DE2008776A1 - Low bulk density sodium perborate and process for its preparation - Google Patents

Low bulk density sodium perborate and process for its preparation

Info

Publication number
DE2008776A1
DE2008776A1 DE19702008776 DE2008776A DE2008776A1 DE 2008776 A1 DE2008776 A1 DE 2008776A1 DE 19702008776 DE19702008776 DE 19702008776 DE 2008776 A DE2008776 A DE 2008776A DE 2008776 A1 DE2008776 A1 DE 2008776A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
crystals
sodium
sodium perborate
crystallizer
metaborate
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
Application number
DE19702008776
Other languages
German (de)
Inventor
Donald Charles Trenton N.J. Winkley (V.St.A.)
Original Assignee
PMC Corp., New York, N.Y. (V.St.A.)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PMC Corp., New York, N.Y. (V.St.A.) filed Critical PMC Corp., New York, N.Y. (V.St.A.)
Publication of DE2008776A1 publication Critical patent/DE2008776A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/055Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof
    • C01B15/12Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof containing boron
    • C01B15/126Dehydration of solid hydrated peroxyborates to less hydrated or anhydrous products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/055Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof
    • C01B15/12Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof containing boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

dr. w. Schalk· dipl.-ing. peter Wirthdr. w. Schalk dipl.-ing. Peter Wirth

DJPL.-iNG.G.E.M.DANNENBERG · DR. V. SCHMI ED-KOWARZI KDJPL.-iNG.G.E.M.DANNENBERG DR. V. SCHMI ED-KOWARZI K

6 FRANKFURT AM MAIN6 FRANKFURT AM MAIN

O*. IICKINHIIMER ST*. »9O*. IICKINHIIMER ST *. »9

FMC 1/109FMC 1/109

KMC CorporationKMC Corporation

633 Third Avenue633 Third Avenue

New Jfork, Ν.Ϊ. /USANew Jfork, Ν.Ϊ. /UNITED STATES

Natriumperborat mit niedrigem Schüttgewicht und Verfahren zu seiner Herstellung Low bulk density sodium perborate and process for its preparation

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf .Natriumperborat mit niedrigem SchüttKewichtlund auf Verfahren zu seiner Herstellung." " ·The present invention relates to .Natriumperborat with low SchüttKewichtlund on the process for its production. "" ·

Es i3t bekannt, dass Natriumporborat durch Umsetzung von Natriummetaborat mit Wasserstoffperoxyd hergestellt werden kann und dass diese Verbindung in Reinigungsmitteln Verwendung findet. Viele Reinigungspräparat« enthalten sprühgetrocknete Bestandteile einer mittleren -Teilchengröese von etwa 30 bis etwa 40 mesh und mit einem Schüttgewicht von etwa 0,3 g/ocm. Sie werden erhalten, indem man eine flüssige Lueun/c oder Aufsohlämmung duroh tin« erhitzt· Zone sprüht undIt is known that sodium porborate can be produced by reacting sodium metaborate with hydrogen peroxide and that this Compound is used in cleaning agents. Many cleaning preparations contain spray-dried components with an average particle size of about 30 to about 40 mesh and a bulk density of about 0.3 g / ocm. They are obtained by spraying a liquid lueun / c or insole insulation duroh tin «zone and

ORIGINALORIGINAL

auf diese Weioe voneinander getrennte Reinigungsmittelteilchen gewinnt,in this way wins detergent particles separated from one another,

Ί Werden diese sprühgetrockneten Teilchen in trockenem Zustand mit Nntriumporborut zu Reinigungapräparaten vermischt, so setzen sich die üblichen Porboratverbindungen aua dem Präparat ab, da sie normalerweioe ein höheres Sohüttgewicht (0,70 bis 0,85 g/ccm) aufweisen und aus ausserordentlich kleinen Teilchen, im allgemeinen weniger als 60 mesh, bestehen. Die Herstellung solcher Reinigungspräparate wird ausserdem durch die starke Brüchigkeit bestimmter Perboratprodukte erschwert. Die Teilchen zerfallen wahrend der Verarbeitung und Handhabung zu noch kleineren Teilchen, wodurch das Problem der Absetzung weiter verstärkt wird.Ί Are these spray-dried particles in the dry state with Nntriumporborut mixed to form cleaning preparations, the usual ones sit down Porborate compounds depend on the preparation, as they are usually higher Bulky weight (0.70 to 0.85 g / ccm) and extraordinary small particles, generally less than 60 mesh. The production of such cleaning preparations is also through the severe brittleness of certain perborate products makes it difficult. The particles disintegrate into even smaller ones during processing and handling Particles, which further exacerbates the problem of settling.

Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, wurden verschiedene Verfahren zur Herstellung von Natriumperborat mit niedrigem Schüttgewicht vorgeschlagen. Ein solches Verfahren ist in der Britischen Patentschrift 1 015 835 beschrieben; bei diesem Verfahren wird die Dichte de» Natriumperborats herabgesetzt, indem das Molverhältnis von Wasserst off peroxyd zu Natriummetaborat während der Herstellung des Hatriumporborata erhöht wird. Das Verfahren wird bei verhältnismäseig niedrigen Temperaturen von 10 bis 15° durchgeführt und liefert poröse Natriumperborat-Kügelchon.In order to overcome these difficulties, various methods of producing low-bulk sodium perborate have been proposed. One such method is described in British Patent 1,015,835; In this method, the density de »sodium perborate lowered by the molar ratio of Wass will only increases off peroxide to sodium metaborate during manufacture of the Hatriumporborata. The process is carried out at relatively low temperatures of 10 to 15 ° and yields porous sodium perborate beads.

Obgleich das so erhaltene Natriumperborat-Produkt al» Verbesserung gegenüber dem bisher bekannten Natriumperborat anzusehen ist, leidet das Verfahren unter dem Naohteil, dass bei verhältnisBäsaig niedrigen Temperaturen, nämlioh twisohen 10° und 15°, gearbeitet werden auss, Although the sodium perborate product obtained in this way is to be regarded as an improvement over the previously known sodium perborate, the process suffers from the fact that work is carried out at relatively low temperatures, namely between 10 ° and 15 °,

009839/1891009839/1891

und auch die Bruchigkeit wird nur unerheblich verbessert. Es besteht diher weiterhin ein Bedarf nnoh einem Verfahren zur Herstellung von Natriumperborat, das boi Zimmertemperatur oder mehr durchgeführt werden kann und ein Natriumperborat-Produkt der gev/ünschten Teilchengröße se und des gewünschten Schüttgewichts liefert, das in Reinigungsmitteln verwendet werden kann und nicht brüchig ist, d.h. die Teilchen dürfen bei der Verarbeitung und Handhabung nicht zerbrechen.and the friability is also only slightly improved. It exists Hence there continues to be a need for a method of making Sodium perborate, which can be carried out at room temperature or more and a sodium perborate product of the desired particle size and the desired bulk density, which in detergents can be used and is not brittle, i.e. the particles must not break during processing and handling.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren kann nun eine neue Form von Natriumperborat-Kristallen mit einem Schüttgewicht von etwa 0,5 bis etwa 0,6 g/ccm und einer Grosse von mehr als 60 mesh hergestellt wer- " den; die Kristalle sind prismatische Kristalle mit einem Verhältnis von Länge zu Breite zwischen JtI und 10:1, die radial um einen gemein-With the method according to the invention, a new form of sodium perborate crystals with a bulk density of about 0.5 to about 0.6 g / ccm and a size of more than 60 mesh can now be produced; the crystals are prismatic crystals with a Ratio of length to width between JtI and 10: 1, which extends radially around a common

. die
samen Mittelpunkt· angeordnet sind und/durch die nach aussen gerichteten Enden ein "stern"-förmiges Muster bilden.
. the
seed center · are arranged and / by the outwardly directed ends form a "star" -shaped pattern.

