrennt. Durch das Wasser wird das Natriummethylat in dem Reaktionsgemisch in Methanol und Natriumhydroxyd und etwa -überschüssiges Natriumhydrid in Natriumhydroxyd umgewandelt. - Somit wird eine Lösung gebildet, die im wesentlichen aus Wasser und Methanol mit Natriumboranat, Natriumhydroxyd und Verunreinigungen besteht, wobei sich das Öl als gesonderte flüssige Phase abtrennt. Nach Abtrennung der öligen Phase wird aus der wäßrig-alkoholischen Phase Methanol abgetrennt" worauf aus der Hydroxyd und Boranat im Verhältnis 3: 1 enthaltenden wäßrigen Lösung.mit einem mit dieser Lösung im wesentlichen nicht mischbaren organischen Lösungsmittel für das Boranat letzteres extrahiert und aus der Extraktionslösung das Boranat als solches gewonnen wird.
  • Durch Trocknen im Vakuum kann aus dieser Extraktionslösung festes Natriumboranat mit einer Reinheit in der Größenordnung von 98 bis 99,50/0 Natriumboranat erhalten werden.
  • An Stelle für die Auflösung der festen Komponenten der Dispersion des Reaktionsgemisches in einem flüssigen Kohlenwasserstoff Wasser zu verwenden, kann man hierfür auch Methanol verwenden. Man fügt dann zu der anfallenden Lösung Wasser hinzu, um das Natriummethylat in Natriumhydroxyd und Methanol umzuwandeln, bevor oder nachdem man die Lösung von dem flüssigen Kohlenwasserstoff abgetrennt hat.
  • Die Abtrennung des Methanols aus der Lösung kann durch Destillation oder durch Abtreiben mit Dampf unter vermindertem Druck erfolgen-. Dies kann, falls gewünscht, in kontinuierlicher Arbeitsweise erreicht werden.
  • Die Extraktion des Natriumboranats aus der wäßrigen Lösung kann bei Raumtemperatur oder einer niedrigeren oder höheren Temperatur erfolgen, wobei unter Rühren die wäßrige Lösung mit einem organischen Lösungsmittel für Natriumboranat vermischt wird. Dieses organische Lösungsmittel darf -mit der wäßrigen Lösung praktisch nicht mischbar sein. Vorzugsweise wird hierzu Isopropylamin verwendet.
  • Wenn man das Gemisch sich absetzen läßt, scheidet es sich in zwei getrennte Schichten, nämlich eine obere Schicht, bestehend aus einer Lösung von Natriumboranat in Isopropylamin, und eine untere Schicht aus einer wäßrigen, ätzalkalischen Lösung, die teilweise von ihrem Gehalt an Natriumboranat befreit worden ist. Das Verteilungsverhältnis ist so, daß die Konzentration des Natriumboranats in den beiden Schichten angenähert gleich ist. Die obere Schicht ist praktisch frei von Verunreinigungen und wird von der unteren Schicht mit Hilfe eines Scheidetrichters abgetrennt. Durch mehrmaliges Vermischen von Isopropylamin mit der wäßrigen ätzalkalischen Lösung, jedesmal mit nachfolgendem. Absitzen und Entfernen der oberen Schicht, kann praktisch alles Natriumboranat aus der wäßrigen Lösung ausgezogen werden. Wenn bestimmte Lösungsmittel verwendet werden, kann eine bessere Trennung der beiden Schichten erreicht werden, wenn die Extraktion bei einer Temperatur oberhalb der normalen Raumtemperatur durchgeführt wird.
  • . Es wird jedoch bevorzugt, die Extraktion köntinuierlich mit dem Extraktionsmittel im Gegenstrom durchzuführen. Verschiedene Vorrichtungen sind dem Fachmann zur Durchführung einer solchen Gegenstromextraktion bekannt.
  • . Der Extrakt oder die Lösung von Natriumboranat in Isopropylamin oder einem anderen organischen Lösungsmittel enthält Wasser sowie auch Natriumboranat in relativen Mengen, die etwa dem Dihydrat von Natriumboranat (NaBH4 - 2 H20) entsprechen. Die Konzentration des Natriumborants in dem Propylamin wird durch das Verhältnis von Lösungsmittel zu der wäßrigen ätzalkalischen Lösung bestimmt, wie sie für die Extraktion angewandt wird, und beträgt im allgemeinen etwa 5 bis 10 Gewichts-prozent Natriumboranat.
