DE2061114A1 - Zusammengesetzte Metallhydroxyde und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Zusammengesetzte Metallhydroxyde und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf neuartige zusammengesetzte
Metallhydroxyde mit einer Schichtkristallstruktur sowie"auf ein Verfahren zu deren Herstellung.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf neuartige zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Schicht- 1
kristallstruktur, die durch die nachstehende Zusammensetzungsformel ausgedrückt werden:
2+
v/orin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von Kupfer, Bery11ium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen der Gruppe VIII des Periodensystems; M^ ein dreiwertiges Metall aus
v/orin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von Kupfer, Bery11ium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen der Gruppe VIII des Periodensystems; M^ ein dreiwertiges Metall aus
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der Gruppe von Metallen der Gruppe III des Periodensystems, Titan, Metallen aus der Gruppe V des Periodensystems,
Chrom, Mangan, Metallen der Gruppe VIII des Periodensystems, · Seltenen Erdmetallen und actiniden Metallen;
2-A ein zweiwertiges anorganisches Ion und x, y, ζ und a
positive Zahlen bedeuten, wobei die .Zahlen die durch die nachstehenden Formeln ausgedrückten Bedingungen erfüllen:
1/4 S x/y Σ 8,
1/6> y 1/20
χ + y
0,25 = —
= 1,0
χ + y
Verbindungen der vorstehend angegebenen Gruppe gemäß der Erfindung besitzen gewöhnlich eine Schichtkristallstruktur
(layer crystal structure), die durch das nachstehend angegebene Röntgenbeugungsmuster ausgedrückt
wird:
relative Intensität (I/l Q)
7.8 ± 3,2 100
3.9 ± 1,6 .5-80 2,6 ±1,2 5 - 60 1,54 ± 0,05 2-10
1,51 ± 0,05 2-10
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Der Wert der relativen Intensität (I/IQ) ändert
sich in Abhängigkeit von den Behandlungsbedingungen während der Herstellung, insbesondere den Bedingungen
der hydrothermalen Behandlung und unter Druckbehandlung (pressurizing treatment).
Die Gruppe der zusammengesetzten Metallhydroxyde mit derVorstehend angegebenen Schichtkristallstruktur wurde
mit "Andromedit" bezeichnet (wobei diese Bezeichnung
nachstehend bisweilen als "AM" abgekürzt wird).
Als zusammengesetztes Metallhydroxyd mit der vorstehenden Schichtkristallstruktur waren Hydrotalcit
(Zusammensetzungsformel = Mg^Al2(OH)^gC044H20), Pyroaurit
(Zusammensetzungsformel = Mg^Fe2(OH),.gC0^4H20) und
Stichtit (Zusammensetzungsformel = Mg^Cr2(OH)^gCÖ44HpO),
wovon jedes natürlicher Herkunft ist, bekannt. Es scheint etwas seltsam, daß bei jedem der bekannten zusammengesetzten
Metallhydroxyde der Andromedit-Art das zweiwertige Metall Magnesium ist. Dies wird auf das spezifische
Verhalten von Magnesium zurückgeführt, wonach es zur Bildung einer Schichtkristallstruktur zusammen mit
einem dreiwertigen Metall, beispielsweise Aluminium, Eisen und Chrom, und Hydroxylgruppen und Carbonationen
neigt.
Es wurde gefunden,daB,selbst wenn ein anderes zweiwertiges
Metall als Magnesium verwendet wird, eine Gruppe von neuartigen zusammengesetzten Metallhydroxyden der
Andrometit-Art synthetisiert v/erden kann,wie dies nachstehend erläutert wird, indem man spezifische Bedingungen
wählt.
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20611U
Hauptzweck der Erfindung ist die Schaffung einer Gruppe von neuartigen zusammengesetzten Metallhydroxyden
mit einer Zusammensetzung, die von denjenigen der vorstehend angegebenen natürlichen Mineralen verschieden ist,
und mit einer stabilen Schichtkristallstruktur, sowie die Schaffung der Synthese von diesen neuartigen zusammengesetzten
Metallhydroxyden.
Ferner bezweckt die Erfindung dieSchaffung von neuartigen zusammengesetzten Metallhydroxyden mit einer
großen Brauchbarkeit auf einem breiten Anwendungsgebiet als Zwischenprodukt für einen magnetischen Körper,
als Adsorptionsmittel, Dehydratationsmittel, Katalysator, Zwischenprodukt eines Katalysators, Pigment oddgl.
Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert.
Chemische Zusammensetzung des zusammengesetzten Metallhydroxyds
Bei dem zusammengesetzten Metallhydroxyd der vorstehend angegebenen Formel (I) kann das zweiwertige
Metall M + Kupfer, Beryllium, Kalzium, Strontium,
Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan oder ein Metall der Gruppe VIII des Periodensystems sein. Als Metall
der Gruppe VIII des Periodensystems kann irgendein Metall von Eisen, Kobalt, Nickel, Ruthenium, Rhodium,
Palladium, Osmium, Iridium und Platin verwendet werden. Bevorzugte zweiwertige Metalle sind Kupfer, Kalzium,
Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Mangan, Eisen, Kobalt und Nickel«
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BAD ORIGINAL
20611U
5+
Beispiele für die dreiwertigen Metalle Kr sind
Beispiele für die dreiwertigen Metalle Kr sind
Metalle der Gruppe III des Periodensystems, z.B. Aluminium,
Scandium, Gallium, Yttrium, Indium, Lanthan (La) und Thallium; Titan; Metalle eier Gruppe V des Periodensystems,
z.B. Vanadium, Antimon und Wismut; Chrom; Mangan; Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems, z.B. Eisen, Kobalt,
Nickel, Ruthenium, Rhodium, Osmium und Iridium; Seltene Erdmetalle, z.B. Cer, Neodymium (Nd), Promethium (Pm),
Samarium (Sm), Europium (Eu), Gadolinium (Gd), Terbium (Tb),
Dysprosium (Dy), Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulliuia (Tm),
Ytterbium (Yb), Lutetium (Lu) und Didymium, das eine Mischung von verschiedenen Seltenen Erdmetallen ist;
und actinide Metalle, z.B. Actium (Ac), Thorium (Th), Protoactinium (Pa), Neptunium (Np), Plutonium (Pu),
Americium (Am), Curium (Cm), Berkelium (Bk), Californium (Cf), Einsteinium (E), Fermium (Fm), Mendelevium (Md),
Nobelium (No) und eine Mischung von zwei oder mehreren dieser actiniden Metalle. Besonders bevorzugte dreiwertige Metalle sind Aluminium,Titan, Vanadium, Chrom, Mangan,
Eisen, Kobalt und Nickel.
Beliebige, zweiwertige anorganische Ionen können
2—
als A verwendet werden. Beispiele für anorganische
Ionen sind Oxysäurereste von Schwefel, Selen, Tellur (Te),
Phosphor, Silicium, Germanium, Zinn, Bor, Indium, Yttrium, Gallium (Ga), Scandium (Sc), Chrom, Molybdän, Wolfram,
Mangan, Ruthenium (Ru),' Rhodium, Osmium und Uran, Besondere
Beispiele für derartige Ojcysäurereste sind S20£, SO3=, S2O6", SO4=, SeO3=, SeO4=, TeO4=, TeO3=,
HPO4=, NH4PO4=,. SiO3=, B4O7=, CrO4=, Cr2O7=, MoO4=, -
SnO3=, MnO4", UO4= und UOg=. Weitere Beispiele sind
Halogensäurereste der oben genannten Metalle, z.B.
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20611H
GeFg", ZrF6 , SiFg , SnFg , TiFg , PtBrg und SbF5,* und
S=, CO,", CS^" und Pt(CN)/"". Besonders bevorzugte zwei-•wertige
anorganische Ionen sind C(X", CrO^"",
Zusammengesetzte Metallhydroxyde der vorstehend angegebenen Formel (I) können eine Schichtkristallstruktur
besitzen, wenn die Symbole x, y, ζ und a die durch die vorstehend angegebenen Ungleichungen ausgedrückten Erfordernisse
erfüllen. In zusammengesetzten Metallhydroxyden
gemäß der Erfindung stehen die Symbole x, y» ζ und a im Idealfall für die folgenden Zahlen:.
x=4-8, y=2, z= 0,7 - 1,4 und a = 3 - 5. In diesem Fall werden die zusammengesetzten Metallhydroxyde
durch die folgende Zusammensetzungsformel ausgedrückt
4-8 M23+ <0Η>12-20<α2~>0,7-1Λ·3-5Η2°
Es wurde jedoch festgestellt, daß zusammengesetzte Metallhydroxyde
eine bestimmte Schichtkristallstruktur haben
können, wenn die Symbole x, y, ζ und a nicht die genannten positiven Zahlen darstellen, sondern Zahlen mit bestimmten
Bereichen sind. Die Werte von χ und y können in weitem Umfang innerhalb des Bereichs,der die Bedingungen von 1/4 *=
jc/y ί 8 erfüllt, variiert werden, im allgemeinen wird
jedoch eine gute Kristallstruktur innerhalb des Bereichs von 1,0 = x/y 5 8 erhalten. Es wird besonders bevorzugt,
wenn die Werte von χ und y innerhalb des Bereiches liegen, der den Ausdruck 1,2 "^= x/y = 3,2 erfüllt.
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-7- 20611U
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnimg näher erläutert.
Die Fig. 1-A und 1-B zeigen in graphischer Darstellung die Kurven von
und ZnxAIy(OH)2x+, 2z(C05)z.aH20, die auf der Basis des
Gesetzes von Vegard gezeichnet wurden.
Fig. 2 zeigt ein Röntgenstrahlenbeugungsdiagramm von
Ni6Al2(OH)1^CO3).4H2O.
Fig. 3 zeigt ein Röntgenstrahlenbeugungsdiagramm der
differentiellen Thermoanalyse und der thermogravimetrisehen Analyse von Ni6Al2(OH)
Fig. 4 zeigt ein Diagramm, in welchem eine angenommene
Struktur von MgFe2(OH)^g(CO-,).4H2O gemäß der
vorliegenden Erfindung dargestellt ist.
Bezug auf z.B. NixFey ( OH )2x+3y_2z (CO3)^aH2O und
ΖηχΑ1 (OH)2x+3 2z(C03)z.aH20 wird die Beziehung zwischen
dem Raumabstand d(&) und dem Wert von x/y anhand der
Kurven in den Fig. 1-A und 1-B gezeigt. Aus diesen Kurven ist ersichtlich, daß der kritische Punkt der Zusammensetzung
an der Stelle von M2+Z(1^+ + 1^2+) = x/(x + y) =
23
2/3 - 4/5, d.h. M2Vm3+= Vy = 2-4 und daß, wenn der ^ert
von M , d.h. x, über diesen Punkt hinausgeht, der Raum-
■7. 1
abstand verhältnismäßig groß wird und wenn H , d.h. y,
sich über diesen Punkt hinaus vergrößert, der Raumabstand d klein wird. Diese Neigung ist eine der allgemeinen
Eigenschaften von natürlichen Mineralien, die ein ϊ-Iischkristall
bilden. Es ist somit ersichtlich, daß im Falle von
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x/y = 3 die zusammengesetzten Metallhydroxyde gemäß der Erfindung einen Kristall bilden und in anderen
Fällen einen Mischkristall bilden können. Die Bestimmung der Raumdichte d wurde mittels Röntgenstrahl
enbeugung an Proben ausgeführt, die durch
2+ ^+ 2— Zutropfen von M , M und A jeweils in einem
wäßrigen Medium, und einer wäßrigen NaOH-Lösung aus verschiedenen Byretten unter Regelung' des pH-Wertes
auf 9 bis 12, Filtrieren der Reaktionsproduktsuspension
und Waschen und Trocknen der sich ergebenen Ausfällung hergestellt worden waren.
Aus den vorstehend angeführten Tatsachen kann gefolgert werden, daß die Kristallgitterpunkte . von M +
und M jeweils durch M bzw. M ersetzt v/erden können und daß mit Bezug auf jedes M +, M^+ und A zwei oder
mehrere Ionen in einen Kirstallgitterpunkt eingeführt werden können. Im allgemeinen liegt die Bildung eines
Mischkristalls gegebenenfalls innerhalb eines Bereichs von 1/4 = x/y = 8.
Wie aus der nachstehenden Tabelle I ersichtlich ist, ist es gewöhnlich notwendig, daß die Bedingung von A ~/
(M2+ + M3+) = z/(x + y) = 1/20 erfüllt werden. Unter
Berücksichtigung der Kristallinität der Produkte ist es zulässig, daß die quantitative Beziehung von x, y und ζ
innerhalb des Bereichs von z/(x + y ) = 1/200 ist, wobei es jedoch besonders bevorzugt wird, daß die Bedingung
von z/(x + y) = 1/20 erfüllt wird. Anhand von Röntgenstrahlenbeugung wurde bestätigt, daß jede der
Proben, die in der nachstehenden Tabelle I aufgeführt sind, aus einem zusammengesetzten Metallhydroxyd innerhalb
des Bereichs gemäß der Erfindung bestand.
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Probe Nr. |
Chemische Analy sewerte (Molver |
1 |
hältnis) | 0.82 | |
M .Ai | o.4o | |
1 | 6.0 2 | 0.CQ4 |
2 | -6.2 2 | 0.3 . |
•A | 6.0 2 | 0.5 |
4 | 6,0 2 | |
5 | 4.0 2 | |
6 | S.O 2 | |
A2" (K2++M3+) Kri stallinität
- v/i·* + νϊ (relativer viert
- z/ix + γ) der s?itzen_ oder
"Peak"-Höhe bei (006) Fläche
1/3
1/10
1/20
1/2 CO
1/20
1/20
33.7 28.1 25.9 11.4 25-3 24.1
Es ist im allgemeinen schwierig, den Wert von
z/(x+y) über i/6 zu erhöhen. In den zusammengesetzten Metallhydroxyden gemäß der Erfindung wird es besonders
bevorzugt, daß die Ungleichung von 1/8 = z/(x + y) .1/10
erfüllt wird.
Aus den in der nachstehenden Tabelle II angegebenen Vierten ist ersichtlich, daß innerhalb eines einen Mischkristall
bildenden Bereichs der Wert von a/(x + y) bei den meisten Produkten etwa 1/2 beträgt. Selbst bei den Produkten
mit einer geringeren Kristallinität ist der Wert nicht kleiner als 0,25 und bei Produkten mit einem Anion
von größerem Radius ist der Wert innerhalb des einen Mischkristall biLdenden Bereichs, in Nähe von etwa 1.
Es ist demgemäß wesentlich, daß die Bedingung von 0,25 = a/(x + y) =1,0 erfüllt werden soll. Die Menge
an Kristallwasser wurde mittels thermogravimetry scher
Analyse bestimmt, wobei die in der nachstehenden Tabelle.II
angegebenen Werte erhalten wurden.
109829/1586
... 1114
Probe 2H 5+ 2- Kristall. a/(x +. f YJ, .JiZd
■■ Nr1X- M' for A Wasser(a.>*
0.30 4
O.?5 5
0.46 1/4
0.47 1 0.50 , 2
0.504 3 0.50 . 4
0,46 5
0.43 B
0.70 J
0.96 3
1 2 |
8Cu | 2Al 2Al |
CO3 | 3«0 <U2 |
3 | Hi | 4Al | CO5 | 2.3 |
4 | . 2Ki | 2Al | co3 | 1.9 |
4Si | 2Λ1 | ν»/*-. | 3,0 | |
6. | 6Ni | 2Al | CO3 | 4.0 |
7 | SNi | 2Al | CO3 | 5.0 |
β | 10Ni | 2Al | co3 | 5.5 |
9 | i&ßi | ßAl | ·-"■; V-»V<5 |
7.7 |
10 | 6Hi | 2Al | wo. 4 |
5.6 |
ii | 6Ni | 2 Λ1 | B4O7 | 7.7 |
Mit Bezug auf die Werte von x, y, ζ und a der vorstehend
angegebenen Formel (I) können die einzelnen Werte von χ, ζ und a aus den vorstehend angegebenen
Ungleichheitsformeln bestimmt v/erden, indem man der Einfachheit halber für y einen Wert von 2 annimmt.
Wenn bei geeigneten zusammengesetzten Metallhydroxyden gemäß der Erfindung das zweiwertige Metall. M +
Zink, Cadmium, Beryllium* Calcium oder Barium ist, sind die Werte von x, y, ζ und a wie folgt;
109829/1586
y = 2, χ = 2-16, ζ = Ο,5Γ2,5, 2χ + 3y - 2ζ =
7,5-34, und a = 1,5-6
2+
und wenn M ein anderes Metall als Zink, Cadmium, Beryllium,
Calcium und Barium ist, sind die Werte von x, y, ζ und a wie folgt:
y = 2, χ = 2-8, ζ = 0,5-1,4, 2x + 3y - 2z =
7,5 - 20, und a = 1,5 - 5
Typische Beispiele derartiger bevorzugter zusammengesetzter Metallhydroxyde werden nachstehend angegeben:
(a) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung der nachstehenden Formel:
7,5,5, worin M2+ Kobalt und Nickel und A2"" CO^ , CrO^=,
MoO^, SeO^, S0,= ' SO^, Si0,= und B^OrT bedeuten.
(b) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammen
setzung der nachstehenden Formel:
worin M Zink und Cadmium, und A CO3", CrO^", Cr2O
MoO^, SeO^, S03 =, S0^=, SiO3 = und Β^07 = bedeuten.
(c) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammen setzung der nachstehend angegebenen Formel
109829/1586
ρ _ _ _ _ worin A CO^ , CrO^ , Cr5O7 , MoO^", SeO^",
S0^=, SiO3 = und B4O7^. bedeuten.
(d) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammen setzung der nachstehenden Formel:
worin A2" C03 =, CrO^, Cr207 =, MoO^", SeO^, SO3 3,
S^ = und B^07 = bedeuten.
(e) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammen setzung dermchstehenden Formel:
2+ 2-
worin M Calcium, Strontium und Barium und A
rO7" bedeuten.
(f) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammen setzung der nachstehenden Formel:
2->5_., ,4-1.5-5H2O
worin M2+ Eisen, Kobalt und Nickel, M5+ Eisen, Kobalt und
A2"" C03 =, CrO^, Cr2O7^, = ^ = =
und B^OrjT bedeuten.
109829/1586
(g) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung
der nachstehenden Formel:
worin M Zink und Cadmium, M- Eisen, Kobalt und Nickel
und A CCU=, CrO^, Cr2Oy=, ΜοΟ^=, SeO^", S0^=, S0^=,
SiO," und BaO7" bedeuten.
(h) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung
der nachstehenden Formel:
Cu2-8M2+(°H>7,5-20a2Ö,5-1,4«1'5
worin M*+ Eisen, Kobalt und Nickel und A C0,= , C
CrgO«55,-MoG^*, SeO^=, SD,Ä , SO^, SiO^ und Β^Ο,-Γ bedeuten.
·
(i) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung der nachstehenden Formeli
•χ. Ρ— ■■—'■—■
worin M^ Einen, Kobalt und Nickel und A CO, , CrO^ ,
Oy55, MoO^", SeO^, SO =, 30^=, SiO,^ und B^Oy= bedeuten.
(j) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung
der nachstehenden Formel:
<0H) 7, 5-34a2"o , 5-2,5 ·1 · 5"6H2O
109829/1586
2+ 3+
worin M Calcium, Strontium .und Barium, M Eisen,
Kobalt und Nickel und A2" CO3=, CrO4=, Cr207 =, MoO4=,
SeO4=, SO3=, SO4=, SiO*= und B4O7= bedeuten.
(k) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung der nachstehenden Formel:
it827,5-20A23>5-1 , 4*1 '5-2
worin M Eisen, Kobalt, Nickel und Kupfer und A
CO3=, CrO4=, Cr2O7=, MoO4=, SeO4=, SO3=, SO4=,' SiO3=
und B4O7= bedeuten.
(1) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammen setzung der nachstehenden Formel:
2+
worin M Zink, Cadmium, Beryllium, Calcium, Strontium und Barium und A ~ CO,=, CrO4=, Cr3O7=, MoO4=, SeO4=, S03 =, SO4=, SiO3= und B4O7" bedeuten.
worin M Zink, Cadmium, Beryllium, Calcium, Strontium und Barium und A ~ CO,=, CrO4=, Cr3O7=, MoO4=, SeO4=, S03 =, SO4=, SiO3= und B4O7" bedeuten.
(m) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammen setzung der nachstehenden Formel:
worin M2+ Eisen, Kobalt, Nickel und Kupfer, H3+ Gallium,
2— — — Scancium,Indium und Yttrium und A CO7 , CrO4 ,
MoO4=, SeO1^9 SO3=, SO4=, SiO3= und B4O7= bedeuten.
109829/1686
(η) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung der nachstehenden Formel:
worin Kr+ Zink, Cadmium, Beryllium, Strontium, Barium und
Calcium, M Gallium, Scandium, Indium und Yttrium und A "
C03 =, CrO^, Cr2O1-T, MoO^=, SeO^, S0^=, SO^, SiO^and
B4°7= bedeuten.
(o) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung
der nachstehenden Formel:
,5-20a2Ö,5-1,4-1'5~5H2°
p, p _
worin M Eisen, Kobalt, Nickel und Kupfer, und A
und bedeuten.