Diese neue, "stern"-förmige Natriumperborat-Produkt wird erhalten, indem man bei 25 bis, 45 in einem wässrigen Medium Wasserstoffperoxyd und Natriummetaborat in einem Molverhältnis von HpO-tBO- von 1s1 umsetzt; die Reaktion erfolgt in Anwesenheit von getrennt hergestellten, vorgeformten Impfkristallen aus Natriumperborattetrahydrat mit einem Verhältnis von Länge zu Breite von wenigstens 3*1» und die auf diese Weise erhaltenen Natriumperborat-Kristalle werden dann von der Mutterlauge abgetrennt.This new, "star" shaped sodium perborate product is obtained by one at 25 to .45 in an aqueous medium hydrogen peroxide and sodium metaborate in a molar ratio of HpO-tBO- of 1s1; the reaction takes place in the presence of separately prepared, preformed seed crystals of sodium perborate tetrahydrate with a Ratio of length to width of at least 3 * 1 »and those on this Sodium perborate crystals obtained in this way are then separated from the mother liquor.

-A--A-

009839/1891009839/1891

Pie Fi/τ. 1 zei^t in 15-facher photoflraphiacher Vergrösnerung cine Probe von hiindeloübliohem Natriumporborat, dan gemäos dom in Beispiel 3, Annatz B, beschriebenen bekannten Verfahren hergestellt wurde.Pie Fi / τ. 1 time in 15-fold photographic enlargement cine Sample of hiindeloübliohem sodium porborate, then according to the example 3, Annatz B, described known method was prepared.

. 2 zeijt ebenfalls in 15-facher Vergrößerung eine Probe des erfindungscemässen "sternförmigen Natriumperborate, hergestellt ; durch das Verfahren des Beispiels 3» Ansatz A.. 2 shows a sample of the According to the invention, "star-shaped sodium perborates are produced ; by the procedure of Example 3 »Approach A.

Dio β rf indungen mti as zur Verwendung gelangende Natriummetaborat-Lönung kann aus Natriumhydroxyd und Borax oder Borsäure bestehen. Wird dia Natriummetaborat in dieser Weise hergestellt, ao wird die endgültige Lösung normalerweise durch Filtrieren oder dgl. gereinigt. Die Konzentration des Natriummetaborats in der wässrigen Lösung ist nicht entscheidend; hohe Konzentrationen und insbesondere gesättigte Natriümmetaborat-Lösungen werden jedoch bevorzugt, da hierdurch die Menge des während der anschiiessenden Vakuumkristallisatione-Stufe zu The sodium metaborate solution used can consist of sodium hydroxide and borax or boric acid. When sodium metaborate is prepared in this way, the final solution is usually purified by filtration or the like. The concentration of the sodium metaborate in the aqueous solution is not critical; high concentrations and in particular saturated Natriümmetaborat solutions are, however, preferred since this reduces the amount of vacuum during the anschiiessenden Kristallisatione stage to

entfernenden Wassers herabgesetzt wird.removing water is reduced.

Der zweite Reaktionsteilnehmer, nämlich Wasserstoffperoxyd, kann in jeder gewünschten Konzentration verwendet werden; eine H?0?-Koneen- tration zwischen 30 % und 70 % wird bevorzugt. Das Wasserstoffperoxid kann verschiedene Stabilisatoren» wie i.B. Magnesium-, Stannat- oder Silikat-Stabilisatoren oder organische Stabilisatoren, wie t.B. Xthylendlaaintetraeaalgaäure, enthalten. Diese Stabilisatoren, dl· in Mengen zwischen 10 und 1000 TpM anwesend sein können, führen nioht •u einer Beeinträchtigung des erfinduneagemäsaen Y«rfahrens* The second reactant, hydrogen peroxide, can be used in any concentration desired; an H ? 0 ? -Conen- tration between 30 % and 70 % is preferred. The hydrogen peroxide can contain various stabilizers, such as magnesium, stannate or silicate stabilizers or organic stabilizers such as ethylenedlaine tetraeal acid. These stabilizers, which can be present in amounts between 10 and 1000 ppm, do not impair the process according to the invention.

009139/1191009139/1191

Pci Durchführung des erfindungngemässen Vorfahrens wird eine übliche Vnkuumkriatnllisntions-Vorrichtung mit einer gesättigten Lösung von Natriumpsrborat und vorzugsweise mit einer Lösung, die auch etwae Nitriummetaborat, z.B. 0,3 M Natriumraetaborat, enthält, welches die Löslichkeit des Natriumperborats in der Lösung herabsetzt, beschickt. Das Natriumperborat kann hergestellt werden, indem man Natriummetaborat mit Wasserstoffperoxyd vermischt oder einfach übliches Natriumperborat bis zur Grenze seiner Löslichkeit in Wasser löst. Diese Lösung wirdThe procedure according to the invention is carried out as usual Vnkuumkriatnllisntions device with a saturated solution of Sodium perborate and preferably with a solution that also contains some Nitrium metaborate, e.g. 0.3 M sodium metaborate, which contains the Reduces the solubility of the sodium perborate in the solution, charged. The sodium perborate can be prepared by adding sodium metaborate mixed with hydrogen peroxide or simply dissolves common sodium perborate to the limit of its solubility in water. This solution will

;terlauge, aus der das gewünschte Natriumperborat auskristallisiert wird.; terlauge from which the desired sodium perborate is crystallized.

auf einer Temperatur von 25°bis 45° gehalten und dient als Mutterlauge,kept at a temperature of 25 ° to 45 ° and serves as mother liquor,

Zu dieser Lösung in der Vakuumkristallisationsvorrichtung (nachstehend kurz "Kristallisator11 genannt) werden Wasserstoffperoxyd- und Natriummetaborat-Lösungen in solchen Mengen gegeben, dass das Molverhältnia von HpO-iBOp praktisch 1»1 beträgt. Zusammen mit den Wasserstoffperoxyd- und Natriummetaborat-Lösungen werden vorgeformte Impfkristalle von Natriumperborattetrahydrat zugegeben, die eine prismatische Form mit einem Verhältnis von Länge zu Breite von wenigstens 3:1 besitzen. Diese, auf die nachstehend beschriebene Weise hergestellten Impfkristalle können der Mutterlauge entweder kontinuierlich oder ansatzweise zugesetzt werden. Die Geschwindigkeit, mit der diese Impfkristalle zugegeben werden wird als Impfgeschwindigkeit in Gew.-^ ausgedrückt und bezieht eich auf das Gewicht des Endproduktes (Natriumperborat), das* aus der Lösung gewonnen wird. Werden z,B. pro Stunde 100 kg Natrium perborat hergestellt und 20 kg Impfkristalle zugesetzt, so beträgt die Hydrogen peroxide and sodium metaborate solutions are added to this solution in the vacuum crystallization device (hereinafter referred to as "crystallizer 11 ") in such quantities that the molar ratio of HpO-iBOp is practically 1 »1. Together with the hydrogen peroxide and sodium metaborate solutions, preformed solutions are added Sodium perborate tetrahydrate seed crystals are added which have a prismatic shape with a length to width ratio of at least 3: 1. These seed crystals prepared in the manner described below can be added to the mother liquor either continuously or in batches. The rate at which these seed crystals are added amounts are expressed as wt .- ^ Impfgeschwindigkeit in and is calibrated on the weight of the final product (sodium perborate), the * is obtained from the solution z, B. made of 100 kg of sodium perborate per hour and 20 kg of seed crystals added., then the

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

009139/1191009139/1191

Impfgeschwindigkeit 20 a/o. Im allgemeinen wird dio Impfgeschwindigkeit zwischen 5 "/' und 30 fo, vorzugsweise zwischen 10 fo und 25 $> gehalten.Inoculation rate 20 a / o. In general, the rate of vaccination is kept between 5 " and 30 %, preferably between 10 % and 25%.

