DE1592533B2 - Verfahren zur entfernung von verunreinigendem eisen aus konzentrierten waessrigen zinkchloridloesungen - Google Patents
Verfahren zur entfernung von verunreinigendem eisen aus konzentrierten waessrigen zinkchloridloesungenInfo
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Description
Es wurden in diesem Fall nur 0,7 X 10-4% an
Eisen entfernt statt 2,2 X ΙΟ-4 °/o beim erfindungsgemäßen
Verfahren.
Es liegt daher auf der Hand; daß der Zusatz von kolloidaler Suspension von Eisenhydroxid eine bedeutende
Rolle bei dem erfindungsgemäßen Verfahren spielt.
Eine wässerige 57%ige Zinkchlorid-Lösung, welche 3,12 X 10—4 °/o an Eisen als Verunreinigung enthielt,
sollte fortlaufend mit einer Einspeisemenge von 100 Volumeinheiten pro Stunde gereinigt werden.
Nach Einstellung der Konzentration der basischen Verbindung auf 0,35% durch Zusatz von Zinkcarbonat
wurde die Salzlösung in einen glasierten Reaktionsbehälter mit 110 Volumeinheiten Inhalt
eingeführt, der durch eine Dampfmantelbeheizung auf 90° C gehalten wurde.
Außerdem wurden 0,16 Volumeinheiten pro Stunde an wässerigem 5O°/oigem Wasserstoffsuperoxid
in den Behälter eingefüllt, und zwar gleichzeitig mit 0,21 Volumeinheiten kolloidaler Suspension von
Eisenhydroxid pro Stunde.
Die kolloidale Suspension wurde nach dem gleichen Verfahren wie beim Beispiel 1 hergestellt.
Die fortlaufend dem Behälter entnommene Lösung wurde auf 40,3° C abgekühlt und dann filtriert.
Die auf diese Weise erhaltene Salzlösung enthielt 0,96 X 10—4 °/o an Eisen im Durchschnitt, d. h., etwa
2,16 X 10"411Vo an Eisen war durch die Behandlung
entfernt worden.
Eine wässerige Salzlösung mit 54,5 °/o Zinkchlorid und 3,8 % Natriumchlorid enthielt 3,06 X ΙΟ-4 °/o
an Eisen als Verunreinigung.
Nach dem Zusatz von Zinkoxid und Natriumhydroxid zwecks Einstellung der Konzentration der
basischen Verbindung auf 0,4 °/o, berechnet auf Zinkoxid, wurde die Salzlösung bei 90° C 60 min lang
durch Zusatz von 0,01 °/o Natriumpersulfat im Beisein von kolloidalem Eisenhydroxid oxydiert.
Die kolloidale Suspension von Eisenhydroxid wurde in der Weise hergestellt, daß 2 1 einer wässerigen
Lösung von 38°/oigem Eisenchlorid in 71,51 kochendes Wasser eingerührt wurden.
Nach der Oxydation wurde die Lösung bei 40° C filtriert, und die erhaltene Lösung enthielt
0,87 X ΙΟ-4 °/o an Eisen, d. h. also, daß
2,19 X 10~4 % an Eisen entfernt wurden.
Demgegenüber ließ sich bei Fortfall des Zusatzes an kolloidaler Suspension von Eisenhydroxid nur
0,21 X 10—4 % an Eisen entfernen, und es war mehr
als 0,6 °/o an Natriumpersulfat erforderlich, um das Eisen tatsächlich wirksam zu entfernen.
Bei einer Verwendung von 0,09 °/o Natriumhypochlorit an Stelle von Persulfat beim Beispiel 3 wurde
1,13 X 10—4 °/o an Eisen in der fertigen Lösung festgestellt.
Wenn kein Eisenhydroxid zugesetzt wurde, war 0,6 °/o an Natriumhypochlorit erforderlich, um
die Konzentration an Eisen auf 1,67 X 10—4o/o zu vermindern.