(p) Zusammengesetzte Metallhydroxyde mit einer Zusammensetzung
der nachstehenden Formel:
7, 5_34aÖ , 5-2,5 ·1 »5
2+
worin M Zink, Cadmium, Beryllium, Calcium Strontium und Barium und A " CO^, CrO^, Cr2O7 3, Μο0Ζμ =, SeO,=,
worin M Zink, Cadmium, Beryllium, Calcium Strontium und Barium und A " CO^, CrO^, Cr2O7 3, Μο0Ζμ =, SeO,=,
SO^ , SO^ , SiO^ und B^0„ bedeuten.
109829/1686
-16- 206111
Physikalische und chemische Eigenschaften der zusammengesetzten Metallhydroxyde
Aufgrund der Ergebnisse der Röntgenstrahlenbeugungsanlysyse
und der differentiellen Thermoanalyse, der thermogravimetrisehen Analyse und der Infrarotabsorptior/ospektralanalyse
wird gefolgert, daß die neuartigen zusammengesetzten Metallhydroxyde gemäß der Erfindung eine
Schichtkristallstruktur besitzen, in welcher Kristallwasser
sandwichartig in Zwischenschichten eingeführt ist und die durch die Gitterkonstante von a = 3,1 2 ur. χ
C = 40 - 70 2. (variierend in Abhängigkeit von der Art
der Metalle und den zweiwertigen Anionen) gekennzeichnet ist. Werte der Röntgenstrahl enbeugung von (Cu - ':i ) von
^p1 gO, welche ein typisches Beispiel eines
zusammengesetzten Metallhydroxyds gemäß der Er/indung sind,
sind in der nachstehenden Tabelle III aufgeführt.
7.73 11-4 100 006
3.35 ??..? ?Ö 0012
2<(>0 ?4,4 10 024; 0018
2.Z-I J9.Q 9
1.74 52.7 4
LSI !->l.<n ^ ZUb
109829/158 6
BAD ORIGINAL
Wie vorstehend beschrieben, variieren die Werte des Raumabstandes d und der rela-tiven Intensität I/In
in Abhängigkeit von den Arten von M + , M^ und A
und entsprechend der Kristallinität. Obgleich der Abstand
bei der Fläche (OO6) innerhalb eines Bereichs von 3 bis 4 % variiert, kann nach dem vorstehend angegebenen
Röntgenstrahlenbeugungsdiagramm mühelos festgestellt •werden, ob ein Produkt in den Bereich gemäß der Erfindung
fällt oder nicht. Insbesondere ändert sich der Abstand bei jeder Fläche von (006), (0012) und (0018) in der
vorstehend angegebenen Tabelle III innerhalb des vorstehend angegebenen Bereichs, insbesondere in Abhängigkeit von
der Art des zweiwertigen Anions, wobei jedoch die Änderungen der anderen Raumabstände sehr gering sind. Demgemäß
kann die Bestimmung durch Vergleichen des Diagramms von dem Teil, bei welchem d nicht größer als 2,31 2. ist
und durch Bestätigen der integralen Multiplikationsänderung
von d entsprechend den Flächen (006), (0012) und (0018) ausgeführt werden. Das Röntgenbeugungsdiagramm von
Ni6Al2(OH)16CO3.4H2O ist in Fig. 2 dargestellt, worauf
Bezug genommen wird. Überdies kann die Bestimmung auf Basis der Vierte der Infrarotabsorptionsspektralanalyse
(wobei diese für Ni6Al2(OH)1 ^O3.4H2O in der nachstehenden
Tabelle IV dargestellt sind) und der Wert der differentiellen
Thermoanalyse (D.T.A.) und der thermogravimetrischen
Analyse (T.G.A.) (wobei die von Ni6Al2(Oil)^gCO,.4H2O
in der nachstehenden Tabelle V gezeigt sind) ausgeführt werden. Die Ergebnisse der differentiellen Thermoanalyse
und der thermogravimetrysehen Analyse von Ni6Al2(OH)16CO3.4H2O sind in Fig. 3 aufgeführt. Die
Messung wurde bei einem Temperatursteigerungsausmaß von 5°ρ/πιίη in Luft unter Verwendung von OC-Al2O3 als Vergleichssubstanz
ausgeführt.
108829/1586
20611U
Wellenlänge - 3800
1630 1370
740
600
Punktionelle Absorptionsgruppe
0H*H20 (zeigt die Wasserstoffbindung
an)
0Η·Η20
von NiCO, von NiCO,
CO3 von NiCO3
Spitzen-oder "Peak"-Temperatur
(0C) entweichende Gewiehts-Substanz abnähme
230 | 4H2O | gefunden | berechnet | .9 | |
Erste endo therme Spitze |
370 | 8H2O + CO2 | 8, | 8 | .2 |
zweite endo therme Spitze |
23, | 23 | .1 | ||
Ge samtabnähme- ausmaß bei der Hitzebehandlung |
31. | 32 | |||
.7 | |||||
.0 . | |||||
.9 |
109829/1586
" 19 " 2061 TU
Die Zusammensetzung des ,zusammengesetzten Metallhydroxyds
kann durch die Übereinstimmung des gefundenen Wertes der Gewichtsabnahme mit dem berechneten Wert in
Tabelle V bestätigt werden. Natürlich variieren diese
2+ ^5+ —2 Werte in Abhängigkeit von den Arten von M , M und A
und der Kristallinität und dem Verhältnis von x/y.
Wie aus der vorstehenden Tabelle V ■ ersichtlich ist, weisen die zusammengesetzten Metallhydroxyde gemäß der
Erfindung eine endotherme Spitze aufgrund der Abtrennung
von Kristallwasser bei einer Temperatur von oberhalb 1700C, i.a. einer Temperatur von 200 bis 35O0C bei der
differentiellen Thermoanalyse auf. Mit anderen Worten (
ist eines der Kennzeichen der neuartigen zusammengesetzten Metallhydroxyde gemäß der Erfindung darin zu
sehen, daß die Abtrennung von Kristallwasser bei derartig hohen Temperaturen wie oberhalb 2000C herbeigeführt
wird.
Wenn-mTt Be2Üg auf^ H^
spiel eine Erläuterung gegeben wird, dann ist das zusammengesetzte
Metallhydroxyd gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß es eine Struktur, wie in Fig. 4 gezeigt,
aufweist, obgleich die Erfindung nicht auf diese Struktur allein beschränkt ist. Insbesondere wird bei den
neuartigen Metallhydroxydem gemäß der Erfindung angenommen,
daß M +(0H>2 durch die Ol-Bindung unter
Bildung eines Oligomeren, z.B. Trimeren, polymerisiert wird, M (OH)7. als Mischmonomeres mit dem Oligomeren
polymerisiert wird und das zweiwertige Anion A
mit dem Oligomeren von M (OH)2 verbunden wird, wobei das Gerüst der Hischstruktur gebildet wird.
109829/1586 BAD ORIGINAL
206Ί1H
Ferner ist V/asser zwischen den so gebildeten Schichten einverleibt^ und die Schichten sind aneinander durch
Wasserstoffbindungen und Koordinationsbindungen gebunden.
Es ist zulässig, daß ein Teil der zweiwertigen
2+
Metallionen M durch die dreiwertigen Metallionen
Metallionen M durch die dreiwertigen Metallionen
M ersetzt sind und es wird natürlich angenommen, daß
die Menge Kristallwasser, die sandwichartig zwisehen
den Schichten vorhanden ist, in Abhängigkeit von dem
2— Ionenradius der zweiwertigen Anionen A variiert werden kann.
Die stabile Kristallstruktur der neuartigen Staffe
gemäß der Erfindung ist aus den vorstehenden Ausführungen ersichtlich.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Metallhydroxyden mit einer Schichtkristallstruktur
geschaffen,die durch die nachstehende Zusammensetzungsformel ausgedrückt werden.
2+
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink,
Cadmium, Zinn, Blei, Manganund Metallen der Gruppe VIII
3+
des Periodensystems, M ein dreiwertiges Metall aus
des Periodensystems, M ein dreiwertiges Metall aus
der Gruppe von Metallen der Gruppe III des Periodensystems, Titan, Metallen der Gruppe V des Periodensystems, Chrom,
Mangan, Metallen der Gruppe VIII des Periodensystems, Seltene Erdmetalle und actinide Metalle; A ein zwei-
109829/1586
wertiges anorganisches Ion und χ, y, ζ und a ganze Zahlen darstellen, die die durch die nachstehenden Formeln
ausgedrückte!Erfordernisse erfüllen;
1/4 ^ x/y = 8
1/6* ^ 1/20
χ + y und
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man (1) x-Mole eines Hydroxyds des- genannten
2+
zweiwertigen Metalls M oder einer Verbindung, die zur Bildung des genannten Hydroxyds unter Reaktionsbedingungen fähig ist,uid (2) y-Mole eines Hydroxyds des genannten dreiwertigen Metalls M oder einer Verbindung, die zur Bildung des genannten Hydroxyds unter Reaktionsbedingungen
zweiwertigen Metalls M oder einer Verbindung, die zur Bildung des genannten Hydroxyds unter Reaktionsbedingungen fähig ist,uid (2) y-Mole eines Hydroxyds des genannten dreiwertigen Metalls M oder einer Verbindung, die zur Bildung des genannten Hydroxyds unter Reaktionsbedingungen
fähig ist, in Gegenwarc von wenigstens z-Molen des
2— genannten zweiwertigen Ions A und Wasser bei einem 7
übersteigenden pH-Wert und bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 35CFG unter derartigen Bedingungen umsetzt, daß
das Erfordernis, ausgedrückt durch die Formel:
pS. - pSa>
-6
worin PS-1 die Stabilitätskonstante von M (0H)0-und pSo
ο, ρ die Stabilitätskonstante von MA darstellen, erfüllt
109829/1586
" 22 " 20611U
In dem wäßrigen oder Wasser enthaltenden organischen
2+ 3+ 2— —
Lösungsmittelmedium, das M , M , A und OH enthält,
müssen die folgenden beiden Reaktionen \n Betracht gezogen
werden.
M2+ + 20H~ ^ M2+(OH)2 (I)
M2+ + A2" >
M2+A2-r (II)
Wenn die Umsetzung der Gleichung (II) vorwiegend gegenüber der Umsetzung nach Gleichung (I) stattfindet,
wird die erste Bedingung für das Erreichen der Struktur des Produkts gemäß der Erfindung nicht erfüllt. Es ist
demgemäß notv/endig, daß die Reaktionsbedingungen so aufrechterhalten v/erden, daß die Reaktion der Gleichung
(I) bevorzugt stattfinden kann. Diese Reaktionsbedingungen werden von dem Unterschied der Stabilitätskonstante zwischen
dem Hydroxyd M2+(OH)2 und dem Metallsalz M2+A2" bestimmt.
Dabei wird die Stabilitätskonstante wie folgt definiert:
-o
Die Löslichkeitsprodukte (S) von M2+(OH)2 und M2+A2"
werden wie folgt ausgedrückt:
(M2+)(OH") = S1
(H2+)(A2") = S2
(H2+)(A2") = S2
Die Stabilität wird in Angaben des reziproken Stabilitätsprodukts,
d.h. durch die Dissoziationskonstante ausgedrückt. So wird die Löslichkeitskonstante (K) wie
folgt dargestellt;
109829/1586
" 23~ 20611 U
(M2+(OlT)9) 1
(M2+)(OH*")2
(M2+A2")
(M2+)(A2i)
die vorstehend angegebenen Stabilitätskonstanten logarithmisch ausgedrückt werden, v/erden die folgenden
Gleichungen erhalten:
=-logS1 =
Die Reaktionsbedingungen können auf der Basis dieser
Stabilitätskonstanten PS1 und pS2 bestimmt v/erden.
Um ein bevorzugtes Auftreten von der Bildung von M +(0H)2 herbeizuführen, ist es notwendig, die Reaktion
bei einem pH-Wert auszuführen, bei welchem eine gewünschte Menge des Hydroxyds ausgefällt wird. Die Werte
von diesem pH-Wert können auf der Basis von verschiedenen I
Bezugsquellen berechnet werden.
Wie vorstehend beschrieben, werden die Reaktionsbedingen
auf der Basis des Unterschieds der Stabilitäts-
konstante zwischen M2+(OH)5 und M2+A2" bestimmt. Wenn
— ?+
z.B. die zugeführte Menge von OH der Menge von M
und MJ+ nahezu äquivalent ist, ergeben sich die folgen den
drei Fälle:
109829/1586
206111 A
(D PS1 - ps2 =·1
In diesem Pall schreitet die Reaktion der Gleichung (1)
bevorzugt fort und das gesamte Reaktionsprodukt besteht aus dem gewünschten Produkt und es wird kein Nebenprodukt
gebildet.
(2) 1> PS1 - pS2>
-6
In diesem Fall ist das Reaktionsprodukt eine Mischung
2-μ 2-
von dem gewünschten Produkt und M A .
(3) PS1 - pS2 ^ -6
2+ 2—
In diesem Fall wird nur M A gebildet, und das gewünschte Hydroxyd wird nicht gebildet.
Um die Bildung von M2+A2" bei der Gleichung (2)
zu verhindern, ist es vorteilhaft, die Reaktion in Gegenwart von OH" in einer Menge von etwa dem 2- bis
80-fachen der Menge auszuführen, die für das Ausfällen von M + als Hydroxyd unter der Bedingung von z/(x + y)
2: 1/8 erforderlich ist. Der Konkurrenzgrad der Reaktionen
der Gleichung (I) und (II) kann aus PS1 - pS2 = K abgeleitet
werden. Demgemäß können optimale Bedingungen für die Bildung und Herstellung der gewünschten AM-Produkte
bestimmt v;erden. Diese Bedingungen sind in der nachstehenden Tabelle VI aufgeführt.
109829/1586
K-Wert | OH Beschickung zu | A Beschik- | y) | Kontinuierliches | optimale OH" | Ausbeute an | weniger | |
(M2+ +M3+) | kung | Verfahren | Beschickung zu (M + M^ ) |
AM Produkt • w |
als 50 | |||
gewünschte Tempe | für die Erzielung | |||||||
+ y) | ratur (0C) | einer hohen | ||||||
Kristallinität | ||||||||
nahezu äquivalent | 100 | |||||||
+ y) | ||||||||
K > 1 | nahe zu äquivalent | z(x + | unterhalb- | 5-10 Äquivalente | etwa 100 | |||
1/20 | etwa 100 | |||||||
1>K 2-1 | nahezu äquivalent | 1/20 | + y) | unterhalb | ||||
z/(x | etwa 60 | 10-40 Äquivalen | höher als · | |||||
O | 1/8 | te | 80 ^ | |||||
co OO |
- l>K>-6 | höher als äqui | 1/20 | unterhalb | PO | |||
IO | valent | z/(x | • etwa 30 | so viel wie | ||||
<£> | 1/8 | möglich | ||||||
On | - 6>K | höher als äqui | 1/20 | so niedrig wie | ||||
CO CD |
valent | 1/8* | möglich | |||||
Anmerkung: Unter der Bedingung von - 6>K wird die Bildung des AM-Produktes offensichtlich
beobachtet, wobei es jedoch im Hinblick auf die Ausbeute und unter wirtschaftlichen
Gesichtspunkten bevorzugt wird, daß die Reaktion unter der Bedingung
von K >- 6 ausgeführt wird.
-26- 20611U
Die Ergebnisse der Reaktionen, die unter derartigen Bedingungen bei Anwendung von äquivalenten Mengen
des Metallsalzes und von Alkali ausgeführt wurden, sind in der nachstehenden Tabelle VII aufgeführt:
endgültiges Reaktionsprodukt (typische Form Ni6Al2(OHj16CO3-AH2O
Zn6Al2(OH)16CO3-AH2O
Cd6Al2(OH)16CO3-AH2O +
CdC03(Spur) Ca6Al2(OH)16CO3-AK2O.+
CoCOo(iMebenprodukt)
Ba2+, CO3 2", Al3+ 1.1 C.3 -7.2
Reaktions- system |
COf- , Al3" | PS1 | pS2 | PS1-PS2 |
Ni2+, | CO3 2", Al3' | *" U.3 | ε. 2 | 6.1 |
Zn2+, | CO3 2-, Al* | *" 15.3 | 10.0 | 5.3 |
Cd2+, | CO 2", Al3" | h 13.6 | 13.6 | 0 |
Ca2+, | ' 5.3 | 7.6 | -2-3 |
Als Ausgangsverbindung des zweiwertigen Metalls M + ,
das bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden soll, können Hydroxyde des zweiwertigen Metalls
M + und Verbindungen, die zur Bildung von derartigen Hydroxyden unter Reaktionsbedingunjen fähig sind, eingesetzt
werden. Typische Beispiele für derartige Verbindungen sind wasserlösliche, anorganische Salze des
zweiwertigen Metalls M+, z.B. Mineralsäuresalze, wie Nitrate, Halogenide und Sulfate, Carbonate und
basische Carbonate des zweiwertigen Metalls M +, Carboxylate
des zweiwertigen Metalls M , z.B. Acetate, und Alkoxyde des zweiwertigen Metalls M +.Als Ausgangsverbindung des
dreiwertigen Metalls M können Hydroxyde des dreiwertigen
109829/1588
20611U
■ζ .
Metalls M und Verbindungen, die zur Bildung der Hydroxyde
unter Reaktionsbedingungen geeignet sind, verwendet
werden. Wie im Falle des zweiwertigen Metalls M +
sind Beispiele für derartige Verbindungen Mineralsäuresalze des drei-wertigen Metalls M , wie Nitrate,
Halogenide und Sulfate, Carbonate und basische Carbonate des dreiwertigen Metalls Vr+ , Carboxylate des dreiwertigen
Metalls M , wie Acetate, und Alkoxyde des dreiwertigen Metalls M . Es können auch Doppelsalze
von Hydroxyden des dreiwertigen Metalls M und Alkalicarbonaten verwendet werden.
Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung werden die vorstehend genannten Ausgangsverbindungen des zweiwertigen
Metalls und die vorstehend genannten Ausgangsverbindungen des dreiwertigen Metalls in Gegenwart von
Wasser und von wenigstens z-Molen des zweiwertigen Ions
A bei einem pH-Wert oberhalb 7 umgesetzt. Wenn die Ausgang sverbindungen des zweiwertigen Metalls M und/oder
des dreiwertigen Metalls M^+ Salze des zweiwertigen Ions A
sind, kann der Zusatz des zweiwertigen anorganischen
2— '
Ions A weggelassen werden. Es ist ferner möglich, das
Ions A weggelassen werden. Es ist ferner möglich, das
2—
zweiwertige anorganische Ion A in Form einer Säure
oder eines Salzes, insbesondere eines Alkalisälzes, dem
Reaktionßsystem zuzusetzen.
Die Einstellung des pH-Wertes kann durch Zugabe von Alkalihydroxyd. Alkalicarbonat, Ammoniumhydroxyd,
Ammoniumcarbonat od.dgl. zu dem Reaktionseystern ausgeführt
werden« Gemäß der Erfindung wird vorzugsweise der pH-Wert innerhalb des Bereichs von 9 bis 12 eingestellt,
obgleich der bevorzugte Berdch des pH-Wertes in gewissem
108828/158 6
< BAD ORIGINAL
" 28 " 20611U
Ausmaß in Abhängigkeit von der Art des dreiwertigen Metalls M variiert..
Im allgemeinen wird die Umsetzung in Wasser ausgeführt, wobei jedoch die Reaktion auch unter Verwendung
eines Gemisches von Wasser und einem organischen Lösungsmittel, z.B. eines mit Wasser mischbaren, organischen
Lösungsmittels, z.B. niederer Alkohol, als Reaktionsmedium ausgeführt werden kann. Die Reaktion wird bei
Temperaturen im Bereich von 0 bis 35O0C, vorzugsweise 0 bis 1θσθ, ausgeführt.
Typische Reaktionsbeispiele, wie in den vorstehenden Tabellen VI und VII angegeben, werden nachstehend
erläutert.
Reaktion 1 .
Die Reaktion wird in dem wässrigen Medium ausgeführt, das 0,6 Mol/l Ni2+, 0,2 Kol/l Al3+, 0,1 Mol/l Na2CO^ und
1,6 Mol/l 0H~ enthält. Die quantitative Beziehung zwischen den Ausgangsmaterialien ist wie folgt:
C02~ (z)/(x + y) = 1/7 (Molverhältnis)
OH" ist Äquivalent zu (M2+ + M3+).
K(PS1 - pS2) =6,1
Reaktion 2
Die Reaktion wird in dem wäßrigen Medium ausgeführt, dan 0,6 Mol/l Cd2"1', 0,2 Mol/l Al3+, 0,1 Mol/l Ua?C03
u)id 8,0 Hol/l OH" enthält. Die quantitative Beziehung
1QS829/1S8.6
BAD ORIGINAL
~ 29 -
zwischen am Äusgangsmaterialien ist wie folgtί
Co|"<z)/(x■■+ y) ^Ί/S {Molverhältnis)
OH* * 5 Äquivalent zu (M2+ + M3+)* etwa 6 Äquivalent 2U
M (berechnet als Äquivalent zu M5+).