Die in dem Kristallisator anwesenden Reaktionsteilnehmer, nämlich Nitriummetaborat und Wasserstoffperoxyd, stehen, abgesehen von einem leichten Überschuss an Natriummetaborat, der aufrechterhalten wird, um die Löslichkeit des als Produkt erhaltenen Natriumperborats in demThe reactants present in the crystallizer, viz Nitrium metaborate and hydrogen peroxide stand apart from one slight excess of sodium metaborate, which is maintained in order to increase the solubility of the sodium perborate obtained as product in the

Re.iktionsmedium herabzusetzen, in einem Molverhältris von 1ii/. Die Konzentration des Natriummetaborats in der Kristalliaator-Lösung kann in Gramm überschüssiges Natriummetaborat pro Liter ausgedrückt werden, d.h. in der Menge an Natriurametaborat,"die die stöohiometrisch zur Umsetzung des Wasserstoffporoxyds unter Bildung von Natriumperborat erforderliche Menge übersteigt. Obgleich das Kristallisationsverfahren praktisch unabhängig von der Menge an überschüssigem Natriummetaborat innerhalb eines Bereiches von 0 bis 50 g/l ist, werden bei der bevorzugten Au3führungsform des erfindungsgemässen Verfahrene 15 bis 30 g/l überschüssiges Natriummetaborat in der Reaktionslauge aufrechterhalten. Ausserdem können, falls erwünscht, -5 bis 7 ff/l Borax dem Reaktionomediujj zugesetzt werden, um das anwesende Wasserstoffperoxyd zu stabilisieren und den pH-Wert zu regeln. Im allgemeinen wird bei einer solchen Zugabe von Borax durch die Kombination von überschüssigem Natriummetiborat und Borax ein gut gepuffertes System erhalten» und unter diesen Bedingungen liegt der pH-Wert zwischen etwa 10,0 und 10,5, normalerweise zwisahen etwa 10,3 ±0,1. Reduce the Re.iktionsmedium, in a molar ratio of 1ii /. The concentration of sodium metaborate in the crystallizer solution can be expressed in grams of excess sodium metaborate per liter, ie in the amount of sodium metaborate "which exceeds the amount stoohiometrically required for the conversion of the hydrogen poroxide to form sodium perborate. Although the crystallization process is practically independent of the amount of excess sodium metaborate is within a range from 0 to 50 g / l, in the preferred embodiment of the process according to the invention, 15 to 30 g / l of excess sodium metaborate are maintained in the reaction liquor added to the reaction in order to stabilize the hydrogen peroxide present and to regulate the pH value. In general, with such an addition of borax, a well-buffered system is obtained through the combination of excess sodium metiborate and borax and is under these conditions the pH between about 10.0 and 10.5, usually between about 10.3 ± 0.1.

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

00II3I/1I8100II3I / 1I81

Da die Kristallisation und Gewinnung des.Natriumperborats kontinuierlich stattfindet, bleiben einige Natriumperborat-Kristalle in der Mutterlauge suspendiert. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, wird die Aufsohlämmungsdichte der Mischung in dem Kristallisator zweckmässigerv/eiso auf 5 bis. 40 gehalten. Die Aufschlämmungsdichte wird definiert als Gewicht (in Gramm) der Natriumperborat-Kristalle in 100 ecm Aufschlämmung. Die genaue Aufnohlnrnmungsdichte, die erforderlich ist, umSince the crystallization and recovery of the sodium perborate is continuous takes place, some sodium perborate crystals remain suspended in the mother liquor. For best results, the The insulation density of the mixture in the crystallizer is expedient on 5 to. 40 held. The slurry density is defined as the weight (in grams) of the sodium perborate crystals in 100 ecm slurry. The exact bulking density required to achieve

(mesh)
Teilchen der gewünschten/Grosse herzustellen, hängt von der Herstellungsgewschwindigkeit und der Impfgeschwindigkeit ab. So wird z.B., wenn die Impf geschwindigkeit 20 $ und die Herstellungsgeschwindigkeit des "stern"-förmigen Produktes 100 g/h pro Liter Reaktionsmischung be-trägt, mit einer Aufschlämmungsdichte von 5 ein zufriedenstellendes produkt erhalten. Bei einer Impfgeschwindigkeit von 10 $ ist jedoch eine Aufachlämmungsdichte von 15 erforderlich, wenn ein gleich gutes Produkt hergestellt werden soll.
(mesh)
Producing particles of the desired / size depends on the production speed and the rate of inoculation. For example, if the inoculation speed is $ 20 and the production speed of the "star" -shaped product is 100 g / h per liter of reaction mixture, a satisfactory product is obtained with a slurry density of 5. At an inoculation rate of $ 10, however, a slurry density of 15 is required if an equally good product is to be made.

Die "sternM-förmigen Natriumperborat-Kristalle werden mit einer Geschwindigkeit von 5P tie 300 g/h pro Liter des aktiven Kristallisator- \ Volumens hergestellt; eine Geschwindigkeit von 100 g/h pro Liter wird bevorzugt. Als "aktives Kristallisator-Volumen11 wird das Volumen der Aufschlämmung in dem Kristallisator bezeichnet, bei dem die Kristalle gleichmässig in der Mutterlauge verteilt sind. Die Herstellungsgeschwindipjkeit wird erhalten, indem die Mengen an Reaktionsteilnehmern, die kontinuierlich in den Kristallisator gegeben werden, entsprechend geregelt werden. The "Stern M -shaped sodium crystals at a speed of 5P tie 300 g / h per liter of the active crystallizer \ volume produced; a rate of 100 g / h per liter is preferred as." Active crystallizer volume 11 is denotes the volume of the slurry in the crystallizer at which the crystals are evenly distributed in the mother liquor. The manufacturing speed is obtained by appropriately regulating the amounts of reactants that are continuously added to the crystallizer.

001631/1891001631/1891

• Die Reaktion zur Bildung dea Natriumperborats erfolgt in dem Kristallisator bei Temperaturen zwischen 25° und 45°· Bei Temperaturen unter 25° werden unerwünscht feine Teilchen gebildet, während eine Temperatur von mehr als 45 zu überraäsaiger Zersetzung führt. Wird mit Temperaturen von ?5° oder etwas mehr gearbeitet, so wird die industrielle Durchführung des Verfahrens erleichtert, da kein gekühltes Wasser verwendet ■ werden muss, um das normalerweise in den handelsüblichen Vakuum-Kristal» ^ liaatoren verdampfende Wasser zu kondensieren· Die Anwendung solcher Temperaturen, d.h. 25 bis 45 » stellt einon deutlichen Vorzug gegenüber den bisher bekannten Verfahren, die mit Temperaturen von höchstens etwa 15° arbeiteten, dar, da hierbei keine Kühlvorrichtungen zur Kühlung der Kristallisator-Lösung und/oder Kondensationsvorrichtungen zum Kondensieren des verdampften Wassers aus dem Kristallisator benötigt werden.• The reaction to form the sodium perborate takes place in the crystallizer at temperatures between 25 ° and 45 ° · At temperatures below 25 °, undesirably fine particles are formed during a temperature of more than 45 leads to excessive decomposition. Used with temperatures worked from? 5 ° or a little more, this is the industrial implementation the process is facilitated, since no chilled water has to be used ■ ^ liaatoren to condense evaporating water · the application of such Temperatures, i.e. 25 to 45 », is a distinct advantage over this the previously known methods, which worked with temperatures of at most about 15 °, since there are no cooling devices for cooling the crystallizer solution and / or condensation devices are required to condense the evaporated water from the crystallizer will.

Bei Durchführung des erfindungsgemüneen Verfahrene wird das Reaktionspiedium in dem Kristallisntor auf einer vorher festgelegten Temperatur gehalten, um die Natriumperborat-Kristalle entweder unter atmosphärischem Druck oder unter reduziertem Druck auszufällen. Reduzierter
Druck wird bevorzugt, da er die Abdampfung des Wassere aus der Reaktionslauge in dem Kristallisator erlelchert und die Temperatur dee
Reaktionsmediums regeln hilft. Die Entfernung einer gewiesen Menge des Waseere 1st erwünsoht, um das Volumen dee ReaktiofMrMFditt*· kon stant gtf halten, ohne dees ubereohiieeiges, nooh ReaktlonattiliWniier enthaltendes Reaktionemediu» abgezogen und verworfen ttf^NM- *****
In carrying out the process of the present invention, the reaction medium in the crystallizer is maintained at a predetermined temperature to precipitate the sodium perborate crystals either under atmospheric pressure or under reduced pressure. Reduced
Pressure is preferred because it prevents the evaporation of water from the reaction liquor in the crystallizer and the temperature dee
Regulating the reaction medium helps. The removal of a rejected amount of Waseere 1st erwünsoht to the volume dee ReaktiofMrMFditt * · con stant gtf keep deducted without dees ubereohiieeiges, Nooh ReaktlonattiliWniier containing Reaktionemediu "and discarded ttf ^ NM - *****