  • biese Lösungen sind unbeständig, wenn man sie längere Zeit bei Temperaturen oberhalb etwa 45'C hält. Das organische Lösungsmittel und das Wasser können aus der Lösung des Natriumboranats durch Eindampfen im Vakuum entfernt werden. Etwa die Hälfte des Isopropylamins kann durch Destillation bei atmosphärischem Druck entfernt werden, bevor die Temperatur der Lösung auf -45'C ansteigt. Der Rest des Lösungsmittels kann durch Vakuumdestillation bei etwa 150 mm Quecksilber entfernt werden, ohne daß man die Temperatur der Lösung über 35'C erhöht. Der auf diese Weise erhaltene feste Rückstand enthält beträchtliche Mengen Wasser als Hydratwasser, das durch Vakuumtrocknung entfernt werden kann. Die so erhaltenen Produkte enthalten zwischen 98 und 99,5 0/(, Boranat. Es wird bevorzugt, Isopropylamin als organisches Lösungsmittel zum EXtrahieren von Boranat aus den oben beschriebenen wäßrigen Lösungen zu verwenden. Man kannjedochjedes andere organische Lösungsmittel für Natriumboranat an Stelle von Isopropylamin ver--wenden, das mit der wäßrigen Lösung unter den Arbeitsbedingungen praktisch unmischbar und verträglich ist. Das. verwendete Lösungsmittel soll vom Natriumboranat abtrennbar sein, d. h. zum Beispiel durch Verdampfung entfernt werden können. Das Lösungsmittel kann ein Gemisch aus Wasser mit einer anderen Flüssigkeit sein, die allein kein Lösungsmittel für Natriumborant darstellt, aber bei Vermischung mit Wasser ein Lösungsmittel für Natriumboranat ist. Erläuternde Beispiele von Lösungsmitteln, die an Stelle von Isopropylamin verwendet werden können, sind n-Butylamin, Äthylendiamin, Monomethylamin, Monoäthylamin, n-Monopropylamin, Pyridin, Piperidin, Äthanolamin, Morpholin, Cyclohexylamin, Diäthylcarbinol (Diäthylenglykoldiäthyläther), Diäthylenglykoldimethyläther, Triäthylenglykoldünethyläther, Tetraäthylenglykoldimethyläther, Äthylenglykohnonoäthyläther, Äthylenglykoldünethyläther, Acetonitril, flüssiges Ammoniak und ähnliche.
  • Während der, anfänglichen Untersuchungen war die zum Auflösen der festen Bestandteile des Reaktionsgemisches aus Natriumboranat und Natriummethylat verwendete Menge Wasser nicht wesentlich größer als die zum Auflösen der Feststoffe erforderliche Mindestmenge. Es wurde angenommen, daß ein wesentlicher Wasserüberschuß einen nachteiligen Einfluß auf die nachfolgenden Arbeitsgänge und die Gewinnung des Natriumboranats ausüben wurde. Bei Verwendung eines Extraktors der allgemeinen Art nach Y o r k - S c h e i b e 1 wurde gefunden, daß eine kleine Menge Wasser sowohl zum organischen Lösungsmittel als auch zur wäßrigen ätzalkahschen Lösung zugegeben werden konnte, um eine Kristallisation von Natriumhydroxyd in dem Extraktor zu vermeiden, und in einigen Fällen konnte eine höhere Temperatur als die übliche Raumtemperatur angewendet werden.
  • Später wurde die überraschende Feststellung gemacht, daß bei der Extraktion von Natriumboranat aus der wäßrigen ätzalkalischen Lösung durch Inberührungbringen der Lösung mit einem organischen Lösungsmittel für Natriumborant, z. B. mit Isopropylamin, das mit Wasser mischbar oder in dem Wasser löslich ist, die Ausbeute an Natriumboranat allmählich erhöht wurde und seine Reinheit allmählich abnahm, wenn die Verdünnung entweder der wäßrigen ätzalkalischen Lösung oder des Lösungsmittels oder beider mit Wasser erhöht wurde. Es wurde auch festgestellt, daß die Ausbeute an Natriumboranat ein praktisches Maximum ergibt und seine Reinheit nicht übermäßig schlecht ist, wenn die wäßrige ätzalkalische Lösung mit einem organischen Lösungsmittel mit bis zu etwa 15 0/, Wassergehalt extrahiert wird -und die wäßrige ätzalkalische Lösung so viel Wasser enthält, daß sie bei Raumtemperatur gesättigt ist oder eine größere Menge Wasser bis zu etwa 60 Gewichtsprozent enthält.