Reaktion 3
Die Reaktion wird in dem wäßrigen Medium ausgeführt»
das 0,6 -Mol/1 Ga2+, 0,2 Mol/1 Al3+, 0,05 Mol/l
NagCÖ-a und 16 Mol/l OH" enthält. Die quantitative Beziehung
zwischen den Äusgangsmaterialien ist wie folgtt
Cö|"(z)/(x + y) a 1/16 (Molverhältnis)
OH* a 10 Äquivalent zu (M2+ + M3+)? etwa 13 Äquivalent
zu M (berechnet als Äquivalent zu Vr+),
Die Rgaktionstempiratur beträgt 206C^ und die Einverleibung
von coi" aus einer anderen Quelle als der des Ausgangsmaterialiwird
vermieden. Der Wert von K beträgt ·£,3»
Reaktion,^, ·
Die Reaktion wird in dem wäßrigen Medium ausgeführt, das 0,6 Mol/l Ba , 0,2 Mol/l Aluminium, 0,04
Mol/l Na2CO3 und 17 Mol/l OH"1 enthält. Die quantitative
Beziehung zwischen den Ausgangsmaterialien ist wie folgtt '
-30- 20611-H
C0|"(z)/(x + y) = i/2O(Molverhältnis)
OH"" = 10,6 Äquivalent zu (M + + M^+); etwa 14 Äquivalent
zu M (berechnet als Äquivalent zu M^+*) · Die Reaktions-
2-temperatur beträgt 50C und die Einverleibung von CO·,
von einer anderen Quelle als der des Ausgangsmaterials
wird vermieden. Der Wert von K beträgt -7,2*
Wenn bei der Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung zweiwertige Metalls verwendet werden,' die leicht
oxydierbar sind, z.B. Fe+, Sn, Co+ und Mn2+, ist es
zum Ausschließen von Sauerstoff von dem Reaktionssystem notwendig, die Reaktion in einem inerten Gas, z.B.
Stickstoffgas oder in einer reduzierenden Atmosphäre auszuführen. Es ist zweckmäßig und erwünscht, daß während'
der Filtrier-, Wasch und Troekenstufen nach der Reaktion
ähnliche Maßnahmen ergriffen v/erden, um eine Oxydation
vollständig zu verhindern.Besonders bevorzugt werden
2— —
A und OH in etwas überschüssiger Menge einverleibt,
A und OH in etwas überschüssiger Menge einverleibt,
2— wobei eine Einverleibung von CO·» aus der Luft verhindert
Wenn M2+(OH)2 unter Bildung von MO teilweise
entwässert wird, beispielsweise im Falle von 2
Cu(OH)2 od.dgl. wird die Umsetzung vorzugsweise bei
einem pH-Wert unterhalb 12,5 und bei einer Temperatur von nicht oberhalb 6O=1C ausgeführt. \'tenn H+(OH)2 ein amphoteres
Hydroxyd, z.B. Pb(OH)2, Zn(OH)1 und Cu(OH)2 ist,
ist es, da diese bei einem hohen pH-Wert gelöst v/erden, notwendig, die Reaktion bei einem verhältnismäßig
niederen pH-Wert auszuführen.
109829/1586
Bei den AM-Produkten gemäß der Erfindung ist das
M (OH)., in der Kristallstruktur in Form des Monomeren
oder Oligomeren einzuschließen. Es wird angenommen, daß das Polymerisatende von /~M (OH) rjn durch ein derartiges
Monomeres oder Oligomeres strukturell stabilisiert wird und daß zwei Komponenten von M (OH), in
benachbarten Schichten eine Wasserstoffbrücke über
Kristallwasser bilden können, wodurch die Schichtstruktur
sehr dicht und stabil fixiert'wird. Hierbei müssen die
folgenden Fälle berücksichtigt werden.
(a)Da Hydroxyde von derartigen dreiwertigen Metallen,
wie Fe und Cr, 3s.cht hochpolymerisiert werden und die sich
ergebende!hohen Polymerisate stabil sind, sind diese Metallhydroxyde
kaum in Form eines Monomeren oder Oligomeren vorhanden oder sie sind nicht dissoziiert.
(b) Ein dreiwertiges Metall bildet kein Hydroxyd.sondern
ein Hydroxydhalogenid /JA^+(OH)2HaI-/ oder ein Oxyhalogenid
£M OHaI J oder das Hydroxyd des dreiwertigen Metalls
ist sauer. , .
(c) Ein Hydroxyd des dreiwertigen Metalls absorbiert Sauerstoff in der Luft unter Bildung eines mehrwertigen
Hydroxyds, wie dies nachstehend angegeben wird:
Zur Lösung des Problems des Falls (a) v/erden Lösungen von Vi , VrJ+ und i- ~ miteinander kontinuierlich in
Berührung gebracht, wobei ein stark alkalischer Zustand,
beispielsweise ein 13 übersteigender pH-Wert auf
101828/1 S
BAD ORIGINAt
rechterhalten wird,oder die Umsetzung kann bei einem
pH-Wert von 7 bis 9 ausgeführt werden. Durch derartige Arbeitsweisen kann die hohe Polymerisation von
M (OH), verhindert werden. Das vorstehend angegebene Problem kann auch gelöst werden, indem man dem Reaktionssystem
einen mehrwertigen Alkohol, z.B. Glycerin, Mannit und Sorbit, zusetzt oder die Reaktion unter
Einblasen von CO2 in das Reaktionssystem ausführt.
Wenn die Reaktion ausgeführt wird, während der
Ohf-Wert durch tropfenweises Zusetzen von OH und A
2+ 3+ fe zu einer wäßrigen Lösung von M und M erhöht wird,
wird das Auftreten eines Ausfällens bei einem pH-Wert von etwa 1,5 im Falle von Cr(OH), verursacht, und die
Polymerisation schreitet am besten (highly) bei einem pH-Wert im Bereich von 10 bis 11 fort. In diesem Fall
ist es daher nachteilig, in Kombination ein zweiwertiges Metallhydroxyd zu verwenden, bei welchem es notwendig
ist, die Reaktion bei einem pH-Wert im Bereich von 10 bis 11 zu vervollständigen.
Zur Lösung des Problems des Falls (b) wird vorzugsweise eine7 komplexbildende Substanz, z.B. die
vorstehend geschilderten, mehrwertigen Alkohole, zugegeben, P um die Bildung von Nebenprodukten zu verhindern. Im Falle
von Bi^+ wird nämlich BiOCl als stabiles Nebenprodukt
gebildet.
Zur Lösung des Problems des Falls (c) wird die Reaktion vorzugsweise in der vorstehend geschilderten,
nicht-oxydierenden Atmosphäre ausgeführt.
109829/1586 BAD ORIGINAL
Besonders vorteilhaft wird das Verfahren gemäß der Erfindung nach kontinuierlichen Arbeitsweisen ausgeführt.
In diesem Fall werden die wäßrigen oder
2+ 3+ Wasser enthaltenden, alkoholischen Lösungen von M , M ,
A und OH jeweils getrennt hergestellt und verwendet.
Es ist auch möglich, eine Kombination von einer gemisch-
ten Lösung von M und M mit einer Lösung von A und einer Lösung von OH" oder mit einer gemischten Lösung
von A und OH zu verwenden.
Im Falle einer Lösung einer leicht hydrolysierbaren Metallkomponente, z.B. Fe , Cv^ und Sn wird
der pH-Wert der Lösung vorzugsweise auf unterhalb 1 durch den Zusatz von HCl,,HNO, oder HpSO^ eingestellt. Im
Falle einer Metallkomponente, die leicht als Carbonat oder Sulfat ausfällt, wie Pb , Ca2+, Sr und Ba2+,
ist es, da die Ausfällung leicht durch die Änderung der Konzentration in der Lösung gebildet wird, und da
die Gefahr der Bildung einer derartigen Ausfällung in einer Überführungsleitung zu dem Reaktionsgefäß besteht,
notwendig, von Carbonat und Sulfat befreites Wasser zu verwendeten.Im Falle einer Metallkomponente, die ein
schwerlösliches Salz mit Cl" bildet, z.B. Pb +, ist es
notwendig, die Cl"-Konzentration in Wasser bis zu einem solch
wird.
wird.
solchen Ausmaß herabzusetzen, daß PbCl2 nicht ausgefällt
Bei der kontinuierlichen Zuführung dieser Lösung aadem Reakbionsgefäß werden die Lösungen dem Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer und einer Temperaturregeleinrichtung
von hoher Genauigkeit ausgestattet ist, bei solchen ZufUhrungsausmaßen geleitet, daß die vorstehend
angegebenen Bedingungen bezüglich χ und y erfüllt werden.
109829/1586
BAD
-34- 206111 A
Da der pH-V/ert der Reaktionsflüssigkeit einen
großen Einfluß auf die Qualität des Produktes ausübt, wird vorzugsweise die pH-Wert-änderung innerhalb
eines Bereichs von + 0,5, insbesondere + 0,1, geregelt. Jede Lösung kann durch eine Leitung zugeführt v/erden oder
sie kann von dem oberen Ende des Reaktionsgefässes eingesprüht werden. Die Reaktion ist beendet, wenn die
Menge der Reaktionsmischung bei einem bestimmten Ausmaß ankommt, und die Reaktionsmischung wird aus dem Reaktionsgefäß abgezogen. Erwünschtenfalls wird das Rühren bei
fc einer gewünschten Temperatur für eine bestimmte Zeitdauer
vor dem Abziehen der Reaktionsmischung ausgeführt. Die gewonnene Reaktionsmischung wird einer Feststoff-Flüssigkeits-Trocknung
unterworfen. Der Feststoff wird mit V/asser gewaschen und bei einer Temperatur getrocknet,
die keine Abtrennung von Kristallwasser hervorruft, wobei die Trocknung vorzugsweise unter verringertem
Druck erfolgt. Es ist besonders vorteilhaft, die Menge der Reaktionsmischung mittels einer Überlaufeinrichtung,
die in dem Reaktionsgefäß angebracht ist, konstant zu halten. Die Kristallinität und die physikalischen
Eigenschaften des Produktes v/erden nämlich zumeist (almost) von den Reaktionsbedingungen bestimmt. Ura in dem
P Reaktionsgefäß den homogenen Zustand zu erhalten, ist
es vorteilhaft, pH-Meßgeräte in dem oberen Teil und unteren Teil des Reaktionsgefässes anzubringen und die
Reaktionsbedingungen so zu wählen, daß beide pH-Meßgeräte den gleichen Vfert anzeigen.
Als Reaktionsapparatur kann ein Rohrleitungskreislaufsystem, das mit einer Zentrifugenpumpe verbunden ist,
zur Anwendung gelangen. In diesem Fall wird jede Lösung
109829/1586
BAD ORIGIMAL
2 O 6111 A
quantitativ der Saugseite der Pumpe zugeführt und der
pH-Wert wird unmittelbar nach der Austrittsseite der Pumpe gemessen, um diesen auf einen gewünschten Wert
einzuregeln. Die im Kreislauf geführte Menge der Reaktionsflüssigkeit, die Reaktionstemperatur, die Konzentration
der Ausgangsverbindungen und ähnliche Faktoren werden in geeigneter Weise festgelegte und die Reaktionsmischung läßt man in einer Menge entsprechend der Zuführungsmenge
der Ausgangslösungen überlaufen. Das vorstehend beschriebene Verfahren ist insofern vorteilhaft,
als der Raum für die Reaktionsapparatur verkleinert wird und die Reaktionsflüssigkeit bei geringer Kapazität kräftig
gerührt werden kann. Anstelle einer Zentrifugenpumpe kann auch eine Rühreinrichtung, die hauptsächlich für
ein Leitungssystem oder eine andere Flüssigkeitsüberführungseinrichtung
verwendet wird, zur Anwendung gelangen. Bevorzugt werden die Ausgangslösungan in solchen Mengen zugeführt,
daß die Bedingungen von x/y =1-8, insbesondere 2-4 und z/( χ + y) = 1 - 1/8 erfüllt werden.
Mit Bezug auf die Kristallinität des Produkts wird
2- ■ *
A vorzugsweise in einer etwas größeren Menge als die. für die Bildung des Produktes erforderliche Menge verwendet. Demgemäß ist es absolut notwendig, das Verhältnis
der verschiedenen Materialien genau in Übereinstimmung mit der Zusammensetzung in dem P' odukt zu bringen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch ansatzweise
ausgeführt werden. In diesem Fall können verschiedene Betriebsarbeitsweisen, wie nachstehend beschrieben^
angewendet werden.
109829/1586
20611H
(1) In gleicher Weise wie bei der kontinuierlichen
2+ 3+ Arbeitsweise wird ein Lösungsgemisch von M und M
in Form von wasserlöslichen Metallsalzen oder organischen Verbindungen, die in organischen Lösungsmitteln löslich
sind, in ein Reaktionsgefäß eingebracht und eine Lösung
?— ' — 2+
von A und OH in einer Menge, die der Summe von M
und M nahezu äquivalent ist, wird unter Rühren zugegeben.
Die sich ergebende Suspension wird in ähnlicher Weise wie bei der kontinuierlichen Arbeitsweise nachbehandelt.
(2) Eine Lösung von OH" wird einer Lösung von M +
zugegeben, um M + nahezu vollständig in M +(OH)p überzuführen
oder es werden beide Lösungen dem Reaktionsgefäß
zugesetzt, wobei der pH-Wert über dem Wert gehalten wird, bei welchem M nahezu vollständig in M (OH)2 übergeführt
wird. Die sich ergebende Suspension des zweiwertigen Metallhydroxyds wird mit Lösungen von M^+, A " und OH"
unter Rühren gemischt.
(3) Eine Lösung von OH" wird einer, mit anorganischer
2+ 3+ Säure angesäuerten Lösung von Verbindungen von M , M
2—
und A unter Rühren .zugegeben.
(4) Eine Lösung von 0H~ wird einer Lösung von M +
und A zugegeben, oder beide Lösungen werden kontinuierlich unter Aufrechterhalten des pH-Wertes bei einem vorgeschriebenen
Wert gemischt. Der sich ergebenden,gemischten Flüssigkeit werden eine Lösung von M und eine Lösung
von OH" zugegeben.
(5) M2+(CH)2, M3+(OH)3 und A2~ werden in einem wäßrigen
Medium bei erhöhten Temperaturen gelöst, und eine Lösung von OH" wird der sich ergebenden Lösung zugegeben und
die Unsetzuqg wird vorzugSAveise während 0,5 bis 10 Stunden
ausgeführt.
109829/1586
■- 37- 20611 Η
(6) Bei Verwendung von anderen Ausgangsverbindungen als den wasserlöslichen Metallsalzen und Metallhydroxyden
•werden der pH-¥ert und Temperatur so gewählt, daß diese Ausgangsverbindungen in Hydroxyde in einem wäßrigen oder
organischen Lösimgsmitteimedium umgewandelt werden können,
worauf die Reaktion in gleicher Weise, wie vorstehend unter (5) angegeben, ausgeführt wird.
2+ 3+ Bei diesen Arbeitsweisen ist es möglich, M und W
— 2—
einer Lösung von OH und A zuzugeben.
einer Lösung von OH und A zuzugeben.
Das kontinuierliche Verfahren wird nun mit dem ansatzweisen
Verfahren mit Bezug auf einige Fälle verglichen.
Der pH-Wert wird von etwa 1 auf die in der nachstehenden Tabelle VIII angegebenen Werte allmählich unter
2— · — tropfenweiser Zugabe einer Lösung von CO3 und OH
2+ ■ 3+
zu einer wäßrigen Lösung von Zn und Pe bei dem ansatzweisen
Verfahren erhöht. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden
Tabelle VIII aufgeführt, worin auch die Ergebnisse des kontinuierlichen Verfahrens angegeben sind.
In diesem Fall bssteht das sich ergebende Produkt aus
Zn6Fe2(OH)12CO3
109829/1586
!.blies
pH des Reaktions- «Kristallin!tat des Produkts
systems
ansatzv/eise Umsetzung; kontinuierliche Umsetzung:
8,5 1,0 1,8
9 1,7 6,3
10 4,8 ' 14,6
11 5,0 14,8
12 1,7 11,7
13 3,4 10,7
.Die VergleichsbeEiehung unter den Reaktionsbedingungen
bei der kontinuierlichen Umsetzung und die Kristallinität und Schüttdichte des Produktes sind in der nachstehenden
Tabelle IX gezeigt. Das Produkt in diesem Fall besteht aus
dH Temperatur (0C)
7, | VJl | 25 |
8, | VJl | 25 |
10 | 25 | |
11 | 25 | |
13 | 25 | |
10 | 58 |
Tabelle IX | Schüttdichte (ml/s) |
Kristallinität | 3,0 |
5,9 | 2,7 |
9,2 | 3,5 |
12,0 | 1,7 |
9,2 | 1,2 |
6,0 | 3,6 |
9,8 | |
109829/1586
-39- 20611U
Aus den vorstehenden Ergebnissen ist ersichtlich, daß die Kristallinitat sich in Abhängigkeit von der
Reaktionsart und den Reaktionsbedingungen ändert,und unter dem gleichen pH-Wert ergibt das kontinuierliche
Verfahren eine bessere Kristallinität als das ansatzweise
Verfahren. Bei dem kontinuierlichen Verfahren variieren die Kristallinität und die Eigenschaften des
Produkts in Abhängigkeit von dem pH-Wert und es wird beobachtet, daß ein Unterschied im Farbton oder der
Aktivität gegenüber Säure durch die Änderung des pH-Wertes hervorgerufen wird. Vergleichsweise ist die Beziehung
zwischen der Kristallinität und der Säurezahl nach der Adsorptionsbehandlung in der nachstehenden Tabelle X
aufgeführt, die.beobachtet wird, wenn Zn^Al2 (OH )..,-· 4H2O,
hergestellt unter Änderung des pH-Wertes, als Adsorptionsmittel verwendet wird. Die Säurezahl nach der Adsorptionsbehandluhg
wird in folgender Weise bestimmt;
0,5 g des Produkts werden zu 100 ml Dipropylenglykoläther
(Säurezahl=0,5) gegeben, der Essigsäure in einer Menge entsprechend 500 mg/1 von KOH gelöst enthält,
und die Mischung wird bei 503C während 3 Stunden stehengelassen.
Das Filtrat wird mit alkoholischer KOH unter Verwendung von Phenolphthalein als Indikator
titriert, um die verbleibende Menge an Essigsäure zu bestimmen. Die Säurezahl wird in Angaben von mgvjn KOH,
erforderlich zur Neutralisation von 1 ml des Filtrats,
angegeben.
109829/1586
Tabelle X. | Säurezahl nach Adsorptionsbehandlung |
pH ' Kristallinität | 0,4 |
8,5 8 | 0,17 |
9,5 32 | 0,08 |
10 37 | 0,08 |
11 37 | 0,16 |
13 32 | 0,3 |
10 (ansatzweises 13 •Verfahren) |
Metallhydroxyden durch |
Synthese von zusammengasetzten | |
Ionenaustausch | |
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstel lung von zusammengesetzten Metallhydroxyden mit einer
Schichtkristallstruktur geschaffen, die durch die folgende
Zusammensetzungsformel:
festgestellt werden, worin M + ein zweiwertiges Metall
aus der Gruppe von Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen
X+ .
der Gruppe VIII des Periodensystems, M^ ein dreiwertiges
Metall aus der Gruppe von Metallen der Gruppe III des Periodensystems, Titan, Metallen der Gruppe V des Perioden—systems,
Chrom, Mangan, Metallen der Gruppe VIII des Periodensystems, Seltenen Erdmetallen und actiniden
Metallen, A ein zweiv;ertiges anorganisches Ion und
x, y, ζ und a positive Zahlen bedeuten, wobei die ,Zahlen, die durch die nachstehenden Formeln ausgedrückten
Bedingungen erfüllen:
1098 29/1586
1/4 S χ/γ = 8
1/6 > > 1/20
• χ + y
und a 0,25 =
χ + y
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß man ein zusammengesetztes Metallhydroxyd dei* Zusammensetzungsformel:
2z(E^")z.aH20
worin M , M , x, y, ζ und a die vorstehend angegebene
2—
Bedeutung besitzen, und E ein zweiwertiges anorganisches
2—
Ion außer A darstellt, mit einer wäßrigen Lösung in Berührung bringt, die einen Überschuß eines Salzes der Formel
Ion außer A darstellt, mit einer wäßrigen Lösung in Berührung bringt, die einen Überschuß eines Salzes der Formel
enthält, worin A die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt, Q ein Alkalimetall oder eine Ammoniumgruppe
ρ ■
und Q ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall oder eine
Ammoniumgruppe darstellen. * '
Bei der vorstehenden Ausführungsform wird ein zwei
2— 2— wertiges anorganisches Ion (E ") außer A ~, das die Bedingung
"von K = PS1 - pS2 = 0 erfüllt, verwendet,und es
kann die Bildung einesMetallsalzes von A " als Nebenprodukt
in wirksamer Weise verhindert werden.
109829/1586
Im allgemeinen wird es bevorzugt, daß der Anionenaustausch,
nach einem Säulenverfahren ausgeführt v/ird, wobei jedoch auch ein Lösungsverfahren zur Anwendung gelangen
kann. Der Anionenaustausch kann mühelos vollzogen werden, indem man eine wäßrige Lösung, die das einzuführende,
zweiwertige anorganische Anion in Form von z.B. einem Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalz enthält, mit dem
zusammengesetzten Ausgangsmetallhydroxyd, das ein zweiwertiges anorganisches Anion enthält, das von dem zweiwertigen
anorganischen Anion, das eingeführt werden soll, verschieden ist, in Berührung bringt. Wenn die Lösung des
zweiwertigen.einzuführenden^anorganischen Anions zu sauer
ist, besteht die Neigung, daß das zusammengesetzte Ausgangsmetallhydroxyd darin gelöst wird. Demgemäß v/ird
vorzugsweise das Inberührungbringen unter alkalischen
Bedingungen insbesondere bei einem pH-Wert oberhalb 8 ausgeführt. Im Hinblick auf die Behandlungsdauer wird
es bevorzugt, daß die Konzentration des zweiwertigen anorganischen Ions in der Lösung, die verwendet werden
soll, v/enigstens 0,01 Mol/l beträgt. Das Inberührungbringen kann bei Räumtempeistur in ausreichendem Ausmaß
ausgeführt werden; wenn jedoch das Inberührungbringen bei einer erhöhten Temperatur im Bereich von 40 bis 900C
ausgeführt wird, kann die erforderliche Berührungsdauer gewöhnlich verkürzt werden. Beispielsweise sind in der
nachstehenden Tabelle XI die Ergebnisse des Ionenaustausches von Ni^Al2 (OH LgCO,,. 4H2O mit verschiedenen Anionen aufgeführt.