001139/1191001139/1191

Bei den erfindungngamüssen Verfuhren mü3sen vorgeformte Natriumperborattetrahydrat-Kristalle, die eine prismatische Form mit einem Längen» Breiten-Verhaltniö von wenigstens 3*1 aufweisen,' zusammen mit dem Wasserstoffperoxyd und den Natriummetaborat in den Kristallisator gegeben worden. Diese Impfkristalle werden durch ansatzweise oder kontinuierliche Kristallisation hergestellt, indem man konzentriertes Natriummetaborat (etwa 5 M) und Wasserstoffperoxyd einer Konzentration.von 15 ic bi3 70 i" zu einer gesättigten Natriumperborat-Mutterlauge gibt, die auf 25 bis 45 gehalten wird; eine bevorzugte Temperatur zur Herstellung der Impfkristalle liegt bei etwa 35 · Eis Kristalle werden mit einer Geschwindigkeit von 25 bis 300 g/h pro Liter aus der Lösung ausgefällt und durch Filtrieren oder ähnliche Trennverfahren von der Mutterlauge getrennt.In the processes according to the invention, preformed sodium perborate tetrahydrate crystals, which have a prismatic shape with a length / width ratio of at least 3 * 1, must be placed in the crystallizer together with the hydrogen peroxide and the sodium metaborate. These seed crystals are prepared by batch or continuous crystallization by concentrated sodium metaborate (about 5 M) and hydrogen peroxide a Konzentration.von 15 ic bi3 70 i "to a saturated are sodium perborate mother liquor, which is maintained at 25 to 45 represents a preferred temperature for the production of the seed crystals is about 35 · ice Crystals are precipitated from the solution at a rate of 25 to 300 g / h per liter and separated from the mother liquor by filtration or similar separation processes.

Bei einer typischen Ausführungsform des kontinuierlichen Verfahrens zur Herstellung von Natriumperborattetrahydrat-Impfkristallen werden stöchiometrische Mengen an Wasserstoffperoxyd- und Natriummetaborat-Lösungen in einen, mit einer Rührvorrichtung versehenen Behälter oder Kristalliaator gegeben, der eine gesättigte Natriumporboratlösung enthält. Während eine zusätzliche Menge an Wasserstoffperoxyd- und Natriummetaborat-LÖsung in den Kristallisator eingeführt wird, werden Natriumperborat-Krißtalle ausgefällt, und eine gewisse Menge dieser Kristalle wird kontinuierlich entfernt und zum Impfen verwendet. Die* Heretellungegeschwindigkeit dieser Impfkristalle liegt zwischen 25 und 300 g/l pro Stunde, und eine Geschwindigkeit von 150 g/l pro Stunde In a typical embodiment of the continuous process for the production of sodium perborate tetrahydrate seed crystals, stoichiometric amounts of hydrogen peroxide and sodium metaborate solutions are added to a container or crystallizer provided with a stirring device which contains a saturated sodium porborate solution. As an additional amount of hydrogen peroxide and sodium metaborate solution is introduced into the crystallizer, sodium perborate crystals are precipitated and some of these crystals are continuously removed and used for seeding . The * production speed of these seed crystals is between 25 and 300 g / l per hour, and a speed of 150 g / l per hour

- 10 -- 10 -

009139/1111009139/1111

wird bovorzugt. Dieso Geschwindigkeit, d.h. 150 g/l pro Stunde, bezieht sich auf die Menge der Impfkrintnlle in Gramm, die pro Stunde aun ,-je einem Liter des aktiven Kristallisator-Volumens auskrista]lisierön. Die Aui'fjohlhmmun^sdichte der Kristallisator-Lnüge kann zwischen 5is preferred. This refers to the speed, i.e. 150 g / l per hour refers to the amount of inoculation crimps in grams that aun, -je per hour crystallize out one liter of the active crystallizer volume. The density of the crystallizer lie can be between 5

/um eine hohe Produktivität zu erhalten. / to maintain high productivity .

40 liegen. Im nilgemeinen wird elno hohe Aufschlämmungsdiohte bevorzug^/40 lie. In general, a high slurry density is preferred ^ /

Un eine stündliche Herstellungsgeschwindigkeit von 100 g/l zu erzielen, wird eine Aufschlämmungsdichte von 10 bis 20 bevorzugt, d.h. 10 bis fe 20 g Natriumperborat pro 100 ecm aktives Kristallisator-Volumen.Un to achieve an hourly production rate of 100 g / l, a slurry density of 10 to 20 is preferred, i.e. 10 to fe 20 g sodium perborate per 100 ecm active crystallizer volume.

Bei Herstellung der Impfkristalle durch das oben beschriebene kontinuierliche Verfahren werden sowohl die Natriummetaboratlösung wie auch das Wasserstoffperoxyd kontinuierlich zugegeben. Die Kristallisation findet kontinuierlich unter ständiger Zugabe der Reaktionsteilnehmer ■-·· stattr~nnd die Produktionsgeschwindiglreit variiert mit der Menge an zugeführten Reaktinnsteilnehmern. Die Beschickung muss so geregelt werden, dass pro Liter aktives Kristallisator-Volumen in der Stunde ^ bjo 3OO g Impfkristalle, vorzugsweise I50 g Impfkristalle, erhalten werden. Bei ansatzweiser Herstellung von Impfkristallen beträgt die Zugabezeit 45 Minuten bis 2 I/2 Stunden, damit der Anaatz innerhalb dieeer Zeit kristallisieren kann.When producing the seed crystals by the continuous process described above Both the sodium metaborate solution and the hydrogen peroxide are added continuously to the process. The crystallization takes place continuously with constant addition of the reactants and the production speed varies with the amount of supplied reactants. The loading must be regulated in this way that per liter of active crystallizer volume per hour ^ bjo 3OO g seed crystals, preferably 150 g seed crystals obtained will. In the case of a batch production of seed crystals, this amounts to Addition time 45 minutes to 2 1/2 hours, so that the Anaatz within dieeer Time can crystallize.

Die Teilchenform dieser Impfkristalle ist für das erfindungsgemässe Verfahren von entscheidender Bedeutung. Im allgemeinen sind die Impfkristalle lang und nadelähnlioh, d.h. es sind prismatisohe Kristalle mit einem tagen1Breiten-Verhältnis von 3t1 bis 1Oi1. Die Kristalle können entweder eineeine prismtieohe Kristall· sein» oder sie sind The particle shape of these seed crystals is of decisive importance for the method according to the invention. In general , the seed crystals are long and needle-like, ie they are prismatic crystals with a 1 to 1 width ratio of 3t1 to 10i1. The crystals can either be or are a prismatic crystal

- 12 -- 12 -

008139/1111008139/1111

in Gruppen so um einen gemeinsamen Mittelpunkt angeordnet, dass ihre moh ausson ratenden Knden kleine "Sterne" bilden. Die Zahl der rechteckigen, nadelähnlichen Kristalle, die sich zu solchen "sternförmigen Gruppen zusammenfügen, kann zwischen 2 und 20 betragen«arranged in groups around a common center that their moh ausson advising customers form small "stars". The number of rectangular, needle-like crystals, which become such "star-shaped Combine groups, can be between 2 and 20 «

Diu nichstehnnden Beispiele dienen zur Erläuterung des erfindungsgemässen Varfahrena. Die Teilchengrössen sind in U.S.Standard-mesh angegeben.The following examples serve to illustrate the invention Varfahrena. The particle sizes are in U.S. standard mesh specified.

npicl 11 Kontinuierliche Herstellung von Natriumperborat-Impfkristallen len npicl 11 Continuous Preparation of sodium Impfkristal