  • Die Erfindung wird weiter durch die nachstehenden speziellen Beispiele erläutert. In diesen Beispielen wurde die vorbehandelte wäßrige ätzalkalische Lösung (bezeichnet als Ausgangslösung) hergestellt, -indem man Methylborat mit Natriumhydrid, das in einem Mineralöl dispergiert war, zu einer Dispersion aus Natriumboranat, Natriummethylat und dem verwendeten üb#rschüssigen#Natriumhydrid in Öl umsetzte. Die festen -Bestandteile dieses in Öl dispergierten Reaktionsgemisches wurden vollständig in Wasser gelöst und das Öl als gesonderte flüssige Phase äbgetrennt. Die anfallende wäßrige Lösung wurde von der Ölschicht getrennt und die Hauptmenge des Methanols durch Destillation unter Bildung der Ausgangslösung abgetrennt. Im Beispiel 6 wurde diese Lösung vor ihrer Verwendung als Ausgangslösung mit einer kleinen Menge Aktivkohle unter Rühren während etwa einer Stunde" behandelt und dann filtriert, um ein Emulgierungsmittel unbekannten Charakters, das als Verunreinigung vorhanden war, zu entfernen.
  • Alle Prozentangaben bedeuten Gewichtsprozent. Beispiel 1 Eine Ausgangslösung aus 1-1,8 0/b Natriumborhydrid, 38,10/, Natriumhydroxyd und 50,10/, Wasser wurde in einer fünfstufigen Gegenstromvorrichtung mit Monoisopropylamin, das 2Gewichtsprozent Wasser enthielt, extrahiert. Das Gewichtsverhältnis von Lösungsmittel zur -Ausgangslösung betrug- 1: 1. Die Vorrichtung bestand aus fünf 100-ccm-Meßgefäßen mit Glasstopfen, die als Misch- und Absitzgefäße dienten. Es wurden 20g Ausgangslösung und 20g Lösungsmittel in jeden Meßzyhnder gegeben und die Phase durch Rühren ins Gleichgewicht gebracht. Die Lösungsmittelschichten wurden dann übertragen und frisches Lösungsmittel und Ausgangsmaterial eingeführt, so daß die Phasen miteinander in der üblichen Gegenstromweise in Berührung kamen. Die Kreisläufe wurden fortgesetzt, bis zehn weitere Teilmengen Lösungsmittel und Ausgangslösung verwendet waren, um sicherzugehen, daß gleichmäßige Zustandsbedingungen erreicht waren. Die Aminphase des zehnten Kreislaufs, die mit fünf wäßrigen Schichten in Berührung gekommen war, wurde abgetrennt. Diese wurde als Extrakt bezeichnet und enthielt 9,660/0 NaBH4 und Rest Wasser und Amin. Die wäßrige Phase des zehnten Kreislaufs, die mit fünf Lösungsmittelschichten in Berührung gekommen war, wurde ebenfalls abgetrennt. Sie wird bezeichnet als Raffinatphase und enthielt 1,23 0/, NaBH4 und 27,9 0/0 Natriumhydroxyd. Die Extraktausbeute, berechnet auf diese Zahlen, beträgt 91,0 0/0. Die Reinheit der NaB1147 Probe, die aus dem Extrakt durch Eindampfen im Vakuum gewonnen wurde, betrug 98,7 0/,. Beispiel 2 In diesem Beispiel wurde das Natriumborhydrid aus einer wäßrigen ätzalkalischen Lösung mit einem flüssigen Lösungsmittel unter Verwendung eines elfstufigen kontinuierlich stehenden Gegenstrom-Kolonnen-Extraktors von 5 cm Durchmesser (Laboratoriumsmodell einer York-Scheibel-Kolonne), bei der jede Stufe aus einer mechanisch gerührten Mischzone bestand, die von der nächsten Stufe durch eine mit Füllkörpern versehene Absitzzone getrennt war, extrahiert.