103029/1586
Zugesetztes CÖ9-Gehalt Anion (%)
• | 7.3 |
CrO4 2" | 0.09 |
SO4 2"" | 2.10 |
öo5 2e . | 0.04 |
SeO4 2- | 0.24 |
3.0 | |
1IeO 2~ | 0.92 |
Röntgenstrahlenintensität Spitzen- oder "peak"-höhe auf
(006)-Fläche (relativer Wert)
16.2 15.0 10.0
1&.7
12.8 12.0 11.5
Beispielsweise wird die Herstellung von
,4H2O in folgender Weise ausgeführt:
.2+
Al3+,
In dem wäßrigen Medium, das Ca , Al^ , CrO^ und
OH"" enthält, wird das Mischen ausgeführt, wobei der
pH-Wert des Reaktionssystems bei 13,5 gehalten wird.
Auf diese Weise-wird Ca^Al2(OH),. gCrO^. 4H2O gebildet.
Wenn die vorstehende Reaktion bei eines pH-Yfert in Nähe von 13»5 ausgeführt wird, wird die Bedingung
von K=O ohne Bildung von CaCrO^ erfüllt. Dann wird das vorstehend angegebene Metalllrydroxyd in eine Säule
gepackt.und der Ionenaustausch wird unter Verwendung einer wäßrigen Lösung.mit einem Gehalt von 0,5 Mol/t"
Na2CO* ausgeführt. Als Ergebniss kann das gewünschte
Produkt in einer Ausbeute von 95% oder darüber erhalten
werden.
10S829/158 6
Das nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhaltene Produkt wird dann einer hydrothermalen Behandlung und
einer Hitzealterungsbehandlung unterworfen. Die Bildung von Kristallen oder das Wachstum von Kristallen wird
z.B. durch Behandlung einer v/äßrigen Suspension des Produkts gemäß der Erfindung oder einer das Produkt
gemäß der Erfindung enthaltenden Reaktionss spension in einem bei 100 bis 3500C gehaltenen Autoklaven unter
Atmosphärendruck unterhalb 300 at während 0,5 Stunden bis zu mehreren Tagen,im allgemeinen während. 20 bis
Stunden, gefördert. Die Hitzealterungsbehandlung wird ausgeführt, indem man das Erhitzen in ähnlicher Weise
unter atmosphärischem Druck ausführt. Obgleich die
Hitzealterungsbehandlung die Kristallinität nicht in ebenso gutem Ausmaß wie die hydrothermale' Behandlung
erhöht, kann sie ohne Anwendung irgendeiner besonderen Behandlungseinrichtung in einfacher V/eise ausgeführt werden.
Nach derartigen Behandlungen wird die Produkt ent haltende Suspension gekühlt und filtriert. Das gewonnene
Produkt wird gewaschen und nach Bedarf getrocknet. Die Nachbehandlungen sowie die Umsetzung können in einer
inerten Gasatmosphäre ausgeführt werden, um eine Oxydation zu verhindern. Zusätze, wie Polymerisationsinhibitoren
können während der Nachbehandlungen verwendet werden.
Beispielsweise ist die Änderung der Kristallinität durch die Nachbehandlung der Reaktionssuspension,
die bei der Herstellung von Ca10Al2(0H)2V3/2S0^.6H20
erhalten wurde und die gewünschte Froduktkonzentration
von 150 g/l aufweist, in der nachstehenden
109829/1586
Tabelle XII angegeben. Die Kristallinität ist in Angaben eines relativen Wertes der reziproken Zahl der
halben Breite bei der (006)-Fläche ausgedrückt.
Temperatur Druck (0C) (at) |
1 | Zeit (Std.) |
Kristallinität (relativer Wert) |
|
Tabelle XII | 100 | 1 | 1 | 13.0 |
100 | 1 | 5 | 13.3 | |
100 | 1 | 5 | 14.5 | |
100 | 1 | 10 | 16.7 | |
100 | 150 . 5 (hydrothermale Behand lung) |
15 | 17.2 | |
Verwendung: | 15 | 20.0 | ||
In den zusammengesetzten Metallhydroxyden gemäß derErfindung sind wahlweise zwei.oder mehrere Elemente
in der Kristallstruktur vereinigt. Dementsprechend können gemäß der Erfindung Produkte geschaffen werden,
die verschiedene Anforderungen erfüllen. Beispielsweise sind die zusammengesetzten Metallhydroxyde gemäß
der Erfindung als Zwischenprodukte von magnetischen Substanzen, Adsorptionsmittel, Entv/ässerungsmittel,
zweiwertige Anionenaustauscher, Katalysatoren, Zwischenprodukte von Katalysatoren, Medikamenten oder Arzneimitteln,
z.B.Antiacida und Adstringens, Träger- oder
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Bindemittel und pigmentäre Kosmetika brauchbar. Die
Brauchbarkeit der Produkte gemäß der Erfindung wird nachstehend erläutert.
Als Verfahren zur Herstellung von Ferrit ist ein homogenes Calcinierverfahren bei niederer Temperatur
unter Anwendung der Mischfällarbeitsweise ausgezeichnet; jedoch umfaßt dieses Verfahren Probleme hinsichtlich Filtration
und Verunreinigungen und besitzt verschiedene Nachteile, z.B. ungleichförmiges Wachstum der Kristalle. Da
demgegenüber das Produkt gemäß der Erfindung durch die Lösungsreaktion, ausgeführt bei Raumtemperatur unter
atmosphärischem Druck.erhalten wird, besitzt es eine
Struktur, die in geeigneter Weise in eine stark magne-
2+ "3+
tische Spinellstruktur, M M« 0^, umgewandelt werden kann.
tische Spinellstruktur, M M« 0^, umgewandelt werden kann.
Demzufolge ist das Produkt gemäß der Erfindung ein ausgezeichneter
Vorlaufer, der zu einer stark magnetischen Substanz von einer Spinell-Struktur führt. Im allgemeinen
wird das Produkt gemäß der Erfindung in der nachstehend angegebenen Weise durch Erhitzen bei verhältnismäßig
niedrigen Temperaturen umgewandelt:
M. ■»MO + M2+M2 3+O^- + H2O + CO,
ρ. ^+
worin HO ein Oxyd von M oder Vr darstellt.
Die Haupteigenschaften der magnetischen Substanzen werden während der Reaktionsstufe bestimmt. Dementsprechend
ist in dieser Hinsicht das Produkt gemäß der Erfindung besonders vorteilhaft, da die Reaktionsregelung gemäß
109829/1586
der Erfindung mühelos ausgeführt werden kann. Ferner
ist das Produkt gemäß der Erfindung hinsichtlich der
Filtrierbarkeit im Vergleich mit gebräuchlichen Hydroxyden ausgezeichnet) und es ist auch vorteilhaft,
da Verunreinigungen, insbesondere Alkalimetalle, kaum in das Produkt gemäß der Erfindung eingebracht v/erden.
Beispiele für die Temperatur, die in dem Produkt gemäß
der Erfindung die Spinellstruktur bildet, sind in der nachstehenden Tabelle XIII aufgeführt (entsprechend
der Röntgenstrahlenbeugung, die unter Erhöhen der Temperatur ausgeführt wurde).
Produkt
Zn^Al2 (QH)-J^Co3 .4.H2O
NiPFe9(OH)1O-O7 (CO-iL.9H.3O
CoFe2 (OH) ö »22 (c03) ζ-* aH2°
MnFe2(OH)8-28,
Tempera | sich ergebende |
tur | magnetische |
■te)/ | Substanz |
Λ30 | ZnAl2O^ + ZnO |
650 | NiFe2C^ |
520 | CoFe2O^ |
520 | *4nFe2O/ |
.0H2O 550 | CoNiFe/Ort 4 B |
Da das Produkt gemäß der Erfindung ein Feststoff ist, der entweder basisch, oder sauer ist, kann es zur
Adsorption von sowohl sauren, als auch basischen Substanzen verwendet werden. In dem Produkt gemäß der Erfindung
iet die Eluierung von Metallen viel niedriger und die Adsorptionsleistung ist wesentlich höher als
in den gebräuchlichen Adsorptionsmitteln, überdies
109829/1586
können die Adsorptionsleistung und die Selektivität in
gewünschter ¥eise geändert -werden, indem man die Arten und die Zusammensetzungsverhältnisse der Metalle ändert.
Z.B. besitzt ein zusammengesetztes Sr-Al-Hydroxyd
ein Doppelverhalten als feste Säure und als feste Base, und wenn das Verhältnis von Sr-Al geändert wird, wird
die Fähigkeit von entweder der Säure oder der Base erhöht. Wenn ein amphoteres Metall, z.B. Zink, verwendet wird,
iveist das sich ergebende, zusammengesetzte Metallhydroxyd
^1 ein derartiges anrphoteres Verhalten auf, daß es unter
w alkalischen Bedingungen sauer ist und unter sauren Bedingungen
basisch ist. Ferner kann die Adsorptionsfähigkeit durch Änderung der Art des Anions geändert werden.
Selbst wenn einmal Kristallwasser, das zwischen den Schichten vorhanden ist, in dem Produkt gemäß der
Erfindung abgetrennt worden ist, wird das Kristallwasser wieder in der ursprünglichaiLage der Kristallstruktur
bei Zuführung von Wasser gebildet. Mit anderen Worten besitzt das Produkt gemäß der Erfindung eine im wesentlichen
vollständige Adsorptionskapazität und besitzt Eigenschaften einer festen Säure, einer festen Base
und eines Entwässerungsmittels gleichzeitig in einer
^ Kristallstruktur. Dementsprechend ist das Produkt gemäß
der Erfindung ein Adsorptionsmittel von großer Brauchbarkeit, das gleichzeitig eine Säure, ein Alkali und
Yiasser adsorbieren kann.
Zur Bestätigung der Reversibilität des Kristallwassers wurde eine thermogravimetrische Analyse (T.G.A.)
in einer Probe (A), die durch Trocknen von Sr^Al2(OH)^^
4H2O bei 1053C während 3 Stunden erhalten worden war, in
einer Probe (B), die durch Calcinieren der Probe (A) bei 35O0C während 1 Stunde erhalten worden war und in
einer Probe (C), die durch Suspendieren der Probe (B)
109829/1586 BAD ORIGINAL
in Wasser und Trocknen derselben erhalten worden war,
ausgeführt. Die Ergebnisse sind nachstehend angegeben:
Kristallwassergehalt (berechneter Wert = 6,9%)
Probe(A) 6,8 %
Probe (B) · 0,0 ?£
Probe (C) 6,9 %
Die Ergebnisse der Röntgenstrahlenbeugugnsbestimmung sind die folgenden:
Röntgenstralilenbeugungsintensität(Beugungsspitzenl-.öhe bei (OO6)-Fläche
Probe (A) 28,3
Probe (B). . 6,2
Probe (C) /28,1
Wie vorstehend gezeigt, besitzt das Produkt gemäß der Erfindung eine Reversibilität hinsichtlich der Absorption
und Abtrennung von Kristallwasseij und es wird
daher als Entwässerungsmittel verwendet. Dementsprechend kann das Produkt gemäß der Erfindung Wasser aus einem
azeotropen Gemisch von Wasser und Alkohol, dessen Trennung durch Destillation unmöglich ist, abtrennen.
Das Produkt gemäß der Erfindung kann ebenso gut Wasserstoff absorbieren, jedoch kann es kaum Alkohole, v/ie
Äthanol, Methanol und Äthylenglyko1, und Aceton absorbieren.
■
109829/1586
20611H
In dem Produkt gemäß der· Erfindung kann das Anion mühelos durch ein anderes zweiwertiges Anion ersetzt
werden. Dementsprechend kann das Produkt gemäß der Erfindung als Ionenaustauscher verwendet werden.
Im Hinblick auf die Zusammensetzung des Produkts gemäß der Erfindung ist dessen Verwendung als Katalysator
naheliegend. Überdies ist das Produkt gemäß der Erfindung bisweilen als Zwischenprodukt, das zu einem
Katalysator führt, brauchbar. Im Falle von Katalysatoren, die nach, dem sog. Mischfällverfahren hergestellt werden,
wird angenommen, daß jedes Atom leicht koaguliert wird und daß die Atomanordnung von schlechter Regelmäßigkeit
ist. Dementsprechend ist die Verteilung von katalytisehen
Stellen unregelmäßig,und die katalystische Aktivität ist nicht gleichförmig. Da ferner eine Koagulierung von
Atomen in einem derartigen Katalastor vorhanden ist, besteht die Gefahr, daß er leichh desaktiviert wird. Da
demgegenüber die Ausfällung von dem Produkt gemäß der Erfindung eine Kristallstruktur aufweist, wird das
Auftreten einer Koagulierung von Atomen schwerlich verursacht, und alle Atome sind regelmäßig mit geringer Fehlordnung
angeordnet. Bei Messung entsprechend der Röntgenstrahl enbeugungsanaly se oder aufgrund einer mikroskopischen
Photographie wird gefunden, daß die Schicht der Kristallstruktur des Produktes gemäß der Erfindung
eine Dicke von weniger als 100 A besitzt. Es wurde daher angenommen, daß in dem Produkt gemäß der Erfindung
die Kristallsdi.ichienfeehr dünn wachsen. Vienn daher das
Produkt gemäß der Erfindung bei Temperaturen innerhalb eines bestimmten Bereichs calciniert wird, nimmt es
eine Teilchenform an, in welcher jedes Atom in dem amorphen Zustand vorliegt. Somit ist die. Aktivität gleichförmig
und selektiv,und es kann ein Katalysator erhal-
109829/1586
BAD ORIGINAL
ten werden, der durch Katalysator gift kaum verschlechtert
wird. Überdies können Aktivitäten als feste Base und feste Säure und spezifische Oxydations- und Reduktionsaktivitäten durch geeignetes Auswählen einer Kombination
von Metallen und einem Anion erhalten werden. Beispielsweise ist ein Produkt, das durch Calcinieren
von Ca71Al0(OH)^0 C-(CO-,V 7£-.3Ηο0 bei etwa 55O2C bis
7OD3C erhalten wurde, ein Katalysator, der für die Polymerisation
von Äthylen und die Alkylierung von aromatischen Ringen brauchbar Ist, Überdies sind Katalysatoren,
die aus Produkten hergestellt sind,die durch
2-4-
Substitution von Ca der vorstehend angegebenen Ver-
2+ ?4-
bindung durch Ba oder Sr erhalten wurden, für
ähnliche Reaktionen brauchbar. Mit Bezug auf zusammengesetzte Metallhydroxyde, die Eisen, Chrom, Kobalt oder
Nickel als dreiwertiges Metall M5+ und C-fcO^, Cr2O1-T,
Μο0λ~ als zweiwertiges anorganisches Ion A ~ enthalten,
wird die Brauchbarkeit als Katalysatoren für die Oxydation
von Olefinen, die Ammonoxydation von Olefinen, durch Cracken von Erdölkohlenwasserstoffen od.dgl.
erwartet.
Ein weiteres interessantes Merkmal der zusammengesetzten
Metallhydroxyde gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Stabilität gegenüber Hitze innerhalb eines
Bereichs von etwa 10O=C durch Änderung der Art des Anions
variiert werden kann. Es ist daher möglich, die maximale Aktivitätstemperatur in gewünschter Weise zu ändern.
Zersetzungstemperäturen von einigen Beispielen des Produktes gemäß der Erfindung sind in der. nachstehen^-
den Tabelle XIV gezeigt.
109829/158 6
- 52 | — | 20611 | Tabelle XIV | Art des Produkts. | Zersetzungstemperatur (0C) |
(gemäß D.T.A.-Analyse) | |||||
Zn^Al2(OH)12SO3OH2O | 260 | ||||
Zn^Al2(OH)12Cr207.3H2O | 320 | ||||
Zn^Al2 (OH)l2Cr0Ä.3H2O | 290 | ||||
Zn4Al2(OH)12S203.3. 5H2O | 300 | ||||
Zn^Al2(OH)12S2O7.5H2O | 290 | ||||
Zn^Al2 (OH)12SiO3.4H2O | 2A5 |
Zn^Al2(OH)l2B^07.6H2O 3q0
Da das Produkt gemäß der Erfindung Metalle, wie Aluminium, Wismut und Eisen enthalten kann, ist es als
Medikament brauchbar. Z.B. sind zusammengesetzte Hydroxyde
der Fe-Al- und Fe-Fe-Art als Eisenzuführungsmittel günstig. ' Überdies sind die zusammengesetzten
Metallhydroxyde gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Einverleibung von einwertigen Kationen, wie
Na+ oder K } außerordentlich gering ist.
Bei dera Produkt gemäß der Erfindung sind dünne Schichtkristalle in einer blattartigen oder ebenen
plattenartigen Form agglomeriert, ".ienn daher auf das
Produkt gemäß der Erfir.dung Druck ausgeübt wird, werden
Teilchen leicht miteinander durch die Bindungsfähigkeit zwischen den Schichten verbunden. Aufgrund dieser Fähigkeit
Ist das Produkt gemäß der Erfindung als Trägeroder Bindemittel bezüglich der Tablettenbildungsfähigkeit
ausgezeichnet. Die Härte des Zn-Al-SO^-Produkts
109829/1586 BAD ORIGINAL
20611U
bei verschiedenen Kompressionsdrüclien wurde mittels
eine starken Schneidhärtemeßgerätes (cobb hardness meter) gemessen und mit derjenigen von gebräuchlichen Grundlagen
verglichen.. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle XV aufgeführt.
Kompres- Produkt
sions- gemäß der
druck ρ Erfindung
(kg/cm )
318 636
955 1274 1911 2548
13.2 >25
Aluminium- hydroxyd- gel |
kristal lisierte Lactose |
kristal lisierte Cellulose |
2.4 | 0 | 12.3 |
6.0 | 0 | 19.8 |
11.2 | 0.9 | >25 |
16.8 | 1.8 | ti |
>25 | 2.8 | η |
>25 | 5.8 | 11 |
Das Produkt gemäß der Erfindung kann auch als Pigment
verwendet werden. Wenn überdies in der Kristallstruktur
Co, Ni f CrO^-, Fe od.dgl. gebunden ist, weisen
diese Komponenten einen bestimmten Brechungsindez auf
(etwa 1,5) und bilden feine Teiihen. Demgemäß kann
ein derartiges Produkt als transparentes oder halb*
transparentes Pigment verwendet werden, wobei es Harzen
o4er anderen Materialien» die gefärbt werden sollen,
lusgtgeben wird. Ferner besitzt das Produkt gemäß der Erfindung ©inen glätten Griff und einen guten Glanz und
ist ©la ölaaze,rt©i.iungsmittel und als Schlichtemittel
d.4© Pa^itrinättstri© brauchbar. Da das Produkt gemäß
109829/158 6
der Erfindung eine Schichtkristallstruktur besitzt,
zeigt es einen glänzenden^ öligen Griff und es ist von
gleichförmiger Teilchengröße. Überdies besitzt das Produkt gemäß der Erfindung eine ausgezeichnete T,7itterungsbeständigkeitj
und es ist insbesondere bei Raumtemperatur oder Temperaturen unterhalb 10O0C gegenüber
Wasser beständig und besitzt ein geeignetes Feuchtigkeitsabsorptionsvermögen. Außerdem besitzt es eine
gute Affinität oder Verträglichkeit mit organischen Substanzen. Demgemäß ist es als Substrat von pastenartigen
oder pulverförraigen Kosmetika brauchbar.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.
109828/158 6
20611U
Ein Becher mit einem Fassungsvermögen von 5oo ml, der mit einer pH-Elektrode ausgestattet war, wurde mit
Wasser in ausreichender Menge gefüllt, um die pH-Elektrode darin einzutauchen, und eine saure Flüssigkeit von
15 g Al (NO3)3.9H2O und 35,6 g Zn(NO3)2·6H2O, gelöst in
2oo ml Wasser, und eine alkalische Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO3 und 12,8 g NaOH, gelöst in 2oo ml Wasser, wurden
dem Becher tropfenweise bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck unter Rühren mit Hilfe eines Minirührers
zugegeben, wobei die zugeführten Mengen von beiden Flüssigkeiten so geregelt wurden, daß der pH-Wert des Systems
bei lo,o bis 11,ο beibehalten wurde. Nach Beendigung der
Umsetzung wurde Wasser aus der sich ergebenden Ausfällung mittels einer mit einer Vakuumpumpe versehenen Entwässerungseinrichtung
entfernt. Die Ausfällung wurde mit 2oo ml Leitungswasser gewaschen und in Luft bei 800C während
Io Stunden getrocknet. Die Ergebnisse der Röntgenbeugungsanalyse, der chemischen Analyse und die daraus abgeleitete
Zusammensetzungsformel des Produktes sind nachstehend angegeben. * -
Zn6Al2(OH)16CO3.4H2O K = 5,3
x/y = 3 z/(x + y) = l/a
d(S) 7,76 3,83 2,61 2,31 1,96 1,74 1,64 1,54 1,51
1/O0 loo 27 Io 8 8 4 4 2
ZnO 57,5$ (6,0) CO2 5,2$ (l,o)
Al2O3 12,ofo (l,o) H2O 25,4$ (I2,o)
109829/1586
1. Die Analysenwerte wurden entsprechend den Verfahren
der Fluoreszenzröntgenstrahlenanalyse, dem Chelat-
' :" titrationsverfahren und dem Verfahren der gewöhnlichen
chemischen Analyse gemessen.