Vakuum-Kri8tn.lH.nati onsvorriohtung mit einem Fassungsvermögen von 3 1/2 1 wurde mit Wasser beschickt. Die Temperatur des Wassers in dem Katalysator wurde während des gesamten Verfahrens auf 35 gehalten. Eine wässrige Lösung, die 35 Wasserstoffperoxyd enthielt, wurde zusaTrien mit einer wässrigen Lösung, die 5-M-Natriummetaborat enthielt, kontinuierlich in den Kristallisator gegeben, und das Wasser wurde kontinuierlich aus dem Kristallisator abgedampft, bis durch Reaktion des Wasserstoffperoxyds mit dem Natriummetaborat eine gesättigte Lösung von Ifatriumperborat erhalten worden war. Zu der so erhaltenen, gesättigten Lösung, die ein Volumen von etwa 3 V2 * besass, wurden 5 g/l Borax und 20 g/l Natriummetaborat gegeben. Darauf wurde zusätzliche tfatriumaotaborat- und Wasserstoffperoxyd-Löeung (Molverhältnie von H2O2IBO2 · til) mit einer solchen Geschwindigkeit in den Kristalliaator gegeben, dass pro Liter der Reaktionsmisohung 100 g/h Hatriumfierborat gebildet wurden* Unter diesen Bedingungen findet die Kristal-Vacuum Kri8tn.lH.nati onsvorriohtung with a capacity of 3 1/2 l was charged with water. The temperature of the water in the catalyst was maintained at 35 throughout the process. An aqueous solution containing 35 i ° peroxide, zusaTrien was contained with an aqueous solution containing 5 M sodium metaborate, continuously fed to the crystallizer, and water was continuously evaporated from the crystallizer until by reaction of hydrogen peroxide with the sodium metaborate a saturated solution of i-sodium perborate was obtained. 5 g / l borax and 20 g / l sodium metaborate were added to the saturated solution thus obtained, which had a volume of about 3 V 2 *. Additional sodium aotaborate and hydrogen peroxide solution (molar ratio of H 2 O 2 IBO 2 til) were then added to the crystallizer at such a rate that 100 g / h of sodium hydrogen peroxide were formed per liter of the reaction mixture.

«•■13 -«• ■ 13 -

009131/1891009131/1891

. libation in einor übersättigten Lösung statt, und so bilden sich In der Lösung viele kloine Kriatallkerne.. libation takes place in a supersaturated solution , and so many lumpy crystalline nuclei are formed in the solution.

Die Natriumperborat-Krintnlle wurden alle 15 Minuten abgezogen} die Hf?r8tellungs«jeschwindiekeit entsprach 100 g/l pro Stunde. Bas Produkt wurde isoliert, indem die Mutterlaugen-Aufschläirnnun» einer Vakuum-Filtration unterworfen und die filtrierte Mutterlauge dann in den Kri G IbQ. lisa tor zurückgeführt wurde. Aus dem Vakuumkristallisator wurde ausreichend Wasser abgedampft, um die Menge der Mutterlauge konstant zu halten, so dass während des Verfahrene keine Mutterlauge verworfen werden musste.The sodium perborate crimps were removed every 15 minutes, the delivery speed corresponded to 100 g / l per hour. The product was isolated by subjecting the mother liquor slurry to vacuum filtration and then pouring the filtered mother liquor into the reactor. lisa tor was returned. Sufficient water was evaporated from the vacuum crystallizer in order to keep the amount of mother liquor constant, so that no mother liquor had to be discarded during the process.

Die so erhaltenen Natriumperborattetrahydrat-Impfkristalle waren prismatische Kristalle mit einem Längen:Breiten-Verhältnis von Jt1· Viele dieser kleinen Kristalle waren in Gruppen um einen gemeinsamen Mittelpunkt angeordnet und wirkten mit ihren nach aussen gerichteten vnden "stern^-förmig. Das Schüttgewicht der Natriumperborat-Kristalle betrug 0,36 g/ccm, und die Teilchen wiesen*eine Grosse zwischen 34 und 91 mesh auf· Die Matriumperborattetrahydrat-Kristalle wurden in den nachfolgenden Beispiel 3, An3atz A, als Impfkristalle verwendet.The sodium perborate tetrahydrate seed crystals obtained in this way were prismatic crystals with a length: width ratio of Jt1 . Many of these small crystals were arranged in groups around a common center and had an outward-facing, star-shaped appearance. crystals was 0.36 g / cc, and had the particles * a large 34-91 mesh on · the Matriumperborattetrahydrat crystals were used in the following example 3, An3atz a, as seed crystals.

Beispiel 2t Ansatzweise B>rateilung von Natriumperborat-Impfkris tollen Der 3-1/2-1-Vakuuakrlstallisator dee Beispiels 1 wurde pit einer gesät tigten Lösung von Äatriumpervorat beschickt, die auf 35° gehalten wur de. Die gesättigte Lösung hatte ein Volumen von etwa 3 1 $nd enthIe14 3 β/1 «oreir sowie 20 e/l Ubereohüssiges KatrlujNMt*bor«t, Example 2t approach manner B> rateilung of sodium great Impfkris The 3-1 / 2-1 Vakuuakrlstallisator dee Example 1 was charged a pit sown saturated solution of Äatriumpervorat which are kept at 35 ° WUR de. The saturated solution had a volume of about 3 1% and contained 14 3 β / 1 "oreir as well as 20 e / l excess KatrlujNMt * bor" t,

" " M S- M S-

Überschuss an Natriummntaborat über die stöchiometrisch zur Bildung des Natriumporborats mit den H3O2 in der Lösung erforderliche Menge. Ein:} wässrige Lösung, die 2cj ji Wasserstoffperoxyd enthielt, und eine 5-M-Natriumimtaborat-Lösuns vmrden dann kontinuierlich mit solcher Geschwindigkeit in den Kirstnllisator gegeben, dass pro Liter Aufschlämmung in dem Kristallisator in der Stunde 10Og Natriumperborattetrahyirat-Kristalle gebildet wurden. Die wässrigen Wasserstoffperoxyd- und Natriummetaborat-Lösungen wurden in einem Molverhältnio von 1t1 (H_0 :P0_) zugegeben. Nachdem die Lösungen etwa 30 Minuten zugeführt worden waren, begannen sich in der übersättigten Lösung kleine Natrdumporborattetrahydrat-Kristalle zu bilden. Die Beschickung mit den genannten Lösungen wurde eine weitere Stunde fortgesetzt, so das3 die Beschickung insgesamt 1 Stunde und 30'Minuten dauerte. Sobald eine Aufschlämmungsdiohte von I5 (Gewicht der Natriumperborattetrahydrat-Kri3talle in g pro 100 ecm der Aufschlämmung in dem KriBtallisator) erreicht war, wurde der Inhalt des Kristallisators filtriert und die erhaltenen Kristalle von der Mutterlauge getrennt.Excess of sodium mntaborate over the amount stoichiometrically required for the formation of the sodium porborate with the H 3 O 2 in the solution. A:} aqueous solution containing 2 c j ji hydrogen peroxide contained, and a 5-M-Natriumimtaborat-Lösuns vmrden then continuously at such a rate in the Kirstnllisator given that per liter of slurry formed in the crystallizer in the hour 10og Natriumperborattetrahyirat crystals . The aqueous hydrogen peroxide and sodium metaborate solutions were added in a molar ratio of 1t1 (H_0: P0_). After the solutions had been added for about 30 minutes, small crystals of sodium borate tetrahydrate began to form in the supersaturated solution. The charging of the solutions mentioned was continued for a further hour, so that charging lasted a total of 1 hour and 30 minutes. As soon as a slurry density of 15 (weight of the sodium perborate tetrahydrate crystals in g per 100 ecm of the slurry in the crystallizer) was reached, the contents of the crystallizer were filtered and the crystals obtained were separated from the mother liquor.

Dieses Verfahren wurde mehrfach wiederholt, und .jeder j\nsatz dauerte 1,5 Stunden. Sie so erhaltenen Kristalle besassen ein Schüttgewicht von 0,45 g/ccm. Sie hatten Prismenform und zeigten ein LängeniBreiten-Verhältnis von mehr als Jt1. Einige Kristalle waren einzelne prismatlsehe Kristalle» aber die Mehrzahl der nadelähnlichen Kristallen waren In Gruppen von 2 bis 20 um gemeinsame Mittelpunkte angeordnet und "•t«rn"-förmig. 8ie wurden als Impfkristalle in Beispiel 4 verwendet.This procedure was repeated several times, and each sentence lasted 1.5 hours. The crystals obtained in this way had a bulk density of 0.45 g / ccm. They were prismatic in shape and had a length / width ratio of more than Jt1. Some crystals were single prismatic crystals, but the majority of the needle-like crystals were arranged in groups of 2 to 20 around common centers and "t" -shaped. They were used as seed crystals in Example 4.