  • Die Ausgangslösung enthielt 11,00/, Natriumborhydrid, 39,2l)/, -Natriumhydroxyd, weniger als 10/, Methanol, restliche Mengen Verunreinigungen und 49,2 ± 2 "/, Wasser. Das Lösungsmittel war Isopropylamin, dem 2 Gewichtsprozent Wasser zugesetzt waren. Die Kolonne wurde mit der Ausgangslösung gefüllt, und diese wurde kontinuierlich nahe dem obigen Ende der Kolonne zugegeben, und das Lösungsmittel wurde kontinuierlich nahe dem Boden der Kolonne zugeführt.
  • DieAusgangslösungwurde mit einer Geschwindigkeit von 30 cem je Minute und das Lösungsmittel mit einer 5 Geschwindigkeit von 120 ccin je Minute zugeführt. Die Rührgeschwindigkeit betrug 250 Umdrehungen je Minute. Nach 220 Minuten Betrieb wurde ein gleichförmiger Zustand erreicht, wie er durch Analysen der Raffinatproben für Natriumborhydrid angezeigt io wird. Die Extraktionsausbeute bei Gleichgewichtszustand wurde aus der letzten Raffinatprobe, und zwar zu 93 0/0, ermittelt. Das nach Entfernung des Lösungsmittels und des Hydratwassers erhaltene feste Produkt bestand aus über 98 0/, reinem Natriumborhydrid. 15 Eine größere Ausbeute kann auf Kosten der Leistung und eine größere Leistung kann auf Kosten der Ausbeute erzielt werden. Beispiel 3 Eine wäßrige Ausgangslösung mit 9,9 0/, Natriumborhydrid, 34,6 0/, Natriumhydroxyd, etwas Natriumborat und 55,5010 Wasser wurde mit Isopropylamin mit 20/, Wasser in Scheidetrichtern nach dem Gegenstromverfahren unter Verwendung von fünf Stufen extrahiert. Bei jeder Bewegung wurden 100 g ' 'Ausgangslösung und 91,Og Lösungsmittel zugegeben-. Die Extraktion wurde fortgesetzt, bis ein Gleichgewichtszustand erreicht war. Eine Analyse des Raffinates zeigte, daß eine Ausbeute von 93,90/0 erreicht wurde. Der Extrakt enthielt 8,50/, Natriumborhydrid und 8,40/0 Wasser. Das Natriumborhydrid, das aus dem Extrakt durch Eindampfen im Vakuum und Trocknung erhalten wurde, erwies sich als 97,30/jg. Beispiel 4 Eine wäßrige Lösung mit 11,10/, Natriumborhydrid, 38,60/, Natriumhydroxyd, etwas Natriumborat und 50,30/, Wasser wurde mit Isopropylamin, das 120/, Wasser enthielt, in Scheidetrichtern nach dem Gegenstromverfahren unter Verwendung von fünf Stufen extrahiert. Bei jeder Bewegung wurden 100 g Ausgangslösung und 114 g Lösungsmittel angewendet. Die Extraktion wurde fortgesetzt, bis ein Gleichgewichtszustand erreicht war. Eine Analyse des Raffinates zeigte, daß eine Ausbeute von 95,5 "/, erhalten war. Der Extrakt enthielt 9,0 "/, Natriumborhydrid und 8,50/0 Wasser. Das aus dem Natriumborhydrid aus dem Extrakt durch Eindampfung im Vakuum und Trocknen erhaltene Natriumborhydrid erwies sich als 97,60/öig. Beispiel 5 Eine wäßrige Ausgangslösung mit 11,1 "/, Natriumborhydrid, 38,60/0 Natriumhydroxyd, etwas Natrium. borat und 50,3 0/0 Wasser wurde mit Isopropylamin, das 120/0 Wasser enthielt, in Scheidetrichtern nach einem Gegenstromverfahren unter Verwendung von zehn Stufen extrahiert. Bei jeder Bewegung wurden 100 g Ausgangslösung und 114 g Lösungsmittel zugegeben. Die Extraktion wurde fortgesetzt, bis ein Gleichgewichtszustand erreicht war. Eine Analyse des Raffinates zeigte, daß eine Ausbeute von 98,20/, erhalten war. Der erhaltene Extrakt enthielt 9,70/, Natriumborhydrid und 11,20/0 Wasser. Das aus dem Extrakt durch Eindampfen im Vakuum und Trocknen isolierte Natriumborhydrid erwies sich als 97,3%ig. Beispiel 6 Die wäßrige Ausgangslösung, die, wie oben beschrieben, mit Aktivkohle behandelt war, enthielt 11,10/0 Natriumborhydrid, 38,6 0/, Natriumhydroxyd, etwas Nätriumborat und 50,30/, Wasser. Diese Ausgangslösung