2. Die in Klammern gesetzten Werte in "Chemical Analysis" bezeichnen molare Verhältnisse.
3. d(S) bezeichnet den Raumabstand oder Gitterabstand,
gemessen mittels Röntgenstrahlenbeugung^ und l/IQ bezeichnet
das Intensitätsverhältnis, ausgedrückt als relativer Wert auf Basis der Spitzen- oder Peak-Höhen,
gemessen nach dem Röntgenstrahlenbeugungsverfahren.
Die vorstehenden Angaben gelten in ähnlicher Weise auch für die nachstehenden Beispiele.
Beispiel 2
Eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von o,l Mol/l
Eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von o,l Mol/l
von Al2(SO4),.18H2O und o,6 Mol/l von Ni(NO^)2-GH2O, eine
wäßrige Lösung mit einem Gehalt von Na2CO, und eine wäßrige
Lösung mit einem Gehalt von 2,ο Mol/l von NaOH wurden bei einem Ausmaß von 2o ml/min, 2o ml/min bzw. 17 ml/
min kontinuierlich und quantitativ mit Hilfe von Pumpen in einen Reaktionsbehälter mit einem Passungsvermögen' von
18oo ml eingebracht, der mit einer Überlaufeinrichtung und einem Rührer ausgestattet war. Die Temperatur des Reaktionsbehälters
wurde bei 3o + I0C gehalten. Der
pH-Wert wurde auf lo,o - o,2 geregelt und die Reaktionsmasse wurde gerührt. Die von dem Reaktionsbehälter übergelaufene
Reaktionssuspension wurde kontinuierlich in einen Aufnahmebehälter eingebrachte Die in 6o min seit
der Einleitung der Reaktion übergelaufene Reaktionssus-
109829/1586
pension wurde gesammelt und in gleicher Weise, wie in Beispiel
1 angegeben, behandelt. Die Ergebnisse der Röntgenstrahlenbeugungsanalyse,·
die chemischen Analysenwerte und die chemische Zusainnensetzungsformel des Produktes sind
nachstehend angegeben:
Ni6Al2(OH)16CO3.4H2O K - 6,1
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
7,89 3,88 2,59 2,32 1,53 l,5o loo 33 27 4 2 2
Chemische | Analyse | (5, |
NiO ■ | 55,0$ | (1, |
Al2O, | t 12,6$ | (O1 |
CO2 ' | 5,4^ | (12 |
H2O | 26, 7$ | |
,96) | ||
,0) | ||
,99) | ||
?,o) | ||
Beispiel 3 |
Eine Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO3 und 12,8 g NaOH,
gelöst in 2oo ml Wasser, wurde allmählich bei Raumtemperatur unter Rühren zu einer Flüssigkeit von 97 g AlCl3.
6H2O und 29 g Cu(N03)2.3H20, gelöst in 2oo ml Wasser, gegeben.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension filtriert und in gleicher Weise, wie in Beispiel
1/gewaschen, und das Produkt wurde bei einer 800C '
nicht übersteigenden Temperatur getrocknet. Die Ergebnisse der Röntgenstrahlenbeugungsanalyse, die chemischen Analy-
109829/1586
senwerte und die chemische Zusammensetzungsformel des Produktes sind nachstehend angegeben:
Cu6Al2(OH)16CO5.4H2O K = 9,o
x/y = 3 z/(x + y) = 1/.8
| 1/I0 loo 7o Io 9 9 9 3
a(8) | 7,76 3,81 | 7o | 2,54 2,2 |
1Z1O | loo | Analyse | Io 9 |
Chemische | 57,o ? | ||
12,o ? | 1O (6,o7) | ||
5,9 7 | ί (Ι,ο) | ||
25,o ? | £ (1,1ο) | ||
* (11,9) | |||
Beispiel 4 | |||
CuO | |||
Al2O3 | |||
CO2 | |||
H2O | |||
EifcA flüssigkeit, von 26,7 g Al2(SO4)^lSH2O und 37 g
Cd(NO,)2·4Η20, gelöst in 2oo ml Wasser, mit einem geringen
CO^-Gehalt, eine Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO.,,
gelöst in loo ml Wasser und einer wäßrigen Lösung mit 4 Mol/l von NaOH wurden tropfenweise in einen Becher mit einem Fassungsvermögen
von 5oo ml gegeben. Die Zuführung der wäßrigen Lösung von NaOH wurde geregelt, um den pH-Wert oberhalb 12
beizubehalten. Wenn der pH-Wert niedriger als 12 war, wurde die Bildung einer Spur von CdCO-z beobachtet. Die sich ergebende
Suspension wurde bei 7o C während 3 Stunden erhitzt und abkühlen gelassen. Dann wurde die Suspension in der
gleichen Weise wie in Beispiel 1; behandelt. Die Ergebnisse
der Röntgcmbeugungsanalyse, der chemischen Analysenwerte
und die Zusammensetzungsformel des Produktes sind nachstehend angegeben:
109829/1586
"59~ 20611U
Cd6Al2(OH)16CO3 4H2O K=O
Vy = 3
b/(x + y) = 1/8
d(i) 7,76 3,81 2,67 2,28 1,98 1,75 1,64 1,51
1/I0 loo 32 19 13 5 4 2 2
CdO 68,2 i» (6,o2)
Al2O5 9,o Ji (1,0)
CO2 4,0 $>
(I,o3)
H9O 18,5 1* (11,7)
C-
Ein Becher mit einem Fassungsvermögen von 3oo ml wurde
mit 43 g Pe(OIf3, 119. g Zn(OH)2 und 17. g NaHCO3 beschickt,
und loo ml Wasser wurden zugegeben. Die Mischung wurde in einem Wasserbad erhitzt und mit einigen Unterbrechungen gerührt.
Die Mischung wurde in fast kochendem Zustand gehaltenfund
der Suspensionszustand wurde aufrechterhalten, indem ab und zu Wasser zugegeben wurde. Die Reaktion wurde
in dieser Weise während etwa 60 min fortgesetzt. Die sich ergebende Reaktionsmischung wurde in der gleichen Weise,wie
in Beispiel 1?behandelt. Die Ergebnisse der Röntgenbeugungsanalyse,
der chemischen Analysenwerte und der Zusammensetzungs-• formel des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zn6Pe2(OH)16CO3.4H2O K s 5,3
x/y = 3 • ■■ z/(x + y) = 1/8
109829/1586
Röntgenbeugungsanalyse
d(Ä) 7 | ,82 | 3,9o | ,8 io | 2,59 | 1,52 | 6 |
1/I0 loo | 62 | ,6 * | 21 | 13 | ||
Chemische | Analyse | ,9 io | ||||
ZnO | 53 | ,9 # | (6,o2) | |||
Pe2O | 3 17 | (l,o) | ||||
co2 | . 4 | (1,1) | ||||
H2O | 23 | (12,1) | ||||
Beispiel |
Eine Flüssigkeit von 18,ο g Al(NOj)3.9H2O und 26,3 g
CaCIp.3HpO, gelöst in 2oo ml von Carbonat befreitem Wasser,
wurde bei Raumtemperatur unter Rühren tropfenweise zu einer Flüssigkeit von 12o g NaOH und 1,5 g Na2CO5, gelöst in
2oo ml Wasser, gegeben. Die Reaktion wurde in einem Stickst off strom ausgeführt.
Nach Beendigung der Reaktion zeigte die sich ergebende Suspension einen pH-Wert von oberhalb 13,5. Die Suspension
wurde unter vermindertem Druck dehydriert^und die sich ™ ergebende Ausfällung wurde mit 3oo ml von Carbonat befreitem
Wasser gewaschen. Die Ergebnisse der Röntgenstrahlenbeugungsanalyse,
die chemischen Analysenwerte und die sich daraus ergebende Zusammensetzungsformel des Produktes sind
nachstehend angegeben:
Ca6Al2(OH)16CO5.4H2O K = -3
x/y = 3
z/U + y) = 1/8
109829/1566
d(Ä) 8,o4 3,88 2,64· 2,34 1,96 1,53 1,51 3,o6* 2,51*
loo 43 14 12 12 8 8 4 2
(* CaCO3) | (5, | 8o) | |
Chemische | Analyse | (1, | o) |
CaO | 47,3 io | (1, | Io) |
Al2O, | 5 14,9 io | (11 | ,8c |
co2 | 7,1 io | ||
H2O | 3o,9 io | ||
In diesem Beispiel wurde die Anwesenheit einer Spur von CaCO, in dem Produkt festgestellt.
Eine Flüssigkeit von 15 g Al(NO,J5.9H2O und 32 g
SrCl2.6HpO, gelöst in 2oo ml von Carbonat befreitem Wasser,
eine flüssigkeit von 39 g K2CrO., gelöst in loo ml von Car^
bonat befreitem Wasser,und eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 2,o Mol/l liaOH, die vollständig frei von Kohlendioxydgas
war, wurden tropfenweise in einen Stickstoffstrom unter Rühren in einen Vierhalskolben gegeben. Das Beschikkungsausmaß
jeder Flüssigkeit vairde so geregelt, daß der
pH-Wert der Reaktionsmischung oberhalb 13,5 gehalten wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in der gleichen
Ϋ/eise wie in Beispiel 1 behandelt. Die Ergebnisse der Röntgenbeugungsanalyse, die chemischen Analysenwerte und
die Zusammensetzungsformel sind nachstehend angegeben:
(OH)16CrO4.4H2O K=O
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
109829/1536
/-ρ
20611U
8,o4 4,o4 2,64 2,35 1,96 1,54 1,48 loo 32 Io 8 8 2-2
Chemische Analyse
SrO | 58,5 | i° (6i |
Al2O3- | 9,5 | # (1, |
CrO3 | lo,5 | io (I1 |
co3 H2O |
o,12 19,8 |
(o2) |
»o) | ||
,1) | ||
io (o,o3) io (11,8o) |
||
Beispiel 8 |
In 2oo ml von Carbonat und Sulfat befreitem Wasser wurden 29,4 g BaCl3.2H2O und 15 g Al(NO3K.9H2O gelöst.
Getrennt davon wurde eine gemischte^ wäßrige Lösung mit einem Gehalt von o,2o Mol/l von Na2S2Of- und lo,o Mol/l
von NaOH in 2oo ml von Carbonat befreitem Wasser hergestellt. Die letztgenannte Lösung wurde in einen Kolben
mit einem Passungvermögen von 5oo ml eingebracht, an welchem eine pH-Elektrode luftdicht befestigt war. Die
erstere Lösung von Bariumchlorid und Aluminiumnitrat
wurde tropfenweise deisKolberi Jinter.fiiihr,eii,2ii-t Hilfe eines
Rührers von konstanter Geschwindigkeit zugegeben, wobei das Einbringen von Kohlendioxydgas in der Luft durch
Durchführen von N2-GaS durch das Innere des Kolbens verhindert
wurde. Der pH-Wert wurde immer oberhalb 13,5 gehalten.
. Nach Beendigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension schnell filtriert,und der filtrierte Feststoff
wurde mit von Carbonat befreitem Ionenaustauschwasser
gewaschen und bei etv/a 800C in Np-Gasstrom getrocknet.
109829/1586
-63- 20611H
Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Ba6Al2(OH)16S2O3.4H2O K= -3,7
x/y - 3
b/(x .+ y) = 1/8
d(Ä)" 6,23 3,14 2,62 2,31 1,96 1,53 1,51
loo 2o Io 9 9 4 4
BaO | 68,o | * (6, |
Al2O3 | 7,5 | $> (I1 |
q Ω | 7,3 | ^ (1) |
2 2 H2O |
16,2 | ,00) |
»0) | ||
,0) | ||
i* (12,00). | ||
Beispiel 9 |
In 200 ml von Chlor und Carbonat befreitem Ionenaustauschwasser
wurden 15 g von Al (HO3)3 · 9H2O und 40 g von λ
Pb(NO3)2 gelös-^ und die Lösung wurde in einen Kolben mit
einem Fassungsvermögen von 500 ml eingebracht. Dann wurden
eine Flüssigkeit von 5 g von Na2S3O3 · 5HgO gelöst in
100 ml von Chlor und Carbonat befreitem Ionenaustauschwasser und eine wässrige lösung von 4 Mol/l an NaOH gelöst
in Chlor und Carbonat befreitem Wasser, tropfenweise dem Kolben bei Raumtemperatur unter Rühren zugesetzt. Der
pH-Wert der Reaktionsmisehung wurde auf 11.5 - 12,0 eingeregelt (da Pb(OH)2 eine Dual-Substanz ist, wird dieses,
109829/1£86
206111 A
wenn der pH-Wert der Reaktionsmischung etwa 12,5 Übersteigt,
in der Reaktionsmischung gelöst und das gewünschte Produkt kann nicht' erhalten werden.) Im.Hinblick auf
die Verhinderung der Zersetzung von Pb(OH)2.wurde die
Reaktionstemperatur bei unterhalb etwa 8O0C gehalten.
Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Ausfällung durch Filtration gewonnen und mit Wasser
gewaschen. Dann wurde es bei 70 - 8O0C getrocknet. Die
Ergebnisse der Analyse de3 Produktes sind nachstehend
angegeben:
O ^ u. O <v 2 Röntgenbeugungsanalyse |
4H2O | .. | 37 1,56 8 2 |
K = 9, z/(x + |
5 3 y) |
= 1/8 |
d(8) 8,50 4,44 2,71 2, 1/I0 100 30 10 |
* (6, * (1, io (ι, io (12 |
1,53 2 |
||||
Chemische Analyse | Beispiel | 0) 0) 04) ,00) |
||||
PbO 76,2 Al2O3 5,8 S2O3 4,8 H2O. 12,3 |
10 | |||||
CO2 Gas wurde in einen Vier-Halskolben, dessen Inneres
durch Kohlendioxyd ersetzt war, so eingeblasen, um Sauerstoff in dessen Raumatmosphäre vollständig zu entfernen;
dann wurde eine Flüssigkeit von 1,0 g PtK2Cl. und 0,4 g
Na2CO37 gelöst in 200 ml Wasser, eine Flüssigkeit von 3 g
109629/1586
25.), * 9H2O gelöst in 100 ml Wasser und eine wäßrige
Lösung mit einem Gehalt τζοη 2,0 Mol/l ITaOH tropfenweise
dem Kolben bei Raumtemperatur unter Rühren zugegeben. Das Zuführungsausmaß von Jeder Flüssigkeit wurde so eingestellt,
daß der pH-Wert der Suspension bei 9,0 - 10T0 beibehalten wurde. Fach Beendigung der Reaktion wurde
die sich ergebende Suspension in gleicher Weise wie in Beispiel 7 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Pt6Al2(OH)16CO3 · 4H2O K = 3,7
x/y = 3 z/(x + y) =1/8
d(Ä) 7,89 3,88 2y66 2,31 1,53
1/I0 100 27 9 9 2
PtO 78,2 # (6,0)
Al2O3 6,2 i>
(1,0)
CO2 2,8 # (1,1)
H2O 13,2/0 (11,9)
Es wurde eine gemischte^ wäßrige Lösung mit einem
.Gehalt von 0,1 Mol/l Al2(SO^)3 ' 18H2O und 0,6 Mol/l
MnCl2 ' 4H2O hergestellt. Das für die Herstellung der
vorstehend angegebenen Lösung verwendete Wasser war gekocht, gekühlt und unter Vakuum entgast worden, um darin
gelösten Sauerstoff vollständig zu entfernen. Getrennt
davon wurden eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von
10982971586
~66~ 20611H
0^1 Mol/l NapöO, und eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt
von 2^0 Mol/l ITaOH hergestellt. Bei der Herstellung dieser
Lösungen wurde Wasser, aus welchem Sauerstoff möglichst vollständig entfernt worden war, verwendet.
2+ Zwecks Verhinderung der Oxydation von Bin (OH) ρ
durch Sauerstoff in der Luft wurde ein Reaktionsbehälter mit einem Fassungsvermögen von 200C ml verwendet, der so
ausgebildet war, daß während der Reaktion Np-Gas von dem
Bodenteil des Reaktionsbehälters und ausserdem ein anderes N2-zu
der Flüssigkeitsfläche zu dem oberen Teil des Reaktionsbehälters geblasen werden kann, um die mit der Flüssigkeit
sob e rf lache in Berührung stehende Luft zu entfernen. Eine pH-Elektrode wurde luftdicht in den Reaktionsbehälter
eingesetzt. Dem Reaktionsbehälter wurden 500 ml V/asser, aus welchem vorhergehend Sauerstoff entfernt worden war,
zugegeben und die vorstehend genannten drei Flüssigkeiten wurden unter Rühren mittels eines Rührers von konstanter'
Geschwindigkeit bei Zuführungsausmaßen von 20 ml/min , 20 ml/min bzw.16 ml/min zugegeben. Np-Gas wurde zu der dem
Reaktionsbehälter als Überlauf abgehenden Reaktionsuspension so geblasen, daß eine Berührung der Suspension
mit Luft möglichst weitgehend verhindert wurde. Wasser wurde aus der sich ergebenden Suspension in einer N2-GaS-atraosphäre
entfernt und der sich ergebende Feststoff wurde getrocknet, mit Wasser gewaschen, gekocht und bei einer
800C nicht überschreitenden Temperatur in einem Np-Gasstrom
getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zusanmiensetzunffsf ormel:
Zusanmiensetzunffsf ormel:
Mn6Al2(OH)16CO3 . ^H2O K = 20
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
109329/1586
2,31
Röntgenbeugungsanalyse | 3,81 | 2,66 |
d(Ä) 7,69 | 65 | 12 |
1/I0 100 | ||
Chemische Analyse | 54,2 ? | δ (6,0) |
MnO | 13,0 ? | '» (1,0) |
Al2O5 | 5,5? | i (0,98) |
CO2 | 27,3 ? | Ό (11,9) |
H2O | Beispiel 12 | |
In 200 ml Wasser, aus welchem Sauerstoff entfernt worden war, wurden 15,0 g Al(ITO3)^ ' 9H2O und 33,4 g
IeSO. · 7H2O gelöst. Setrennt davon wurden 2;1 g Ua2CO^
und 12,8 g NaOH in 200 ml Wasser gelöst, aus welchem Sauerstoff entfernt'worden war. Ein Becher mit einem
Fassungsvermögen von 500 ml wurde mit 200 ml Wasser gefüllt, aus welchem Sauerstoff entfernt worden war. und die vorstehend
angegebenen Lösungen wurden in gleicher Weise?
wie in Beispiel 11 "beschrieben, zugegeben? und die Reaktion wurde ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionssuspension bei 10,0 - 11,0 gehalten wurde. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegebenί
Zusammensetzungsformel
6Al2(0H) | 16C03 * | 7,76 100 |
3,81 32 |
4H2O | 2,31 9 |
K = 4, z/(x + |
6 3 y) |
= 1/8 | |
Fe | Röntgenbeugungsanalyse | ||||||||
d(8)
Ι/ΙΛ |
2,66 11 |
1,53 4 |
|||||||
109Ö29/1B86
- 63 -
206111 A
Chemische Analyse | 54 | ,1 io (6,16) |
FeO | 12 | ',5 * (1,0) |
Al2O3 | VJl | ,9 io (1,10) |
co2 | 27 | ,3 io (12,5) |
H2O | Beispiel 13 | |
Die Reaktion wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 12 unter Verwendung einer Flüssigkeit von 9,7 g AlCl3 *
6H2O und 34,0 g CoSO. * 7 H2O, gelöst in 200 ml Wasser.,
und einer Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO3 und 12?8 g
HaOH, gelöst in 200 ml Wasser, ausgeführt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Co6Al2(OH)16CO3 ' 4H2O K = 2,9
x/y = 3 z/(x + yl = 1/8
2,09 10
d(Ä) | 7 | 3 | ,89 | J* | 5,86 | 2,67 | 2,37 |
1/1° | 100 | 25 | 25 | 15 | |||
Chemische | Analyse | ||||||
CoO | 55 | io (6, | 15) | ||||
Al2O | 12 | io (1, | 0) | ||||
CO2 | VJl | io (1, | 05) | ||||
H2O | 26 | io (12 | ,10) | ||||
Beispiel | 14 | ||||||
Die Reaktion wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 12 unter Verwendung einer Flüssigkeit von 26,7 g
109829/ 1586
- 69 - 2061 TH
3O4)5 ' 18H2O und 40,0 g Pb(NO3J2, gelöst in 200 ml
Wasser? und einer Flüssigkeit von 23,8 g K2MoO. und
12,8 g NaOH, gelöst in 200 ml Wasser, ausgeführt. Die
Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Pb6Al2(OH)16MoO4 · 4H2O K = 3,1
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
7,82 3,91 2,66 2,31 1,53 . 100 31 12 9 5
PbO 74,0 io (5,97)
Al2O3 . 5,7 io (1,0)
MoO3 3,S # (1,10)
H2O 12 ,0 io
Eine wässrige Lösung mit einem Gehalt von 0,288 Mol/l
PeCl, * 6HpO, deren pH-V/ert durch Zusetzung von konzentrierter"
Salpetersäure bei 1 gehalten wurde, um eine Hydrolyse zu verhindern und eine wässrige Lösung mit
einem Gehalt von 0,864 Mol/l Ni(NO3J2 * 6H2O wurden
gleichförmig auf die Oberfläche der Reaktionsflüssigkeit
aus dem oberen Teil eines Reaktionsbehälters über 500 Löcher mit einem Durchmesser von 0,3 mm eines, aus
einem synthetischen Harz gebildeten Zerstäubers aufgesprüht. Das Zuführungsausmaß von jeder Lösung betrug
11,3 tnl/inin Der Reaktionsbehälter bestand aus einem
zylindrischen Reaktor mit einem Fassungsvermögen von 2 Liter 'und die Temperatur innerhalb des Reaktors wurde
bei 30 + I0C gehalten. Das Reaktionssystem wurde bei
109829/1586
-70- 20611U
konstantem Ausmaß mit einem Propellerrührer gerührt.