- 15 -- 15 -

009839/1191009839/1191

Beisriel 3Example 3

Ansät:'·. Ai Herstellung von "atern"-förmi.o:en Natr3ump°rhorat-Kriatal1 onAnsät: '·. Ai the production of "atern" -formi.o: en Natr3ump ° rhorat-Kriatal1 on

unter Verwundung von kontinuierlich hergeutellton Impfkrl.Ttd lon Fin 3-1/2-l-Vnkuumkrii'tntllisator wurde mit einer gesättigten wässrigen Natriumperborat-Lösung beschickt, die auf 35 gehalten wurde. Die ge-A saturated aqueous sodium perborate solution was charged with a saturated aqueous sodium perborate solution, which was kept at 35, with the wounding of continuously produced tone. The GE-

frte Lösung, die ein Volumen von etwa 3 i/2 1 aufwies, enthielt auch 0,8 g/l Borax und 16 g/l überschüssiges Natriummetaborat (überschuss über die stöchiometrisch zur Reaktion mit Wasserstoffperoxyd unter bildung von Natriumperborat erforderliche Menge). Eine wässrige Lösung, die 35 $ Wasserstoffperoxyd enthielt, und eine wässrige Lösung von 5»4-W-Natt»iummetaborat wurden gemeinsam kontinuierlich mit soleher Geschwindigkeit in den Kristalli3ator gegeben, das pro Liter Aufschlämmung in dem Kristallisator 100 g/h Natriumperborattetrahydrat-Kristalle gebildet wurden. Zusammen mit den Natriummetaborat- und Wasserstoffperoxyd-LöGungen wurden die gemä3S Beispiel 1 hergestellten Natriumporborattetrahydrat-Impfkristalle in den Kristallisator gegeben; die Impf geschwindigkeit betrug 16,7 $>· Hierfür wurden pro Stunde auf jeden Liter Aufschlämmung 20 g Impfkristalle benötigt. Die Impfgeschwindigkeit errechnet sich aus dem Gewicht der Natriumperborattetrahydrat-Impfkristalle, die pro Stunde in den Kri3tallisator gegeben werden, geteilt durch das Gewioht des stündlich hergestellten Endproduktes. Rs wurden also auf je 100 g/h des Natriumperborattetrahydrat-Produktes 16,7 g/h Impfkristalle in den Kristallisator"gegeben.The first solution, which had a volume of about 3 i / 2 l, also contained 0.8 g / l borax and 16 g / l excess sodium metaborate (excess over the amount stoichiometrically required for reaction with hydrogen peroxide to form sodium perborate). An aqueous solution containing 35% hydrogen peroxide and an aqueous solution of 5/4 W sodium metaborate were continuously fed into the crystallizer together at such a rate that 100 g / h of sodium perborate tetrahydrate crystals were formed per liter of slurry in the crystallizer became. Together with the sodium metaborate and hydrogen peroxide solutions, the sodium porborate tetrahydrate seed crystals prepared according to Example 1 were placed in the crystallizer; the seed rate was $ 16.7 > · This required 20 g of seed crystals per hour for every liter of slurry. The rate of inoculation is calculated from the weight of the sodium perborate tetrahydrate seed crystals which are added to the crystallizer per hour, divided by the weight of the end product produced every hour. So for every 100 g / h of the sodium perborate tetrahydrate product, 16.7 g / h of seed crystals were added to the crystallizer "Rs".

- 16 -- 16 -

009I3S/1B91009I3S / 1B91

fe. .JC-. _ , .'■ . . .es. fe. .JC-. _,. '■ . . .it.

Das Natriuraperborattetrahydrat-Produkt τ/urde mit einer Geschwindigkeit von etwa 120 g/h pro Liter Aufschlämmung im Kriötallisator gewonnen. Hierfür wurde die Mutterlauge und die Kristallaufschliitiimunf; durch ein Vakuumfilter geführt, die Kristalle von der Mutterlauge getrennt und die Mutterlauge in den Kristallisator zurückgeführt. Die Aufsohlämmungsdichte (Gewicht der Kristalle in Gramm pro 100 ecm Aufschlämmung) der Lau^e in dem Kristallisator "betrug 10, und unter einem Vakuum wurde ffenügend Wasser entfernt, um das Volumen der Mutterlauge während des gesamten Verfahrens konstant zu halten. The sodium perborate tetrahydrate product τ / is recovered in the crystallizer at a rate of about 120 g / h per liter of slurry. For this purpose, the mother liquor and the crystal slurry were used; passed through a vacuum filter, the crystals separated from the mother liquor and the mother liquor returned to the crystallizer. The solute density (weight of the crystals in grams per 100 ecm of slurry) running in the crystallizer was 10 and enough water was removed under a vacuum to keep the volume of the mother liquor constant throughout the process.

Der Kriatallisator wurde mehrere Stunden betrieben, bis ein gleichbleibender Zustand erreicht worden, war. Las so erhaltene Natriumperborattetrahydrat-Produkt besass ein Schüttgewicht von etwa 0,47 g/ ecm und eine mittlere Teilchengörsse von 29 mesh; es wurden priamatis-;he Kristalle mit einem LängentBreiten-Verhältnis von 3*1 bis 6j1 erhalten. Die prismatischen Kristalle waren "stern"-förmig in Gruppen um gemeinsame Mittelpunkte angeordnet. Die erhaltenen Kristalle sind in Fig. 2 photographisch (15-fache Vergröseerung) widergegeben.The crystallizer was operated for several hours until it remained constant State had been reached. The sodium perborate tetrahydrate product thus obtained possessed a bulk density of about 0.47 g / ecm and an average particle size of 29 mesh; there were priamatis-; he Crystals with a length / width ratio of 3 * 1 to 6j1 obtain. The prismatic crystals were "star" -shaped in groups arranged around common centers. The crystals obtained are reproduced photographically in FIG. 2 (magnification 15 times).

Ansatz BApproach B

Zu Vergleichszwecken zeigt Fig. 1 bekannte Natriumperborat-Kristalle, die hergestellt wurden, indem Wasserstoffperoxyd und lfatriummetaborat bei Zimmertemperatur heftig miteinander vermischt wurden, wobei jedoch keine erfindungsg'iinäesen Matriuinperborattetrahydrat-Iinpfkriatalle zugesetzt wurden. Daa Produkt wurde von der Mutterlauge getrennt und die Mitterlauge in den Krietallisator zurückgeführt. Die auf dieseFor comparison purposes, Fig. 1 shows known sodium perborate crystals, which were made by adding hydrogen peroxide and sodium metaborate were vigorously mixed with one another at room temperature, but no matrix perborate tetrahydrate ingredients according to the invention were added. The product was separated from the mother liquor and the middle liquor was returned to the crystallizer. The on this

- 17 -- 17 -

009839/1891009839/1891

- yr - ■ - yr - ■

.Weise erhaltenen Kristalle sind kleine, unregelmässige, gedrungone, säulenförmige Kristalle mit einem Schüttgewicht zwischen etwa 0,7 und etwa O,θ g/ccrn..Wisely preserved crystals are small, irregular, squat, columnar crystals with a bulk density between about 0.7 and about O, θ g / ccrn.

Beispiel 4t Herstellung von wstern"-förmigen Natriumperborattetrahydrat-Kristal3en unter Verwendung von aneatzweioe hergestellten Impfkristallen Example 4t production of w star "shaped sodium perborate-Kristal3en using aneatzweioe ago provided seed

Das Verfahren des Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei jedoch die B} Beispiel 2 hergestellten Impfkristalle verwendet wurden. Die Impfkristalle wurden in einer Menge von 20 g/h zugegeben, was einer Impfgeschwindigkoit von 16,7 °!° entsprach. Die Aufschlämmungsdichte betrug in diesem Beispiel 15 anstelle von 10 in Beispiel 3· Die Mutterlauge in dem Kristallisator enthielt 35 g/l Natriumperborat, 16 g/l überschüssiges Natriummetaborat (Überschuss über die stöchiometrisch zur Reaktion mit Wasserstoffperoxyd erforderliche Menge) und 0,8 g/l Borax.The procedure of Example 3 was repeated, except that the seed crystals prepared in Example 2 were used. The seed crystals were added in an amount of 20 g / h, which corresponded to a seed rate of 16.7 °! ° . The slurry density in this example was 15 instead of 10 in example 3. The mother liquor in the crystallizer contained 35 g / l sodium perborate, 16 g / l excess sodium metaborate (excess over the amount stoichiometrically required for reaction with hydrogen peroxide) and 0.8 g / l borax.