Claims (2)
1. Verfahren zur Entfernung von verunreini- Alterung oder durch Zusatz von wässeriger Eisengendem
Eisen aus konzentrierten wässerigen 5 chlorid-Lösung zu kochendem Wasser hergestellt.
Zinkchlorid-Lösungen, wobei der Lösung basische Als basische Verbindung wird Zinkoxid, Zink-Verbindungen und nachfolgend ein Oxydations- carbonat oder Natriumhydroxid verwendet. Als Oxymittel zugesetzt und die entstehenden Nieder- dationsmittel dient Wasserstoffperoxid, wasserlösschläge abfiltriert werden, dadurch gekenn- liches Persulfat, Natriumchlorit oder Natriumhypozeichnet, daß die Konzentration der basischen io chlorit.
Zinkchlorid-Lösungen, wobei der Lösung basische Als basische Verbindung wird Zinkoxid, Zink-Verbindungen und nachfolgend ein Oxydations- carbonat oder Natriumhydroxid verwendet. Als Oxymittel zugesetzt und die entstehenden Nieder- dationsmittel dient Wasserstoffperoxid, wasserlösschläge abfiltriert werden, dadurch gekenn- liches Persulfat, Natriumchlorit oder Natriumhypozeichnet, daß die Konzentration der basischen io chlorit.
Verbindungen in der Lösung auf wenigstens Die erreichten Vorteile bestehen darin, daß nach
0,15 Gewichtsprozent, berechnet als Zinkoxid, dem erfindungsgemäßen Verfahren gereinigte Zinkeingestellt und sogleich mit oder vor dem Zusatz chlorid-Lösungen ohne weiteres für die Polymerisades
Oxydationsmittels eine kolloidale Suspension tion von Acrylnitril und als Lösungsmittel zur Hervon
Eisenhydroxid zugesetzt wird. 15 stellung von Spinnlösungen für Acrylfasern ver-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- wendet werden können. Es braucht nur eine sehr
kennzeichnet, daß die kolloidale Suspension von geringe Oxydationsmittelmenge infolge der Zugabe
Eisenhydroxid durch Zusatz einer verdünnten einer kolloidalen Suspension von Eisenhydroxid einwässerigen
Natriumhydroxid-Lösung zu einer gesetzt zu werden. Außerdem ist man nicht auf das
verdünnten wässerigen Eisenchlorid-Lösung mit 20 störende, Mangan-Ionen bildende Permanganat anausreichender
Alterung oder durch Zusatz von gewiesen. Da hier das Oxydationsmittel nicht im wässeriger Eisenchlorid-Lösung zu kochendem Überschuß eingesetzt wird, kann der Reinigungs-Wasser
hergestellt wird. schritt fortfallen oder zumindest stark vereinfacht
werden. Würde man bei dem erfindungsgemäßen 25 Verfahren aber ebenfalls Permanganat als Oxy-
dationsmittel einsetzen, so wäre nach Hinzufügen
der kolloidalen Eisenhydroxid-Suspension lediglich eine Menge von 0,005 °/o erforderlich, um das Eisen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ent- zu entfernen. Das ist erheblich weniger als die bei
fernung von verunreinigendem Eisen aus konzen- 30 dem bekannten Verfahren benötigte Zusatzmenge in
trierten wässerigen, im wesentlichen Zinkchlorid ent- Höhe von 0,05 bis 1,5 %.
haltenden Salzlösungen, wobei der Lösung basische Nachstehend soll die Erfindung an Hand einiger
Verbindungen, wie Zinkoxid, und nachfolgend Oxy- Beispiele genauer erläutert werden. Die in den Beidationsmittel
zugesetzt und die entstehenden Nieder- spielen angegebenen Prozentzahlen sind als Gewichtsschläge abfiltriert werden. 35 prozente anzusehen.
Bei bekannten Verfahren der beschriebenen . · , ..