Die Rührrichtung des Rührers war aufwärts gerichtet. An dem Boden des Reaktors wurden eine wäßrige Lösung
mit einem Gehalt von 0.144 Mol/l Na2CO., und eine weitere
wäßrige lösung mit einem Gehalt von 3.56 Mol/l NaOH bei Zuführungsausmaßen von 22.6 ml/min bzw.14.6 ml/min .
durch eine so angeordnete leitung zugeführt, daß beide wäßrige Lösungen an dem Mittelteil des Bodens von dem
Reaktor zugeführt wurden. Die Zuführungsmenge von UaOH wurde so geregelt, daß eine pH-Elektrode stets einen
Wert zwischen 10,0 und 10,2 anzeigte. Wenn der pH-Wert stabil war und die Konzentration der Reaktionsflüssigkeit
konstant war, wurde die übergelaufene Rßaktionsuspension gesammelt. Die Verweilzeifcder Reaktionsflüssigkeit in dem
Reaktor betrug etv/a 33 Minuten. Die sich ergebende Suspension wurde bei 7O0C während 5 Stunden erhitzt und gekühlt.
Die Nachbehandlungen wurden in gleicher Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, ausgeführt. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
M6Pe | 7,89 | 4H2O | 2,60 | K = 6 | 3 | 1/8 |
100 | 28 | x/y = | + y) = | |||
Analyse | ||||||
^2(OH)16CO5 · | 2,29 | |||||
3,96 | 1,53 | 11 | ||||
33 | 8 | |||||
Röntgenbeugungsanalyse | ||||||
d(8) | ||||||
Chemische | ||||||
NiO 51,5 $> (6,10)
Fe2O5 18,1 /α (1,0)
CO2 5,4 1o (1,10)
H2O 24.7 1o (
109829/1598
In 200 ml Wasser wurden 21,6 g FeCl5 ' 6H3O und
89,5 g Cd(JT-Q3), * 4H2O gelöst, und der pH-Wert der Lösung
wurde durch Zusatz von konzentrierter Salpetersäure auf 1 eingestellt, um die Hydrolyse von Ferrichlorid zu
verhindern. Getrennt davon wurden 13,0 g Ha2SO4 * 7H2O
in 100 ml Wasser gelöst. Beide Flüssigkeiten wurden tropfenweise zu einem Kolben mit einem Fassungsvermögen
von 500 ml bei Raumtemperatur unter Rühren zusammen mit einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 2,0 Mol/l
in HaOH gegeben, wobei der pH-Wert der Mischung oberhalb 12,0 gehalten wird. Während der Umsetzung wurde Luft, die
mit einer konzentrierte^ wäßrigen KOH-Lösung von KohleH-dioxyd
befreit worden war, in den Kolben geleitet. In der. von Kohlendioxyd befreiten Luft wurde die sich ergebende
Suspension filtriert^ und die Ausfällung wurde mit
Wasser gewaschen und bei 800C während 10 Stunden in der
gleichen Atmosphäre getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Cd6Fe2(OH)16SO4 * 4H2O. K = 14,7
' x/y = 3
ζ/(χ + y) « 1/8
d(i) 8,04 3,93 2,64 2,31 1/I0 100 28 15 11
CdO 62^6 i» (6,0)
Fe2O3 13,0 io (1,0) .
SO4 6,5 $>
(0,98)
H2O 17·7 # (12?10) '
109829/1586
In 200 ml Wasser· wurden 8,8 g InGl5 und 16,4 g
ZnCIp gelöst. Getrennt davon wurden 2,1 g Na2CO3 in
100 ml Wasser gelöst. .Die Reaktion wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 16 unter Verwendung der vorstehend
angegebenen Flüssigkeiten zusammen mit einer wäßrigen Lösung, die 3^0 Mol/l NaDH enthält, ausgeführt.
Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
. Zn6In2(OH)16 | CO3 * L | 4,07 | !-H2O K | 2,63 1,98 | = 5,3 | = 1/8 |
33 | x/ | 18 9 | y = 3 | |||
«/ | (χ + y) | |||||
Röntgenbeugunssanalyse | 47,7 | $ (6,20) | ||||
d(Ä) 8,18 | 27,1 | * (i,o) | 1,52 | |||
1/I0 100 | 4,3 | # (0,99) | 8 | |||
Chemische Analyse | 21,2 | 1° (12,10) | ||||
ZnO | Beispiel 18 | |||||
In2O3 | ||||||
CO2 | ||||||
H2O | ||||||
In 200 ml Wasser wurden 16,0 g Cr(NO3J3 * 9H2O und
35,0 g Ni(NO3J2 ' 6H2O gelöst, und der pH-Wert der Lösung
wurde auf 1 durch Zugabe von konzentrierter Salpetersäure eingestellt, um die Hydrolyse von Chromnitrat zu verhindern.
Getrennt davon wurden 2.1 g Na2CO3 in 100 ml Wasser
gelöst. Beide Lösungen^ zusammen mit einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 4 Mol/l NaOH wurden in einen Becher
103829/1586
73 " 20611 U
mit einem Fassungsvermögen von 500 ml eingebracht, der
mit 100 ml Wasser beschickt war. Me Zugabe der wäßrigen
NaOH-Lösung wurde so geregelt, daß der pH-Wert der Reaktionssuspension
auf oberhalb 13,5 beibehalten wurde. Fach Beendigung der Reaktion wurde die Reaktionssuspension
in einen Autoklaven übergeführt und einer hydrothermalen Behandlung bei 15O0C während 15 Stunden unterworfen.
Dann wurde sie ,auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, worauf die Nachbehandlungen in gleicher Weise wie in; Beispeil 1
ausgeführt wurden. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben: '
Zusammensetgungsformel "
O K = 6,1 '
= 3.
. z/(x + y) =1/8
d(£) 7,68 3,81 2,56 2,31
1/I0 100 20 11 9
KiO 52,1 /0(6,10)
Cr2O3 17,2 #(1,0)
CO2 5,9 #(1,05)
H2O 25.1 #(12,20) . .
Beis-piel 19
Ein Becher mit einem Fassungsvermögen von 1 1 wurde mit einer Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO, und 150 g NaOH,
gelöst in 300 ml Wasser, beschickt, worauf eine Flüssigkeit
von 13,2 g YCl3 . 6Η£0 und 35,8 g Ni(NO^)2 . 6H2O, gelöst
in 300 ml Wasser, tropfenweise dem Inhalt des Bechers bei Raumtemperatur unter Rühren zugegeben wurde. Da Y-nicht
leicht in Y(OH)■* vollständig in Gegenwart einer
äquivalenten Menge- von OH"" in diesem
108828/1588
Beispiel aufgeführt wurde, war es notwendig, daß die OH" Ionen in hoher Konzentration und in Mengen von
etwa 10 Äquivalenten anwesend waren. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die so erhaltene Suspension
in einen Autoklaven übergeführt und in gleicher Weise wie in Beispiel 18 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse
des Produktes sind nachstehend angegeben:
6216CO3 · 4H2O K = 6,1
fe x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 7,89 3,94 2,60 2,32 L,52
1/I0 100 32 27 18 18
NiO 48,0 % (6jO2)
Y2O3 24,4 # (1,0)
,4 # (1,
CO2 4,7 fo (1,03)
H2O 23,2 # (12,10)
Eine wäßrige lösung von 4^8 g NaOH in 50 ml Wasser
wurde zu einer Flüssigkeit von 11.3 g CoSOA . 7HP0, gelöst
in 100 ml Wasser,zur Bildung von Co(OH)2V Dann wurde
das Flüssigkeitsgemisch unter Durchleiten von luft gerührt, um dabei Co(OH)2 zu Co(OH)3 zu oxydieren. Die sich
ergebende Suspension wurde in einem Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml eingebracht und eine Flüssigkeit
109829/153 6
von 35^.0 g Ni(HO3)2 * 6H3O, gelöst in 200 ml Wasser und
eine Flüssigkeit von 2^1 g Na2CO3 und 9,6 g HaOH, gelöst
in Ϊ00 ml Wasser wurden tropfenweise bei Raumtemperatur
unter Rühren zugegeben. Die sich ergebende Reaktionssuspension wurde in einen Autoklaven übergeführt und in
gleicher Weise wie in Beispiel 18 beschrieben, behandelt.
Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend
angegeben:
4H2O K = 6,1
V - 3 ■ i
■+ y) =
d(Ä) 7,89 4,0 2^64 2,31 Ij53 1,50
1/I0 100 41 13 11 6 6
NiO 51,7 $ (5.96) Co2O3 19,2 $>
(1,0) CO2 , 4,6 $>
(0,94) H9O 24,8 I» (11,90)
Eine Flüssigkeit von 21,0 g Ii2(SO4^)3 * 8H3O und
29^5 g MCl2 '6H2O, gelöst in 200 mlverdünnter Salzsäure
und eine wäßrige lösung mit einem Gehalt von 2^0 Mol/l HaOH wurden tropfenweise in einen Vier-Halskolben
gegeben, der mit einer wäßrigen Lösung von 2,1 g Na2CO3 in 100 ml Wasser beschickt war. Die Reaktion ,
109829/1586
-76- 206111 Λ
wurde unter Durch-leiten von Np-Gas durch das Reaktions-Bystem,
um in dem Kolben die Anwesenheit von Luft zu vermeiden, ausgeführt. Die Reaktionsmischung wurde bei
Raumtemperatur gerührt und deren pH-Wert wurde oberhalb lljO durch Einregelung der Zugabe der wäßrigen NaOH-Lösung
gehalten. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension rasch unter verringertem
Druck in einer N2-Gasatmosphäre filtriert und der gewonnene Peststoff wurde bei etwa 600C während
8 Stunden in einem Np-Gasstrom getrocknet, unter verringertem
Druck mit Wasser gewaschen und unter den gleichen Bedingungen wie vorstehend angegeben, getrocknet. Die
Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Ni6Ti2(OH)16 | 4,08 | 4H2O | K = 6,1 | = 1/8 |
52 | x/y = 3 | |||
ζ/(ac + y) | ||||
;co3 · | 52,6 ? | |||
16,9 ? | 2;65 2,12 | V55 | ||
5,3 f | 25 15 | 12 | ||
Röntgenbeugungsanalyse | 25,7 f | |||
d(Ä) 8,19 | δ (5,92) | |||
1/I0 100 | S (1,0) | |||
Chemische Analyse | Ό (1,02) | |||
NiO | « (12;05) | |||
Ti2O5 | Beispiel 22 | |||
CO2 | ||||
H2O | ||||
Eine Flüssigkeit von 9,1 g SbCl, und 29^5 g NiCl2 *
, gelöst in 200 ml Wasser und eine Flüssigkeit von g Na2 CO5 und 12^8 g NaOH, gelöst in 200 ml Wasser
109829/1586
20611U
wurden tropfenweise in einen Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ral Wasser beschickt war,
bei Raumtemperatur unter Rühren zugegeben. Das Zuführungsausmaß von jeder Flüssigkeit wurde so eingeregelt, daß
der pH-Wert der Reaktionssuspension bei 10^0 - 11^0 aufrecht
erhalten wurde. Nach Vervollständigung der Umsetzung wurde die sich ergebende Suspension in der Weise
wie in Beispiel 1 angegeben, nachbehandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zusammensetzungsformel
i
6CO3 * 4H2O K = 6,1
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
d(8) | 7,49 | 3/80 | 2,66 |
1A0 | 100 | 41 | 25 |
Analyse | |||
44,8 1 | » (6,07) | ||
Chemische | 29,0 5? | 5 (1,0) | |
4,5 t | 5 (1,02) | ||
21.8 t | 5 (12,0) | ||
Beispiel 23 | |||
NiO | |||
Sb2O3 | |||
0O2 | |||
H2O | |||
2,41 1,54 12 12
Eine gemischte Flüssigkeit von 50 ml einer mit Salzsäure
angesäuerten Wismutlösung mit einem Gehalt von
4,0 Mol/l Bi2O,, 50 ml einer Zinkohloridlösung mit einem
Gehalt von 2,4 Mol/l ZnO und 100 ml einer Flüssigkeit
von 3j6 g Mannit, gelöst in Wasser, und eine weitere ge-,
mischte flüssigkeit von 25^6 ml einer Natriumcarbonatlösung
mit einem Gehalt von 0^785 Mol/l Na2OO, und 200 ml
10982871586
20611H
Natriumhydroxydlösung mit einem Sehalt von 2,0 Mol/l NaOH wurden unter Rühren bei einer Temperatur von 50C
in einen Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ml Wasser beschickt war, eingebracht. Die
Reaktion wurde ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionssuspension bei 11 j0 - 12.0 gehalten wurde. Die sich
ergebende Ausfällung würde in gleicher V/eise wie in Beispiel 1 angegeben, behandelt. Die Ergebnisse der Analyse
des Produktes sind nachstehend angegeben:
■Zusammensetzungsformel ™ Zn
K = 5,3
= 3
+ y) = 1/8
d(Ä) 7,43 3;69 2,57 2,35 1,52
1/I0 100 45 28 15 8
ZnO 40r2 fo (6,04)
Bi2O3 38,4 Io (1,0)
CO2 3,6 1>
(1,02)
H2O 18jO Io (I2j3)
Eine Flüssigkeit von 15,0 g IaCl5 * 7H2O und 35,0 g
Ni(NO^)2 * 6H2O, gelöst in 200 ml Wasser und eine Flüssigkeit
von 2,1 g Na2CO,, gelöst in 100 ml Wasser wurden
zusammen mit einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 2,0 Mol/l NaOH tropfenweise in einen Becher mit einem
Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ml Wasser beschickt war, eingebracht. Die Zugabe der wäßrigen NaOH- '
Lösung wurde so geregelt, daß der pH-Wert der Reaktions-
109829/1586
suspension bei 7?O - 870 gehalten wurde. Nach Vervollständigung
der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension in einen Autoklaven übergeführt und einer hydrothermalen
Behandlung bei 15O0C während 12 Stunden unterworfen. Dann wurden die Nachbehandlungen in gleicher
Weise wie in Beispiel 1 angegeben, ausgeführt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
M6La2(OH). | 3,81 | 44,0 | 4H2O | 2^37 | K = 6,1 | 1/8 |
56 | 32;0 | 12 | x/y - 3 | |||
Chemische Analyse _ | 4j3 | z/(x + y) = | ||||
L6co3 · | HiO | 21,2 | 01) · | |||
La2O3 | 2^64 | 0) | 2,06 1,54 | |||
CO2 | 21 | 02) | 9 5 | |||
Röntgenbeugungsanalyse | H2O | ,10) | ||||
d(Ä) 7;89 | * (6, | 25 | ||||
1/I0 100 | ||||||
$> (12 | ||||||
Beispiel | ||||||
Eine Flüssigkeit von 17,5 g Nd(H03)3 # 6 H2O und
35j8 g Ni(N03)2 · 6H2O, gelöst in 200 ml Wasser und eine
Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO3 und 12^8 g NaOH, gelöst in
200 ml Wasser wurden tropfenweise in einen Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 60 ml Wasser
beschickt war, bei Raumtemperatur'unter Rühren eingebracht.
Die Zuführung wurde so geregelt, daß der pH-Wert bei 10,0 lljö
aufrecht erhalten wurde und die Reaktion wurde in
tiasr H2-SaeatmoSphäre ausgeführt. Nach Vervollständigung
Ätr Reaktion wurde die sieh ergebende Suspension in
109828/1588
eher Weise wie in Beispiel 1 behandelt. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
* 4H2O K = 6jl
ac/y = 3 z/(x. + y) = 1/8
d(Ä) 7;89 3,91 2;69 2;35 1,51
1/I0 100 30 23 15 13
Chemische Analyse
MO 42,8 /o(5,97)
M2O3 32jZ
CO2 4,4 j
H2O 21,0 $(12,18)
Eine Flüssigkeit von 15,0 g CeCl5 * 7H2O, 3,0 g
NH^Cl und 16^,4 g ZnCl2, gelöst in 200 ml Wasser und eine
Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO5 und 13 g NaOH, gelöst in
200 ml Wasser wurden tropfenweise in einen Vier-Halskolben, der mit 100 ml Wasser beschickt war, in einer Np-Gasatmosphäre
eingebracht. Die Zuführung von beiden Flüssigkeiten wurde so geregelt, daß der pH-Wert der Reaktionssuspension
bei oberhalb 11,0 gehalten wurde. Wasser wurde aus der sich ergebenden Suspension in einer N2-GasatmoSphäre entfernt
und der Feststoff wurde getrocknet. Der Feststoff wurde mit Wasser gewaschen und erneut in einer N2-Gasatmosphäre
bei 6O0C während 15 Stunden getrocknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
1 09829/1586
(iiinfi|ii| I)(IiIiHi1I ,,,, ,„„,„ fm, m ^ t wm m9mmmMmmmlimt , mm
Zn6Oe2(OH)16CO3 '4H2O K = 5,3
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 7,82 3,91 2^,61 S^35 1,53 1^,50
1/I0 100 40 25 11 6 6
ZnO 45^5 fo (6jQ3)
Ce2O3 30,5 Io (I7O)
CO2 5^6 fo (1,02)
H2O 18,8 % (12^52)
Eine Flüssigkeit von 3,2 g VCl-, und 16^4 g ZnCl2,
gelöst in 200 ml Wasser und eine Flüssigkeit von 2,1 g
0, und 16,0 g NaOH, gelöst in 100 ml Wasser wurden
tropfenweise unter einem N2-GaSstrom in einen Vier-Halskorben
mit einem Passungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ml eines vom Gas "befreiten Ionenaustauschwassers "beschickt
war, gegeben. Die Zuführung von beiden Flüssigkeiten wurde so geregelt, daß der pH-Wert bei 10^0 - 11,0
gehalten wurde. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde
die eich ergebende Suspension in einer N2-GasatmoSphäre
entwässert. Der zurückbleibende Feststoff wurde in einem Ng-Gasstrom getrocknet, mit 100 ml von entgastem Ionenaustausohwasser
gewaschen und bei 600C während 15 Stunden
in einem Ng-Gasstrom getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse
des Produktes sind nachstehend angegeben:
109829/1586
Zn6Y2(OH)16CO3 · 4H2O K =
= 3 z/(x + y) = 1/8
7,82 3,91 2^63 2,36 1;53 1,51
1/I0 100 35 25 23 15
ZnO 54,3 # (6,01)
V2O3 16,7 * (1,0)
CO2 6,7 % (1,05)
H2O 22,5 $ (12,10)
40 ml einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 34 mg Americiumnitrat und 33 mg ZnCl2 und einer Lösung
von 10 mg Na2CO3 in 10 ml Wasser wurden tropfenweise in
einen Becher mit einem Fassungsvermögen von 100 ml, der mit 20 ml Wasser beschickt war, "bei Raumtemperatur unter
Rühren gegeben. Der pH-Wert ddr Reaktionsflüssigkeit wurde auf 10^5 - 11/5 mittels Zuführung einer wäßrigen
O.ln. NaOH-Lösung eingestellt. Nach Vervollständigung
der Reaktion würde die sich ergebende Suspension in gleicher Weise wie in Beispiel 1 behandelt. Die Ergebnisse
der Röntgenbeugungsanalyse sind nachstehend angegeben:
Zusammensetzun^sformel
Zn6Am2(OH)16CO3 ' 4H2O K = 5^3
= 3 z/(x + y) = 1/8
109829/1S86
8,58
100
100
4J27 47
2^83 17
2^42 12
1,53
8
8
Beispiel 29 .
In 200 ml Wasser wurden 12,3 g Cd(N05)2 #
5j5 g ZnCl2, 11,6 g Ni(NO5J2 * 6H2O, 7,5 g Al(NO5)5 *
9H2O und 5^4 g FeGl, * 6H2O gelöst und der pH-Wert der
sich ergebenden Flüssigkeit wurde durch Zusatz von konzentrierter Salpetersäure auf 1 eingestellt. Getrennt
davon wurde eine Lösung von 231 g Na2CO, und 13 g NaOH
in 200 ml Wasser hergestellt. Beide Flüssigkeiten wurden tropfenweise in einen Becher mit einem Fassungsvermögen
von 500 ml, der mit 100 ml Wasser beschickt war, so gegeben,
daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 12 gehalten
wurde. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension in gleicher Weise wie in
Beispiel 1 beschrieben, behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zusammensetzun^sformel
CCd2Zn2Ni2)(AlFe)(OH)16CO5 '
Röntgenbeugungsanalyse
, d(Ä) 7,75 3^88
100
53
28
2J36 10
K=O (Cd-CO5-Reihen)
K = 5,3 (Zn-CO5-Reihen)
K = 6,1 (Ni-C05-Reihen) x/y = 3
z/(x +.y) =1/8
z/(x +.y) =1/8
109829/1586
20611 H
CdO 26>8 io (2f0l)
ZnO 17;0 io (2,03)
NiO 15,6 io (2;03)
Al2O5 5;3 io (0;44)
Pe2O5 8,4 io (0,50)
CO2 6,3 io (ljO4)
H2O 20,8 io (12;10)
In 200 ml Wasser wurden 13,2 g CaCl2 * 6H2O, 15,9 g
SrCIp # 6H9O, 7,5 g Al(NO,,), * 9H9O und 5.4 g PeCl, ·
6H2O gelöst. Getrennt davon wurden 4,7 g Na2CrO4 * 4H2O
in 100 ml Wasser gelöst. Zusammen mit einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 2?0 Mol/l NaOH wurden die beiden
Flüssigkeiten tropfenweise in einen Vier-Halskolben, der mit 100 ml Wasser beschickt war, bei Raumtemperatur unter
Rühren in einem N2-Gasstrom gegeben. Die Zuführung der
wäßrigen NaOH-Lösung wurde so geregelt, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei oberhalb 13 gehalten wurde.