Nach etwa 2 bis 3 Stunden war eine gleichmäßige Reaktion/ im Krietalli-After about 2 to 3 hours there was a uniform reaction / in the Krietalli-

eator erreicht; das gewonnene Natriumperborattetrahydrat-Produkt be- _ aaes ein Schüttgewicht von 0,45 g/ccm, eine mittlere Teilchengröße von 21 mesh und eine Brüchigkeit von θ $>. Die Brüchigkeit wurde wie» fol^teator achieved; the sodium perborate tetrahydrate product obtained had a bulk density of 0.45 g / ccm, an average particle size of 21 mesh and a fragility of θ $>. The fragility became like "fol ^ t ermittelt ι 20 g eine« +lOO-meah-Produktes wurden in ein vertikales Rohreitdetermined ι 20 g of a "+ 100 meah product were in a vertical crude

inneren 2,5 cm einem/Durchmesser von /gogebcn, und es wurde ein Gas 2 Minuten mit einerinner 2.5 cm a / diameter of / gogebcn, and it was a gas for 2 minutes with a Geschwindigkeit von 7*07 1 pro Minute nach oben duroh das Rohr geblasen. Während dieser Zeit wurde das Produkt durch das Gas in der Schirebe gehalten, und die einzelnen Teilchen kollidierten heftig Miteinander. Dann wurde die Menge der Teilchen ermittelt, die na oh dieser Behandlung eine Grosse von weniger als 100 mesh aufwiesen. /V operation")Blown up through the pipe at a speed of 7 * 07 1 per minute. During this time, the product was due to the gas in the Schirebe held, and the individual particles collided violently with each other. Then the amount of particles was determined after this treatment were less than 100 mesh in size. / V operation ")

- 16 -- 16 -

009138/1191009138/1191

Das so erhaltene Natriumperborattetrahydreat-Endprodukt bestand aus prismatischen Kristallen mit einem Längen»Breiten-Verhältnis von 3j 1 bis 7:1; jeweils 4 bis 20 Kristalle waren "stern"-förmig um gemeinsame Mittelpunkte angeordnet.The final sodium perborate tetrahydreat product thus obtained consisted of prismatic crystals with a length / width ratio of 3j 1 up to 7: 1; 4 to 20 crystals at a time were "star" -shaped around common Arranged centers.

Beispiel 5Example 5

Zur Herstellung eines "stern"-förmigeri Natriumperboratmonohydrats wurde folgendes Verfahren angewendeti Es wurden 100 g des "stern"-förmigo.n Natriumporborattetrahydrats aus Beispiel 3> Ansatz A, in einem Behälter auf ein Sieb gegeben, und es wurde etwa 30 Minuten lang trockene, erhitzte Druckluft über die probe auf dem Sieb geleitet, bis diese vollständig zu dem Monohydrat dehydratiaiert worden war. Während der Umwandlung betrug die Temperatur der Probe etwa 50 · Das so erhaltene "stern"-förmige Natriumperboratmonohydrat hatte etwa die gleiche Morphologie wie die Vorläuferkristalle und besass ein Schüttgewicht von 0,39 g/ccm.The following procedure was used to produce a "star" -shaped sodium perborate monohydrate: 100 g of the "star" -shaped sodium porborate tetrahydrate from Example 3> batch A, were placed in a container on a sieve, and dry, Heated compressed air was passed over the sample on the sieve until it was completely dehydrated to the monohydrate. During the conversion, the temperature of the sample was about 50. The "star" -shaped sodium perborate monohydrate thus obtained had approximately the same morphology as the precursor crystals and had a bulk density of 0.39 g / ccm.

Beispiel 6Example 6

Das "atern"-förmige Natriumperborattetrahyntrat kann auch in andere Natriumperborat-Produkte umgewandelt werden, z.B. in "sprudelndes" Natriumperborat, das bei Berührung mit Wasser gasförmigen Sauerstoff abgibt. Diese Umwandlung wird auf folgende Weise durchgeführt ι Es wurden 100 g des "sternförmigen"' Natriumperborattetrahydrats des Beispiele Anaatz A, in ein Vertikalrohr gegeben, und trockene Heise· Luft wurde mit einer Lineargeschwindigkeit von etwa 60 om/seo The "aether" -form sodium perborate tetrahyntrate can also be converted into other sodium perborate products, for example into "bubbly" sodium perborate, which gives off gaseous oxygen on contact with water. This conversion is carried out in the following manner ι were 100 g of the "star-shaped"'Natriumperborattetrahydrats of Examples 5 »Anaatz A, placed in a vertical tube, and dry air was Heise · a linear velocity of about 60 om / seo

- 19 - .- 19 -.

009039/1191009039/1191

nach oben durch das Rohr geblunen. T)io Teilchen wurden von dem Luftstrom in der Schwebe gehalten und gleichzeitig mit Hilfe eines Heizmantel3 um daa Rohr auf I50 erhitzt und 15 Minuten auf dieser Temperatur geholten. In dieser Weise wurde ein "stern"-förmiges, "sprudelndes" Natriumpcrborat-produkt erhalten, das praktisch die gleiche Morphologie wie die Vorläuferkristalle besass und ein Schüttgewicht von 0,31 g/ccm hatte. Las produkt enthielt 8,6 $> aktiven Sauerstoff und 7»4 $ gasförmigen Sauerstoff (Gew.-?£ 0?-Gas, das bei Berührung mit Wasser freigesetzt wird) und besass die in der USA-Patentschrift 3 421 842 beschriebenen "sprudelnden" Eigenschaften.blued up through the tube. 10 particles were kept in suspension by the current of air and at the same time heated to 150 with the help of a heating mantle and kept at this temperature for 15 minutes. In this way, a "star" -shaped, "bubbly" sodium borate product was obtained which had practically the same morphology as the precursor crystals and a bulk density of 0.31 g / cc. The product contained $ 8.6> active oxygen and $ 7.44 gaseous oxygen (weight%? £ 0 ? Gas which is released on contact with water) and possessed the "bubbling properties" described in US Pat. No. 3,421,842 " Properties.

Die Beispiele 5 und 6 zeigen deutlich, dass das erfindungsgomasse "stern"-förmige Natriumperborat-Produkt in Form von Tetrahydrat- oder Monohy<irat-Kri3tallen und al3 Natriumperborat, das aktiven Sauerstoff und/oder gasförmigen Sauerstoff enthält, hergestellt werden kann. Unter der Bezeichnung "Natriumperborat" sind daher alle Hydrate von Natriumperborat, die 1 bis 4M Kristallwasser enthalten, deren Mischungen und auch NatrJumperborat, das aktiven Sauerstoff und/oder gasförmigen Sauerstoff enthält, zu verstehen.Examples 5 and 6 clearly show that the inventive gomasse "Star" -shaped sodium perborate product in the form of tetrahydrate or Monohydrate crystals and sodium perborate, the active oxygen and / or contains gaseous oxygen, can be produced. Under the term "sodium perborate" is therefore all hydrates of sodium perborate, which contain 1 to 4M water of crystallization, their mixtures and also sodium jumper borate, the active oxygen and / or gaseous Contains oxygen, understand.

Im hierin angegebenen Molverhältnis von H2O2:BQ2 ist BO2 als Ion zu verstehen und daher auch als H2O2INaBO2 aufzufassen· The figure quoted herein molar ratio of H 2 O 2: BQ 2 BO 2 is to be understood as ion and therefore as H 2 O 2 INaBO 2 conceive ·

- Patentanspruch» -- claim »-

009839/1891009839/1891

Claims (1)