Gattung wird zur Reinigung von Zinklaugen wasser- Beispiel!
lösliches Persulfat (vgl. USA.-Patentschrift 2 746 840) Eine wässerige Salzlösung mit 54 % Zinkchlorid
oder Permanganat (vgl. USA.-Patentschrift 3 148 944 und 4 0Zo Natriumchlorid, welche 2,8 X 10~4 % Eisen
und deutsche Patentschrift 638 587) als Oxydations- 40 als Verunreinigung enthielt, sollte gereinigt werden,
mittel verwendet. Es hat sich jedoch bei diesen Ver- Zunächst wurde die Konzentration der basischen
fahren herausgestellt, daß eine sehr große Menge an Verbindung in der Salzlösung auf 0,35 % durch VerOxydationsmitteln
erforderlich ist, um tatsächlich Wendung von Zinkoxid eingestellt und die Lösung
eine wirksame Entfernung des Eisens zu erreichen. bis auf 90° C erhitzt.
Ein derart starker Verbrauch an Oxydationsmitteln 45 Nach Zusatz von 0,07 % Wässerstoffsuperoxid mit
ist nicht nur unwirtschaftlich, da das Oxydations- 1,0X10—2% einer kolloidalen Suspension von
mittel im allgemeinen teuer ist, sondern es ergibt Eisenhydroxid wurde die Oxydation 60 min lang
sich infolge der Existenz von Rest-Ionen eine un- durchgeführt.
erwünschte Lösungszusammensetzung. Das bedeutet, Die kolloidale Suspension von Eisenhydroxid
daß der Reinheitgrad derartig gereinigter Zinklaugen 50 wurde dadurch hergestellt, daß 20 1 einer 3,l°/oigen
nicht ausreicht, um sie für die Polymerisation von wässerigen Natriumhydroxid-Lösung in 521 einer
Acrylnitril und als Lösungsmittel zur Herstellung 0,88%igen wässerigen Eisenchlorid-Lösung bei
von Spinnlösungen für Acrylfasern verwenden zu Raumtemperatur eingegeben wurden und die
können. Zum Beispiel setzen schon Spuren von Mischung 20 Stunden lang stehengelassen wurde.
Mangan-Ionen die Polymerisationsgeschwindigkeit 55 Die kolloidale Suspension enthielt 0,3 % Eisensowie die Ausbeute erheblich herab. hydroxid, berechnet auf Eisen.
Mangan-Ionen die Polymerisationsgeschwindigkeit 55 Die kolloidale Suspension enthielt 0,3 % Eisensowie die Ausbeute erheblich herab. hydroxid, berechnet auf Eisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Nach der Oxydation wurde die Salzlösung auf
Verfahren anzugeben, nach dem konzentrierte 40° C abgekühlt und filtriert.
wässerige Zinkchlorid-Lösungen so rein zu gewinnen Nur 0,6X10—40/o an Eisen wurde in dieser
sind, daß sie bei der Polymerisation von Acrylnitril 60 Salzlösung festgestellt, d. h., etwa 2,2 X 10—4 0Zo
und als Lösungsmittel zur Herstellung von Spinn- Eisen wurde durch die Behandlung entfernt, wählösungen
für Acrylfasern verwendet werden können. rend ohne den Zusatz der kolloidalen Suspension
Die Erfindung besteht darin, daß die Konzentration von Eisenhydroxid die Entfernung von Eisen nicht
der basischen Verbindungen in der Lösung auf erreicht wurde, selbst wenn 0,4 °/o Wasserstoffsuperwenigstens
0,15 Gewichtsprozent, berechnet als ZnO, 65 oxid als Oxydationsmittel zugesetzt wurde,
eingestellt und sogleich mit oder vor dem Zusatz Schlechtere Resultate wurden auch erzielt, wenn
eingestellt und sogleich mit oder vor dem Zusatz Schlechtere Resultate wurden auch erzielt, wenn
der Oxydationsmittel eine kolloidale Suspension von die kolloidale Suspension von Eisenhydroxid nach
Eisenhydroxid zugesetzt wird. Die letztere wird am dem Zusatz des Oxydationsmittels zugesetzt wurde.
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