Die sich ergebende Suspension wurde in einer N2-Gasatmosphäre
filtriert und die verbleibende Ausfällung wurde mit 200 ml von Carbonat befreitem Wasser in einer N2-Gasatmosphäre
gewaschen und bei 600C während 10 Stunden in einem
N2-Gasstrom getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zu s ammen s e t zung sf 0 rmeJL
(Ca5Sr5)(AlPe)(OH)16CrO4 * 4H2O K=O (Ca-CrO4-Reihen)
K=O (Sr-CrO4-Reihen)
X/v a "*i
/Jr — J
z/(x + y) = 1/8
109829/1586
d(S) 7,68 3,88 2,46 2,33
1/I0 100 52 25 10
OaO 18,2 <fo (3j0l)
SrO 32,6 1o (3,02)
O3 5;5 1o (0^,50)
O5 8,6 $>
(0^48)
CrO4 . 12,5 # (0,99)
H2O" 23jO 1o (12,20) \
H2O" 23jO 1o (12,20) \
Eine gemischte Flüssigkeit von 5152 ml einer Natriumsulfatlösung
mit einem Gehalt von 0^785 Mol/l Na2SO4 und
160 ml Natriumhydroxydlösung mit einem Gehalt von 2 Mol/l NaOH und eine vfeitere gemischte Flüssigkeit von 100 ml
einer Berylliumsulfatlösung mit einem Gehalt von 1^2 Mol/l
BeSO. und 100 ml einer Aluminiumsulfatlösung mit einem
Gehalt von 0^2 Mol/l Al2O3 wurden bei 500O tropfenweise
in einen Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 60 ml Wasser "beschickt war, unter Rühren gegeben.
Die Zuführung dieser Flüssigkeiten wurde so geregelt, daß ' der pH-V/ert der Reaktionssuspension "bei 10^0 - 10^5 gehalten
wurde. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension einer hydrothermalen Behandlung
bei 15O0C in einem Autoklaven unterworfen und
kühlen gelassen, Die Nachbehandlungen wurden in gleicher
Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, ausgeführt. Die Ergebnisse
der Analyse dee Produktes sind nachstehend angegeben:
109829/158 6
4H2O K =
*/y = 3
ζ/(χ + y) - 1/8
ä(Ä) 6^32 3^18 2^35 1,87
1/I0 100 51 18 9
BeO 26,4 # (5,93)
Al2O3 18,2 1» (1,0)
SO3 17,5 # (1,22)
H2O 38,2 # (11,92)
Eine gemischte Flüssigkeit von 100 ml Calciumchlorid-Iö8ung
mit einem Gehalt von 1,2 Mol/l CaO und 100 ml Ferrichloridlösung mit einem Gehalt von 0^2 Mol/l. Fe2°3
und einer weiteren gemischten Flüssigkeit von 100 ml einer Natriumhydrxodlösung mit einem Gehalt von 20 g
NaOH und 100 ml einer Natriuncarbonatlö'sung mit einem
Gehalt von 0.5 g Na2CO3 wurden tropfenweise in einen
Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ml Wasser "beschickt war, bei Raumtemperatur unter
Rühren eingebracht. Die Zuführung von jeder Flüssigkeit wurde so geregelt, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit
bei oberhalb 13,5 gehalten wurde. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde Wasser unter verringertem Druck
aus der sich ergebenden Suspension entfernt und der zurüokbleibende
Feststoff wurde mit 250 ml Wasser gewaschen und bei 700C während 10 Stunden getrooknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
109829/158$
*'87 -
Ca6Pe2(OH)16GO5 ■· 4H2O
d(Ä) 7,89 3,81 2, Ι/ΙΛ 100 42 12
2,34 9
K = -3,0
z/(x + y) = 1/8
1,52 4
CaO f 44,6 fo (6,02)
Pe2O3 21,1 $>
(1,0)
CO2 6,3 i° (1,08)
H2O 28,0 $ (11,80) '
16,7 g FeSO4 * 7H2O und 17,5 g Hi(NOj)2 · 6H3O wurden
in 100 ml Ionenaustauschwasser, aus welchem Sauerstoff zwecks Verhinderung einer Oxydation entfernt worden
war, gelöst. Getrennt davon wurden 2,1 g Na9CO., und
12,8 g HaOH in 200,ml Ionenaustauschwasser gelöst, aus welchem Sauerstoff entfernt worden war. Zusammen mit
100 ml einer Aluminiumsulfatlösung mit einem&ehalt von
0,2 Mol/l Al2O5 wurden die beiden Flüssigkeiten tropfenweise
bei Raumtemperatur unter Rühren in einen Vier-Halskolben, der mit 100 ml Wasser beschickt war, eingebracht,
wobei durch Durchleiten von Wasserstoffgas eine reduzierende
Atmosphäre geschaffen wurde. Die Zugabe jeder Flüssigkeit
wurde so geregelt, daß eine luftdicht in den Kolben eingesetzte pH-Elektrode den Wert von 10 + 0,2
anzeigte. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension einer Wasserentfernungsbehandlung
10982:971586
in einer N2-Gasatmosphäre unterworfen und der zurückbleibende
Peststoff wurde mit 100 ml Ionenaustauschwasser, aus
welchem Sauerstoff entfernt worden war, gewaschenund in einem N2-Gasstrom getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse
des Produktes sind nachstehend angegeben:
4H2O K = 4,6 (Fe-CO3 Reihe)
K = 6/l (Ni-CO3 Reihe)
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
Röntgenbeugungsanalyse
d(Ä) | 7 | ,89 3 | ,93 | 0 ' | 2,64 | 2J | 02) |
1Z1O | 100 | 53 | VJl | 19 | 9 | 07) | |
Chemische | Analyse | 7 | 0) | ||||
FeO | 27, | 8 ' | 05) | ||||
NiO | 28, | o : | of /^f | ,0) | |||
Al2O | 3 | 12Z | io (i7 | 34 | |||
co2 | VJl | 1° (1; | |||||
H2O | 27, | fo (12 | |||||
Beispiel | |||||||
Eine Flüssigkeit von 7,25 g Cu(NO5)2 # 3H2O, 8,95 g
J2 ' 6H2O und 8;75 g Ni(NO3J2 * 6H3O, gelöst in 100 ml
Wasser wurden mit 100 ml einer Aluminiumnitratlösung mit einem Gehalt von 0^2 Mol/l Al2O3 gemischt. Zusammen mit der
so gebildeten gemischten Flüssigkeit wurde eine gemischte Flüssigkeit von 25,6 ml einer Natriumcarbonatiösung mit
einem Gehalt von 0;785 Mol/l Na2CO3 und 160 ml einer Natriumhydroxidlösung
mit einem Gehalt von 2 Mol/l NaOH kontinuierlich und tropfenweise in einen Becher mit einem
109829/1586
Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ml Wasser beschickt
war, "bei 30 + I0C unter Rühren eingebracht,
wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit auf 10 + 0,3
eingestellt wurde, Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension einer Wasserentfernung
steh and lung unter verringertem Druck unterworfen und
der zurückbleibende Feststoff wurde mit 200 ml Wasser
gewaschen und bei 8O0C während 10 Stunden getrocknet.
Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Cu2Zn2Ni2 | ,78 3,86 | • | I | 2 | 4H2O | 5 | io (i, | K | = 6J | 1 | (Ni-CO3 Reihe) |
100 32 | 0 | * (2j | K | 3 | (Zn-CO3 Reihe) | ||||||
1 | io (ι, | K | = 9; | 0 | (Cu-CO3 Reihe) | ||||||
2 | ■* (i, | χ/ | 3 | ||||||||
3 | io (i, | ζ/ | '(x + | y) = 1/8 | |||||||
,Al2(OH)16CO | 0 | $ (12 | |||||||||
,58 | 2,40 | 53 | |||||||||
11 | 9 | 4 | |||||||||
Zusammensetzung | |||||||||||
18, | 95) | ||||||||||
RÖntgenheugungsanalyse | 18, | 02) | |||||||||
d(i) 7 | 97) | ||||||||||
1Z1O | 3 12, | 0) | |||||||||
Chemische | 5^ | 01) | |||||||||
CuO | 26, | ,05) | |||||||||
NiO | |||||||||||
ZnO | |||||||||||
Al2O | |||||||||||
CO3 | |||||||||||
H2O | |||||||||||
109829/1586
20611U
100 ml einer Rhodiumchloridlöstmg mit einer Konzentration
von 0,2 Mol/l berechnet als Eh2O, wurde mit 100 ml
einer Zinkchloridlösung mit einer Konzentration von Ij2 Mol/l berechnet als ZnO gemischt. Zusammen mit der so
gebildeten gemischten Flüssigkeit wurde eine gemischte Flüssigkeit von 25,6 ml einer Natriuincarbonatlösung mit
einer Konzentration von 0.785 Mol/l und 80 ml einer Kaliumhydroxydlösung mit einer Konzentration von 4 Mol/l
tropfenweise in einen Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 80 ml Wasser beschickt war, unter
Rühren gegeben. Die Reaktionstemperatur wurde bei .8 100C
gehalten und der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit wurde bei 10 - 11 beibehalten. Wasser wurde aus der sich
ergebenden Suspension: rasch entfernt und der zurückbleibende
Peststoff wurde mit 200 ml Wasser gewaschen und bei 600C während 15 Stunden getrocknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zn6Rh2(OH)16CO, * 4H2O K = 5,3
x/y = 3
ζ/(χ + y) = 1/8
7,75 3,81 2^,58 2,35 1;52
100 52 25 15 7
Chemische Analyse | 48,8 f |
ZnO | 25,2 $ |
Rh2O5 | 6,0 $ |
CO2 | 20,2 f |
H2O | |
Ό (6,02) | |
5 (1,0) | |
5 (1,04) | |
5 (12^11 |
109829/1586
Eine Flüssigkeit von 8,32 g FeSO^ · 7H2O, 8,75 g
Co(N05)2 · 6H2O und 8,75 g 3Ji(IO5J2 # 6H2O, gelöst in
100 ml Ionenaustauschwasser, aus welchem Sauerstoff entfernt worden war, wurde mit 100 ml einer Aluminiumsulfatlösung,
hergestellt durch Auflösen von 0,2 Hol/l Aluminiumsulfat in Ionenaustauschwasser, aus welchem Sauerstoff entfernt worden war, gemischt.. Zusammen mit der so gebildeten
gemischten Flüssigkeit wurde eine gemischte Flüssigkeit von 25,6 ml einer Natriumcarbonatlösung mit einer Konzentration
vom 0,785 Mol/l und 160 ml einer Natriumhydroxydlösung mit einer Konzentration von 2,0 Mol/l kontinuierlieh
"bei Raumtemperatur unter Rühren in einen mit 50 ml Wasser "beschickten Vier-Halskolben tropfenweise zugegeben.,
und durch das System wurde Wasserstoffgas geleitet. Der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit wurde bei 10 + 0,2
beibehalten. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension in einer Np-GasatmoSphäre
getrocknet, und der Feststoff wurde mit 100 ml Wasser
gewaschen und bex60°C während 12 Stunden getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
·
Fe2Co2M2Al2(OH)16CO3 · 4H2O K = 4,6 (Fe-CO3 Reihe)
K =2,9 (Co-CO3 Reihe)
K= 6,1 (Ni-CO3 Reihe)
Vy = 3
Z/(x + y) = 1/8
1093297 1586
20611
Röntgenbe ugung3 analyse
d(Ä) 7,89 | 3,88 | 2,59 2,32 | 1,51 |
1/I0 100 | 48 | 20 12 | 10 |
Chemische Analyse | |||
FeO | 17,8 <fo | (1,96) | |
CoO | 18,7 fo | (1,97) | |
MO | 19,0 1° | (2,00) | |
Al2O3 | 13,0 1o | (1,0) " | |
CO2 | 5,9 t | (1,10) | |
H2O | 26,5 1° | (11,7) | |
Beispiel 37 |
100 ml einer mit Salzsäure angesäurten Wismutlösung (Konzentration = 0,2 Mol/l, berechnet als Bi2O3), deren
pH-Wert mittels Salzsäure auf 1 eingestellt worden war, wurden mit 100 ml einer Nickel(Il)-Nitratlösung (Konzentration
= 1,2 Mol/l, berechnet als NiO)gemischt. Zusammen mit der so gebildeten.gemischten Flüssigkeit wurde eine
gemischte Flüssigkeit von 25,6 ml einer Uatriumcarbonatlösung
mit einer Konzentration von 0j785 Mol/l und 160 ml einer Natriumhydroxidlösung mit einer Konzentration Von
2,0 Mol/l in einen Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 50 ml Wasser beschickt war, tropfenweise
zugegeben. Die Reaktion wurde bei 50C ausgeführt, wobei
der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 11 - 12 aufrecht erhalten wurde. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde
Wasser unter verringertem Druck entfernt und der zurückbleibende
Feststoff wurde mit 200 ml Eiswasser gewaschen und bei 5O0C während 20 Stunden getrocknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
109829/1586
*;.β f ■■ ■■■.' ■ ■■■■■■ ■ ■»;■ »■ iw■-:■■
"~ 93 "· ■
M6Bi2(OH)16 | CO5 ' | 1.70 | 4H2O | $ | »50 | 2,43 | 00) | K = 6,1 | = 1/8 |
51 | L8 | 13 | 0) | x/y = 3 | |||||
* | 01) | a/(ac + y) | |||||||
Röntgenbeugungsanalyse | 38,0 | (6, | ,85) | ||||||
d(I) 7,49 3 | 39,6 | 2, | (1, | 38 | 1,57 | ||||
1/I0 100 | 3,8 | ] | (Ir | 9 | |||||
Chemische Analyse | 18,1 | (11 | |||||||
MO | Beispiel | ||||||||
Bi2O5 | |||||||||
CO2 | |||||||||
H2O | |||||||||
Eine Lösung von 32,0 g SrCl2 * 6H2O und 13,2 g
YCl5 * 6H2O, gelöst in 200 ml Wasser wurde bei Raumtemperatur
unter Rühren in einen Becher mit einem Passungsvermögen von 500 ml, der mit 60 ml Wasser beschickt war,
zusammen mit 10 ml einer Hatriumcarbonatlösung mit einer
Konzentration von 0.785 Mol/l und einer Natriumhydroxidlösung
mit einer Konzentration von 4 Mol/l zugegeben. Der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit wurde auf 13,0 13.5
eingestellt. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension einer hydrothermalen
Behandlung bei 150°0 unter 5 at unterworfen, worauf Wasser aus dem System unter verringertem Druck entfernt
wurde. Der zurückbleibende Peststoff wurde mit 250 ml . Wasser gewaschen und wahrend 15 Stunden bei 700C getrocknet.
Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend
angegeben:
109829/1686
20611
Sr6Y; | 7,89 3,96 | 56,4 | ^H2O | 13) | K = | -5,5 |
100 38 | 20,0 | 0) | i/y | = 3 | ||
Analyse | 4,3 | 10) | ζ/(3 | : + y) | ||
,(0H)16CO3 ' i | 12,1 | ,90) | ||||
39 | 1,99 | |||||
8 | ||||||
Röntgenbeugungsanalyse | ||||||
d(8) | ||||||
2,65 | ||||||
Chemische | 11 | |||||
SrO | ||||||
Y2O3 | * (6, | |||||
CO3 | * (ι, | |||||
H2O | * (ι, | |||||
1* (ii | ||||||
Beispiel | ||||||
Die folgenden 4 Lösungen, nämlich (1) eine wäßrige Lösung von Zn(N0,)2 * 6H2O mit einer Konzentration von
0,6 Mol/l, berechnet als ZnO,(2) eine wäßrige Lösung von Cr(NO3), * 9H2O mit einer Konzentration von 0,2 Mol/l^
berechnet als Cr2O^, deren pH-Wert mittels Salzsäure
auf 1 eingestellt worden war, um eine Hydrolyse zu verhindern. (3) eine wäßrige Lösung von (NH, )pCO·, mit einer
Konzentration von 0,1 Mol/l und (4) eine wäßrige Lösung von NaOH mit einer Konzentration von 2.0 Mol/l wurden in
einem Reaktionsbehälter in den Ausmaßen von 20 ml/min., 20 ml/min., 20 ml/min, bzw. 18 ml/min, mit Hilfe von regelbaren
Pumpen eingebracht. Der Reaktionsbehälter bestand aus einem zylindrischen Reaktor mit einem Passungsvermögen
von 2000 ml, der mit einem Rührer von konstanter Geschwindigkeit ausgestattet war und im voraus mit 500 ml
Wasser beschickt war. Im Hinblick auf die Einstellung des pH-Wertes der Reaktionsflüssigksit auf einen Bereich
109829/158 6
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_95 . 20611 H
8 - 9» bei welchem die Entwicklung der Polymerisation
eines dreiwertigen Chromhydroxyds niedrig ist, wurde der pH-Wert durch Regelung der Zuführung der Natriumhydroxydlösung
"bei 8,5 + 0,1 beibehalten. Die Reaktion wurde unter
Rühren mit dem Rührer mit konstanter Geschwindigkeit ausgeführt. Die in 90 Minuten seit Beginn der Reaktion
übergelaufene Reaktionssuspension wurde verworfen und die nach diesem Zeitpunkt übergelaufene Suspension wurde gesammelt
und der hydrothermalen Behandlung bei 1500O
während 5 Stunden in einem Autoklaven unterworfen. Die d Nachbehandlungen wurden in gleicher Weise.wie in Beispiel
38 angegeben, ausgeführt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zn6Cr2(OH)16CO3 ' 4H2O K = 5,3
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
2,59
10 8
a (S) | 7,82 | 3 | 3,88 | ,2 | 2,59 | 1 | 03) |
Vi0 | 100 | 48 | ,9 | 25 | 0) | ||
Analyse | ,9 | 02) | |||||
54 | ,1 | # (6, | ,12) | ||||
Chemische | 16 | 1> (ι, | 40 | ||||
4 | £ (1, | ||||||
24 | $> (12 | ||||||
Beispiel | |||||||
ZnO | |||||||
Cr2O | |||||||
Co3 | |||||||
H2O | |||||||
In 100 ml einer lösung von Mckelchlorid einer Konzentration
von 1,2 Mol/l, berechnet als NlOjWUrden 3,6 g
PeCl3 · 6H2O, 5,3 g Cr(NO3)3 * 9HgO und 5,0 g Al(NO3J3 *
109629/1586
_96- 20611U
2O, gelöst.und der pH-Wert der Lösung wurde mittels
konzentrierter Salzsäure auf 1 eingestellt. 100 ml der so hergestellten Lösung, die mit Salzsäure angesäuert
war, wurden tropfenweise "bei Raumtemperatur unter Rühren in einen Becher mit einem Passungsvermögen von 500 ml,
der mit 80 ml Wasser beschickt war, zusammen mit 25,6 ml einer Natriumcarbonatlösung mit einer Konzentration von
0,785 Mol/l und einer Natriumhydroxydlösung mit einer Konzentration von 2^0 Mol/l eingebracht. Der pH-Wert
wurde durch Regelung der Zugabe der Natriumhydroxyd-P lösung bei oberhalb 13 beibehalten. Nach Vervollständigung
der Reaktion wurde Wasser aus der sich ergebenden Suspension unter verringertem Druck entfernt und der
zurückbleibende Peststoff wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes
sind nachstehend angegeben;
63 2 K = 6,1
Vy = 3
V(x + y) = Ve
dt«) | 7,96 | 3,98 | 2,65 | 2,35 | 1,54 | 1,52 |
1A0 | 100 | 45 | 23 | 15 | 12 | 12 |
Chemische | Analyse |
NiO 53,0 1ο (6,03)
Pe2O3 6,3 fo (0,34)
Cr2O3 6,0 1ο (0,35)
Al2O3 4,0 1ο (0,33)
CO2 7,0 $ (0,99)
H2O 23,9 1« (12,10)
10 9 829/1586
_97. 20611H
Bei STDiel 41
Eine Flüssigkeit von 0,8 g Zn(NO3J2.6H2O und 15,8 g
Cd(NOj)2«4H2O,gelöst in 100 ml Wasser, wurde mit 100 ml
einer Aluminiumnitratlösung mit einer Konzentration von 0,2 Mo1/1;berechnet als Al2O3^gemischt. Zusammen
mit 200 ml Natriumearbonatlösung mit einer Konzentration von 0,185 Mol/l und einer Natriumhydroxydlösung
mit einer Konzentration von 2,0 Mol/l wurde die so gebildete
gemischte Flüssigkeit tropfenweise bei Raumtemperatur
unter Rühren in einen Becher mit einem ' f Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ml Wasser beschickt
war, zugegeben. Der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit wurde bei 11 bis 12 gehalten durch Regeln der
Zuführung der Natriumhydroxydlösung. Die sich ergebende Suspension wurde unter verringertem Druck filtriert.
und der gewonnene Feststoff wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes
sind nachstehend angegeben!