/3/ 3 Patentansprüche :Patent claims: 1* Natriumpcrborat in Form prismatischer Kristalle mit einem Längen:Breiten-Verhältnis von 5:1 bis 10:1, wobei die Kristalle radial mit nach aussen gerichteten PJnden in Gruppen "stern^förmig um gemeinsame Mittelpunkte angeordnet sind \md die Gruppen eine1 * Sodium borate in the form of prismatic crystals with a Lengths: widths ratio from 5: 1 to 10: 1, with the crystals radial with outwardly directed ends in groups "star-shaped The groups are arranged around common centers (USb)
Teilchengrösse von mehr als 60 mesh/und ein Schüttgewicht von 0,5
(USb)
Particle size greater than 60 mesh / and a bulk density of 0.5
bis 0,6 g/ccm aufweisen.up to 0.6 g / ccm. 2. Verfahren zur Herstellung von Natriumporborat in Form prismatischer Kristalle mit einem Längen:Breiten-Verhältnis von 3*1 his 10:1, wobei die Kristalle "sternförmig"1 in Gruppen um gemeinsame Mittelpunkte angeordnet sind und die Gruppen eine Teilchengrösse von2. Process for the production of sodium porborate in the form of prismatic crystals with a length: width ratio of 3 * 1 to 10: 1, wherein the crystals are "star-shaped" 1 in groups around common centers and the groups have a particle size of (USS)(USS) mehr als 60 mesh/und ein Schüttgewicht von 0,5 bis 0,6 g/ccm aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass man bei 25 bis 45° in einem wässrigen Medium Wasserstoffperoxyd und Natriummetaborat in einem Molverhaltnis von Η-ΟρζΒΟρ von 1:1 in Anwesenheit von getrennt hergestellten, vorgeformten Natriumperborattetrahydrat-Impfkristallen eines Längen:Breiten-Verhältnioaes von wenigsteas 3i1 umsetzt und die so erhaltenen Natriumporborat-Kristalle von der Mutterlauge trennt. more than 60 mesh / and a bulk density of 0.5 to 0.6 g / ccm, characterized in that at 25 to 45 ° in an aqueous medium hydrogen peroxide and sodium metaborate in a molar ratio of Η-ΟρζΒΟρ of 1: 1 in The presence of separately prepared, preformed sodium perborate tetrahydrate seed crystals having a length: width ratio of at least 3i1 is converted and the sodium porborate crystals thus obtained are separated from the mother liquor. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasserntoffperoxyd als wässrige Lösung, die 30 bis 70 <fo Wasserstoff- ■ peroxyd enthält, und das Natriummetaborat als wässrige Lösung3. The method according to claim 2, characterized in that the hydrogen peroxide as an aqueous solution containing 30 to 70 <fo hydrogen ■ peroxide, and the sodium metaborate as an aqueous solution - 21 -- 21 - 009839/1891009839/1891 mit einer Konzentration von etwa 5 M Natriummetaborat vorwendet werden.with a concentration of about 5 M sodium metaborate will. 4· Verfahren nach Anspruch 2 und 3> dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in einer Vakuum-Kristallisationsvorrichtung durchgeführt und kontinuierlich Wasser aus der Reaktionsmiochung abgedampft wird, um das Volumen der Mischung konstant zu halten.4 · The method according to claim 2 and 3> characterized in that the Reaction carried out in a vacuum crystallizer and water continuously evaporated from the reaction mixture to keep the volume of the mixture constant. 5. Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Impfgeschwindigkeit auf 5 bis 30 $ gehalten wird und die "sternförmigen Natriumpsrborat-Kristalle mit einer Geschwindigkeit von 50 bis 3OO g/h pro Liter aktives Kristallisator-Volumen hergestellt werden.5. The method according to claim 2 to 4, characterized in that the Vaccination rate is kept at 5 to 30 $ and the "star-shaped Sodium chloride crystals at a rate of 50 to 300 g / h per liter of active crystallizer volume produced will. £. Verfahren nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in Gegenwart von I5 bis 30 g/l überschüssigem Natriummetaborat und 5 bis 7 g/l Borax durchgeführt wird.£. The method according to claim 2 to 5, characterized in that the Reaction in the presence of 15 to 30 g / l excess sodium metaborate and 5 to 7 g / l borax is carried out. 7. Verfahren nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufschlämmungsdichte der Reaktionsmischung auf 5 bie 40 g Kristallen pro 100 ecm der Reaktionsmischung gehalten wird. 7. The method according to claim 2 to 6, characterized in that the slurry density of the reaction mixture is kept at 5 to 40 g crystals per 100 ecm of the reaction mixture . Der Patentanwalt}The patent attorney} 009839/1891009839/1891
DE19702008776 1969-03-13 1970-02-25 Low bulk density sodium perborate and process for its preparation Pending DE2008776A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80697969A 1969-03-13 1969-03-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2008776A1 true DE2008776A1 (en) 1970-09-24

Family

ID=25195277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19702008776 Pending DE2008776A1 (en) 1969-03-13 1970-02-25 Low bulk density sodium perborate and process for its preparation

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3661510A (en)
JP (1) JPS4820719B1 (en)
BE (1) BE747092A (en)
BR (1) BR7017364D0 (en)
DE (1) DE2008776A1 (en)
ES (1) ES377461A1 (en)
FR (1) FR2045270A5 (en)
NL (1) NL7003578A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2077408A1 (en) * 1970-01-30 1971-10-22 Kali Chemie Ag

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3985862A (en) * 1972-09-02 1976-10-12 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler Process for the production of sodium perborate
LU77095A1 (en) * 1977-04-08 1978-11-03
JPS5562285U (en) * 1978-10-24 1980-04-28
JPS55100589U (en) * 1979-01-08 1980-07-12
GB2188914B (en) * 1986-04-08 1990-04-11 May Helan Vivien Improvements in or relating to the production of sodium perborate
US6491947B2 (en) * 2000-11-03 2002-12-10 Chemlink Laboratories, Llc Expanded perborate salt, use, and method of production

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2223903A (en) * 1940-12-03 Method of producing a perborate of
US2257461A (en) * 1940-03-23 1941-09-30 Du Pont Sodium perborate product
US2828183A (en) * 1954-12-21 1958-03-25 Du Pont Production of sodium perborate
US2947602A (en) * 1955-08-29 1960-08-02 Shell Oil Co Production of sodium perborate in stable form
NL127292C (en) * 1963-04-13
FR1436629A (en) * 1965-02-17 1966-04-29 Electrochimie Soc New sodium perborate and method of preparation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2077408A1 (en) * 1970-01-30 1971-10-22 Kali Chemie Ag

Also Published As

Publication number Publication date
BR7017364D0 (en) 1973-06-07
US3661510A (en) 1972-05-09
BE747092A (en) 1970-08-17
ES377461A1 (en) 1973-02-01
JPS4820719B1 (en) 1973-06-22
FR2045270A5 (en) 1971-02-26
NL7003578A (en) 1970-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2008776A1 (en) Low bulk density sodium perborate and process for its preparation
DE3125638C2 (en)
DE2800760A1 (en) METHOD FOR PRODUCING SODIUM PERCARBONATE FROM A SODAL SOLUTION OR -SUSPENSION
DE2631917A1 (en) CONTINUOUS CRYSTALLIZATION PROCESS FOR THE PRODUCTION OF SODIUM CARBONATE PEROXIDE
DE2649734A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF SODIUM FLUORIDE FROM SODIUM SILICO FLUORIDE
DE2735465A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF SPHAEROIDIC MALACHITE MODIFIED WITH DISMUTH
DE2908762A1 (en) CALCIUM HYPOCHLORITE DIHYDRATE, METHOD FOR PRODUCING IT AND ITS USE
CH634017A5 (en) METHOD FOR PRODUCING A COMPACT, ABRASION-RESISTANT SODIUM PERCARBONATE.
DE2911516A1 (en) METHOD FOR PRODUCING ALUMINUM MONOAETHYLPHOSPHITE
DE944943C (en) Process for the preparation of sodium perborate trihydrate
DE1090644B (en) Process for the production of potassium monopersulphate monohydrate
DE2357172B2 (en) Process for the production of crystalline aluminum sulfate from a saturated solution of chemically impure aluminum sulfate
DE1925038C3 (en) Process for the production of terephthalic acid
DE2043346C3 (en) Process for making cryolite
DE877297C (en) Process for the production of coarsely crystalline ammonium sulfate
DE3142574C2 (en) Process for the production of sodium percarbonate
DE3223673C2 (en)
DE562511C (en) Process for the preparation of nitrotetrazole
DE714069C (en) Process for the preparation of crystallized hydrate dextrose
AT206863B (en) Process for the preparation of crystalline sodium perborate trihydrate
DE933030C (en) Process for the purification of ª ‡ -amino-ª † -methylmercapto-butyronitrile
DE890790C (en) Process for the production of potassium sulphate
DE896798C (en) Process for the production of crystallized aluminum formate
DE1643507A1 (en) Process for the preparation of mixtures of DL-methionine and calcium phosphates
DE1467145C (en) Process for the production of Javelle extracts