wurde mit Isopropylamin, das 120/, Wasser enthielt, extrahiert. Die Arbeitsweise wurde in einem senkrechten Kolonnenextraktor nach York- Scheibel, wie er im Beispiel 2 verwendet wurde, durchgeführt. Die Rührgeschwindigkeit betrug 760 Umdrehungen je Minute. Es wurden die Ausgangslösung mit einer Geschwindigkeit von 30 ccin je Minute und das Lösungsmittel mit 60 ccin je Minute eingeführt. Raffinatproben wurden periodisch auf den Prozentgehalt an Natrium untersucht, um festzustellen, wann der Gleichgewichtszustand erreicht war. Nach Erreichung des Gleichgewichtszustandes wurde der Versuch fortgesetzt, um das Auffangen einer Probe von 61 Raffinat und einer Probe von 3 1 Extrakt zu ermöglichen. Eine Analyse des Raffinates zeigte eine Extraktionsausbeute von 97,3 o/') an. Der Extrakt enthielt 9,3 0/0 Natriumborhydrid, 9,20/, Wasser und Isopropylamin. Das aus dem Extrakt durch Eindampfen im Vakuum und Trocknen isolierte Natriumborhydrid erwies sich als 98,20/,ig. Beispiel 7 Eine Ausgangslösung mit 9,20/, Natriumborhydrid, 33,70/, Natriumhydroxyd, etwas Natriumborat und etwa 57,10/, Wasser wurde mit Isopropylamin, das 8,011/0 Wasser enthielt, in Scheidetrichtern nach dem Gegenstromverfahren unter Verwendung von fünf Stufen extrahiert.
  • Bei jeder Bewegung wurden 100 g Ausgangslösung und 104g Lösungsmittel zugegeben. Die Extraktion wurde fortgesetzt, bis ein Gleichgewichtszustand erreicht war. Eine Analyse des Raffinates zeigte, daß eine Ausbeute von 97,10/0 erhalten wurde. Der Extrakt enthielt 7,60/, Natriumborhydrid und 13,10/0 Wasser. Das aus dem Extrakt durch Eindampfen im Vakuum und Trocknen isolierte Natriumborhydrid erwies sich als 97,60/jg.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Isolierung von Natriumboranat aus einer Natriumboranat und -methylat enthaltenden Mineralöldispersion, bei dem die Dispersion zunächst mit Wasser vermischt und die ölige Phase von der wäßrigen Phase, die Boranat und aus dem Methylat gebildetes Hydroxyd und Methanol enthält, abgetrennt wird, d a d u r c h gekennzeichnet, daß aus der wäßrigalkohohschen Phase Methanol abgetrennt wird, worauf mittels eines mit der entstandenen wäßrigen Lösung im wesentlichen nicht mischbaren organischen Lösungsmittels für das Boranat letzteres extrahiert und aus der Extraktionslösung das Boranat als solches gewonnen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu extrahierende Lösung -und das Extraktionsmittel im Gegenstrom zueinander geführt werden. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer bis etwa 60 Gewichtsprozent Wasser enthaltenden zu extrahierenden Lösung und mit einem bis etwa 15 Gewichtsprozent Wasser enthaltenden Extraktionsmittel durchgeführt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Isopropylamin als Extraktionsmittel durchgeführt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1037 428; USA.-Patentschrift Nr. 2 534 533; H o u b e n - W e i 1, Methoden der organischen Chemie, 4. Auflage, 1958, Bd. I, Teil 1, S. 284; E. H e c k e r, Verteilungsverfahren im Laboratorium, 1955, S. 101 und 102; Industrial and Engineering Chemistry, 49 (1957), S.1670 und 1672.
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DE2429521A1 (de) * 1974-06-20 1976-01-08 Ventron Corp Verfahren zur herstellung einer waessrigen loesung von natriumborhydrid hoher konzentration

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US2534533A (en) * 1945-11-05 1950-12-19 Hermann I Schlesinger Methods of preparing alkali metal borohydrides

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