Zn3Cd3Al2(OH)16CO3.4H2O K = 5,3 (Zn-CO3 Reihe) |
K == 0 (Cd-CO3 Reihe) '
X/v s ^)
>/(x + y) = 1/8
d(i) 7,75 3,80 2,67 2,28 1,54 1,50 1/I0 100 23 18 11 5 5
ZnO 24,8 % (3,02)
CdO 38,7 % (2,98)
Al2O3 10,3 % (1,0)
CO2 4,3 % (0,97)
H2O 21,8^(12,01)
109829/1588
^1. 20611U
FeCl, . 6H2O und Ni(NO^)2 . 6H2O wurden in Wasser
gelöst, so daß die Konzentration von jedem Salz 0,4 Mol/l betrug, und der pH-Wert der sich ergebenden Flüssigkeit
v/urde mittels verdünnter Salzsäure auf 1 eingestellt. Die so gebildete Flüssigkeit, eine Natriumcarbonatlösung
mit einer Konzentration von 0,2 Mol/l und eine NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 4,0 Mol/l wurden
tropfenweise unter Rühren einem mit 500 ml Wasser beschickten Reaktonsbehälter in einem Zuführungsausmaß
von 20 ml/min, 15 ml/min bzw.etwa 15 ml/min zugeführt.
Der Reaktionsbehälter wurde in einem Thermostaten gehalten, so daß die Temperatur der Reaktionsflüssigkeit
bei 30 + 10C gehalten wurde. Nach 20 min nach Beginn der
Reaktion wurde der pH-Wert stabil und wurde bei 9,8+1 gehalten. Etwa 45 min nach dem Beginn der Reaktion begann
das Überlaufen der Reaktionssuspension, und die übergelaufene
Flüssigkeit wurde kontinuierlich gesammelt und 5 Stunden lang bei 800C erhitzt. Die Reaktion wurde
2 Stunden lang fortgesetzt,und die wärmebehandelte Reaktionssuspension wurde einer Wasserentfernungsbehandlung
unter verringertem Druck unterworfen. Der überbleibende Feststoff wurde mit 1000 ml Wasser gewaschen und 10 Stunden
lang bei 800C getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des
Produkts sind nachstehend angegeben:
NiFe9(OH)^7 o(C0,)rt ,, . 0,8H0O K » 6,1
/ * 1/2
d(Ä) ?,30 3,64 2*36 2,28 1·,52
1/I0 100 58 36 25 10
1 05828/ 1586
20611H
Chemische Analyse.
NiO Fe2O3 CO2
H2O
22,6 ? |
48,2 c/ |
5,3 * |
23,9 ? |
S (1,0) |
δ (1,0) |
$ (0,40) |
6 (4,39) |
Beispiel 43 |
FeCl-* . 6H2O und Ni(NO^)2 . 6H2O wurden in V/asser gelöst^
so daß die Konzentration des Ferrisalzes 0?2 Mol/l und
die Konzentration des Nickelsalzes 0,60 Mol/l beträgt, und der pH-¥ert der sich ergebenden Flüssigkeit wurde
auf 1 mittels verdünnter Salzsäure geregelt. Die so gebildete Flüssigkeit und eine Natriumcarbonatlösung
mit einer Konzentration von 0,20 Μο1/ϊηΓηθΒίηεη Reaktionsbehälter
mit 2 1 Fassungsvermögen, der mit einer überlaufeinrichtung ausgestattet war, bei einem Beschickungsausmaß
von 30 ml/min bzw. 20 ml/min eingebracht. Ammoniumgas wurde vom Boden des Reaktionsbehälters her eingeblasen,
und der Reaktionsbehälter wurde im voraus mit 500 ml
Wasser beschickt. Die Rührbewegung wurde mittels eines Rühres bei' 80 U/min ausgeführt. Der Reaktionsbehälter
wurde in einem Thermostaten gehalten, so daß die Temperatur der Reaktionsflüssigkeit bei 30 + 10C gehalten
wurde. Zwei pH-Elektroden wurden in den Reaktionsbehälter eingesetzt, um pH-Meßgeräte, die in den oberen und mittleren Teilen des Reaktionsbehälters angebracht sind, miteinander
zu verbinden, und der pH-Wert der Reaktionssuopension
wurde bei 9,8 - 10,3 mittels Einregelung des Einblasens von Ammoniumgas aufrechterhalten. Nach
etwa 20 min nach Beginn der Reaktion wurde der pH-",»Tert
stabil und war in dem Bereich von 10,0 X 0,1, bei weichein
die Reaktion konstant fortschreiten gelassen wurde.
109829/151,6 BAD ORIGINAL
Die Reaktbnsflüssigkeit, die nach etwa 40 min seit Beginn der Reaktion übergelaufen war, wurde verworfen,
und die Reaktionssuspension nach diesem Zeitpunkt wurde kontinuierlich gesammelt und in derselben
Weise, v/ie in Beispiel 42 beschrieben, behandelt, mit der Ausnahme, daß nach der Wasserwäsche Wasser
in einer solchen Menge zugegeben wurde, daß die Flüssigkeit das ursprüngliche Volumen hatte, worauf
hitzebehandelt wurde.
Ni3,2Fe2(0H)11,1(C03)0,63
E0O | K "~ | 6,1 | 1/8 | ,25 |
C. | ||||
Vy | = 1,6 | |||
z/U | + y) = | |||
7,62 | 3, | Analvse | ,2 % | 81 | 2,56 | N0 ) . | 2,26 | 1,95 1,52 1,49 | |
100 | 55 | 42 | ,2 # | 44 | 35 | 25 15 15 | |||
Chemische | 3 28 | ,0 % | |||||||
NiO | 5 | ,6 % | (3, | Z) | |||||
Fe2O | 24 | (1, | 0) | ||||||
co2 | und | (0, | 64) | ||||||
2 | . 6H2O | (7, | 73) | ||||||
Beispiel | 44 | ||||||||
FeCl3 | Ni( | 6H2O | wurden in Via s ε er |
gelöst, so daß die Konzentration von Ferrisalz 0,1 Mol/l und die Konzentration von Nickelsalz 0,5° Hol/l betrug,
und der pH-Wert der sich ergebenden Flüssigkeit wurde auf 1 mittels verdünnter Salzsäure eingeregelt. Die
so gebildete Flüssigkeit und eine Natriumcarbonatlosuno-
109829/1586 BAD ORIGINAL
20611H
mit einer Konzentration von 0,15 Mol/l "wurden in denselben
Reaktionsbehälter, wie in Beispiel 43 benutzt, bei einem Zuführungsausmaß von 25 ml/min bzw. 16 ml/min
eingebracht. Die Reaktion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 43 ausgeführt, während der pH-Wert der
Reaktionsflüssigkeit auf 10,0 - 10,5 eingeregelt war. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise
wie in Beispiel 43 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Ni5 0Fe2(0H)i4 5(C03)0 9 . 3,4 H2O K = 6,1
x/y = 2,5
z/(x + y)= 1/7,7
d(8) | 7,75 | 3,86 | 9 | 2» 58 | 2,28 | 0) | 1,96 | 1,52 | 1,48 |
100 | 45 | 9 | 30 | 25 | O) | 20 | 8 | 8 | |
Chemische | Analyse ·. | 2 | 90) | ||||||
NiO | 48, | 0 | % (5, | ,60) | |||||
Fe2O3 | 20, | % (1, | 45 | ||||||
CO2 | 5, | ?£ (0, | |||||||
H2O | 25, | % (10 | |||||||
Beispiel | |||||||||
3 . 6H2P und Ni (NO3)2 . 6H2O wurden in Wasser
gelöst, so daß die Konzentration von Ferrisalz 0,10 Mol/l und die Konzentration von Nickelsalz 0,70 Mol/l betrug,
und der pH-Wert der Flüssigkeit wurde auf 1 mittels verdünnter Salzsäure eingeregelt. Die so gebildete
109329/15 86
206111 A
Flüssigkeit und eine Natriumcarbonatlösung mit einer Konzentration von 0,20 Mol/l wurden in denselben
Reaktionsbehälter wie in Beispiel 43 bei einem Zuführungsausmaß von 45 ml/min bzw. 24 ml/min eingebracht.
Die Reaktion wurde in derselben Weise wie. in Beispiel
43 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit auf 10,2 - 10,7 eingestellt wurde. Die sich ergebende
Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel 43 behandelt mit der Ausnahme,daß die hydrothermale
Behandlung bei 900C ausgeführt wurde. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Ni6j9Fe2(OH)17>5(CO3)1>1 . 3,8H2O K = 6,1
x/y = 3,45' . z(x + y) = 1/7,87
24 18 12
d(8) | 7,98 | 3, | 88 | 2, |
100 | 52 | 26 | ||
Chemische | Analyse. | |||
NiO | 54,3 | 95 | (6, | 91) |
Fe2O3 | 16,8 | % | (1, | 0) |
CO2 | 5,1 | (1, | 10) | |
H2O | 23,8 | ή/ | (12 | ,56) |
109129/1586
FeCl, . 6Ho0 und Ni(NO^)0. 6H0O ,wurden in Wasser gelöst
so daß die Konzentration des Ferrisalzes 0,10 Mol/l und die Konzentration des Nickelsalzes 0,85 Hol/l betrug,
und der pH-Wert der Flüssigkeit wurde auf 1' mittels verdünnter Salzsäure eingestellt. Die so gebildete
Flüssigkeit und eine NatriumcarbonatlÖsung mit einer · Konzentration von 0,2,0 Mol "wurden in denselben Reaktionsbehälter
wie in Beispiel 43 bei einem Beschickungsausmaß von 50 ml/min bzw.. 35 ml/min eingebracht. Die Reaktion
wurde in derselben Weise wie in Beispiel 43 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit auf 10,2 10,7
eingeregelt wurde. Die sich ergebende Suspension wurde inderselben Weise wie in Beispiel 45 behandelt.
Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nach-,
stehend angegeben:
Zusamraensetzunpjsformel '
Ni8>5Fe2(0H)20>3(C03)1>4 . 3,7H2O K = 6,1
x/y = 4,25 . '
' z/(x .+ y) = 1/7,73
d(Ä) 8,08 4,02 2,59 2,24 1,54 1,52 1/I0 100 38 . 26 ■ 21 12 15
NiO ' 57,4 % (8,52) Fe2O3 14,4 % (1,0)
CO2 5,6 % (1,41) H2P 22,6 % (13,91)
109829/1586
_^L 20611H
FeCl3 . 6H2O und Ni(NO3J2 . 6H2O wurden in
Wasser gelöst, so daß die Konzentration von Ferrisalz 0,05 Mol/l und. die Konzentration von Nickelsalz 0,50
Mol/l betrugen, und der pH-Wert der Flüssigkeit wurde auf 1 mittels Salzsäure eingeregelt. Die so gebildete
Flüssigkeit und eine Natriumcarbonatiösung mit einer
Konzentration von 0,10 Mol/l wurden in denselben Reaktionsbehälter, wie in Beispiel 43 verwendet, in einem
Zuführungsausmaß von 30 ml/min bzw. 24 Hl/min eingebracht. Die Reaktion wurde in derselben V/eise wie in Beispiel
ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit auf 10,3 - 10,8 eingestellt wurde. Die sich ergebende
Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts
sind nachstehend angegeben:
Ni10Fe2(OH)2298(CO3)-! )6 · 3,7H2O K = 6,1
x/y = 5 z/(x + y) = 1/7,5
d(S) 8,18 4,07 2,62 ' 1,55 1,54 1/I0 100 35 29 18 18
NiO | 59,8 % | (10 | ,02) |
Fe2O3 | 12,3 % | (1, | 0) |
CO2 | 5,6 % | (1, | 59) |
H2O | 22,0 % | (15 | ,18) |
109829/1586
FeCl, . 6H9O und Ni(NO,)Ρ . 6H9O wurden in
3
Cm
^J C-
C\-
Wasser gelöst, so daß die Konzentration von Ferrisalz
0,05 Mol/l und die Konzentration von Nickelsalz 0,70 Mol/l betrug, und der pH-Wert der sich ergebenden Flüssigkeit
"wurde auf 1 mittels Salzsäure eingeregelt. Die so gebildete Flüssigkeit und eine wäßrige Natriumcarbonatlösung
mit einer Konzentration von 0,10 Mol/l wurden in denselben Reaktionsbehälter, wie in Beispiel
43 verwendet, in einem Zuführungsausmaß von 15 ml/min λ
bzw. 16 ml/min eingebracht. Die Reaktion wurde in
derselben Weise wie in Beispiel 43 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit auf 10,3 - 10,8 eingestellt
wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel 45 behandelt. Die
Ergebnisse der Anlayse des Produktes sind nachstehend angegeben;
Ni14Fe2(OH)29 6(C03)2 2 . 4,2H2O K = 6,1
z/(x + y)= 1/7,17
a(ft) 8,24 4,10 2,72 1,53
100 30 25 15
NiO | 63,7 ? |
Fe2O3 | 9,7 °/ |
CO2 | 5,9 > |
H2O | 21,9 % |
δ (14,1O: | |
δ (1,0) | |
i (2,24) | |
6 (19,08; |
109829/1586
. 6H2O und Ni(NO^)2 · 6H2O wurden in Wasser
gelöst, so daß die Konzentration des Ferrisalzes 0,05 Mol/i?und die Konzentration des Nickelsalzes 0,80 Mol/l
betrugen, und der pH-Wert der Flüssigkeit wurde auf 1 mittels verdünnter Salzsäure eingeregelt. Die so
gebildete Flüssigkeit und eine Natriumcarbonatlösung mit einer Konzentration von 0,10 Mo1/1' wurden in denselben
Reaktionsbehälter, wie in Beispiel 43 verwendet, bei einem Zuführungsausmaß von 30 ml/min bzw. 34 ml/min
eingebracht. Die Reaktion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 43 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit
bei 10,3 - 10,8 aufrechterhalten wird. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise
wie in Beispiel 45 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Nii6,2Fe2(0H)33,4(C03)2,5 · 4»3H20 K = 6,1
x/y = 8,1
z/(x + y) = 1/28 Röntgenbeugungsanalyse
d(8) | 8,28 | 4,21 1,54 |
Vi0 | 100 | 10 8 |
Chemische | Analyse | |
NiO | 65,1 °/ | S (16,28) |
Fe2O3 | 8,6 ?i | S (1,0) |
co2 | 5,9 * | δ (2,51) |
H2O | 20,5 9 | ί (21,1) |
109829/1586
20611 U
Zn(NO,) . 6H9O und Al(NO,), . 9H9O wurden in
Wasser gelöst, so daß die Konzentration des Zinksalzes 0,10 Mol/l und die Konzentration des Aluminiumsalzes
0,40. Mol/l betrugen. Die so gebildete Flüssigkeit, eine -wäßrige Na2SO^-LoSiHIg mit einer Konzentration
von 0,20 Mol/l und eine wäßrige NaOH-Lösung wurden..in
einen zylindrischen Reaktionsbehälter mit einem Fassungsvermögen von 2 1, der mit einer Überlaufvorrichtung
ausgestattet war, in einem Zuführungsausmaß von 4 ml/min, 22,5 ml/min bzw. 25,5 ml/min eingebracht. Der Reaktionsbehälter
war mit 500 ml Wasser im voraus beschickt, worden. Ein Rührer mit konstanter Geschwindigkeit
v/urde in dem Reaktionsbehälter vorgesehen und pH-Elektroden wurden darin eingesetzt, um pH-Meßgeräte
und Aufzeichnungsgeräte miteinander zu verbinden. Die Temperatur des Reaktionsbehälters v/urde bei 40 + 10C
gehalten^ und die Temperatur jeder Flüssigkeit v/urde
auf 40 + 10C vor der Zuführung eingestellt. In der
anfänglichen Stufe der Reaktion wurde der pH-Wert der
Reaktionsflüssigkeit auf 9»2 - 9,7 durch Regelung des Zuführungsausmaßes der NaOH-Lösung eingestellt, und
wenn ein stabiles Fortsetzen der .Reaktion einsetzte,
wurde der pH-Wert bei 9,5 + 0,1 gehalten. Die Reaktion v/urde während 5 Stunden.fortgesetzt.Die in zwei
Stunden seit Beginn der Reaktion übergelaufene Flüssigkeit wurde verworfen, und die nach diesem Zeitpunkt
übergelaufene Flüssigkeit wurde gesammelt. Wasser wurde aus der gesammelten Suspension unter verringertem
Druck entfernt; und der Rückstand wurde mit Wasser gewaschen
und bei 80KJ getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben·.
109829/ 1.5.8.6 BAD ORfGlNAL
206111 A
M
ZnAl4(0H)12)7(S04)0>63 . 1,6H2O K = 11,2
x/y = 1/4
2/(x + y) = 1/7,93
7,55 3,77 2,58 1,52 100 28 20 9
ZnO | 17, | 4 | % (1,00) |
Al2O3 | 43, | 7 | % (2,0) |
8, | 4 | % (0,63) | |
H2O | 30, | 8 | % (8,0) |
Beispiel 51 |
Zn(NO3)2 . 6H2O und Al(NO3J3 . 9H2Q wurden in Wasser
gelöst, so daß die Konzentration von Zinksalz 0,30 Hol/l und die Konzentration von Aluminiumsalz 0,60 Mol/l betrug.
Die so gebildete Flüssigkeit, einewäßrige Lösung von Na2SO-,
mit einer Konzentration von 0,20 Hol/l und eine wäßrige 2n-Lösung vonJMaOH wurden in denselben Reaktionsbehälter,
wie in Beispiel 50 verwendet, in einem Zuführungsausmaß von 20 ml/min, 19 ml/min bzw. 22 ml/min eingebracht.
Die Reaktion wurde in derselben V/eise wie in Beispiel 50 ausgeführt, wobei der pH-Yfert der Reaktionsflüssigkeit
bei 9,5 - 10,0 gehalten wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel 50 behandelt.
Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
109829/1586
BAD
ZnAl2(0H)7>24(B03)0f38 . 1,2H2O K= 11,2
x/y = 1/2 z/(x + » « 1/7,9
d(Ä) 7,62 3,94. 2,58 2,28 1,93 1,53 1,50
100 31 34 22 18 10
Chemische Analyse |
ZnO | 27,7 ? |
Al2O3 | 34,8 °/ |
so2 | 8,1 * |
H2O | 29,5 9( |
S (1,00) | |
δ (1,0) | |
5 (0,38) | |
5 (4,8) | |
Beispiel 52 |
Zn(NO3)2 . 6H2O und Al(NO3),.9H2O wurden in Wasser
gelöst, so daß die Konzentration von Zinksalz 0,30 Mol/l . und die Konzentration von Aluminiumsalz 0,20 Mol/l betrug.
Die so gebildete Flüssigkeit, eine wäßrige Lösung von
Na2SO3 mit einer Konzentration von 0,10 Mol/l und eine
wäßrige 2n-Lösung von NaOH wurden in denselben Reaktionsbehälter, wie in Beispiel 5o verwendet, in einem Zuführung
sausmaß von 40 ml/min, 25 ml/min bzw. 21 ml/min eingebracht.Die Reaktion wurde in derselben Weise wie
inBeispiel 50 ausgeführt,wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 9,5 - 10,0 gehalten wurde. Die sich
ergebende Suspension wurde in derselben Weise wie in
Beispiel 50 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
108829/1586
M0 20611H
3210>7430>63 2O K = 11,2
x/y =1,5
z/(x + y) = 1/7,93
2,30 1,94 1,53 1,50 20 15 16
7,69 | 46 | 3,80 | 2,59 | 2 | |
100 | 19 | 30 | 31 | 2 | |
Chemische | Analyse | 7 | |||
ZnO | 26 | ,0 % | ,00) | ||
Al2O | 3 | ,3 % | ,0) | ||
SO2 | ,6 % | ,63) | |||
H2O | ,3 % | ,65) | |||
Beispiel | 53 | ||||
' (3 | |||||
(1 | |||||
(0 | |||||
(7 |
)2 . 6H2O und Al(NO3), . 9H2O wurden in Wasser
gelöst, so daß die Konzentration des Zinksalzes 0,50 Mol/l und die Konzentration des Aluminiumsalzes 0,20 Mol/l
betrugen. Die so gebildete Flüssigkeit, eine wäßrige Lösung von Na3SO3 mit einer Konzentration von 0,20 Mol/l
und eine wäßrige 4n-Lösung von NaOH wurden in denselben Reaktionsbehälter, wie in Beispiel 50 verwendet, in
einem Zuführungsausmaß von 60 ml/min, 26,4 ml/min bzw. 22 ml/min eingebracht. Die Reaktion wurde inüerselben Weise
wie in Beigiel 50 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktion bei 9,7 - 10,3 gehalten wurde. Die sich ergebende
Suspension wurde inöerselben Weise wie in Beispiel 50 behandelt. Die Ergebnisse der Anäyse des
Produktes sind nachstehend angegeben ι
100829/1586
Zn5Al2(0H)i4)2(S03)0>88 . 3,4H2O K =11,2
/ = 2,5
z/(x + y) = 1/7,95
31 18 21 21
1(8) | 7,75 | 3 | 3,c | 35 | •2,61 |
1A0 | 100 | 40 | 42 | ||
Chemische | Analyse | ||||
ZnO | 52,5 | % | (5,00) | ||
Al2O | 13,0 | % | (1,0) | ||
SO2 | 7,3 | % | (0,88) | ||
H2O | 25,1 | % | (10,50) | ||
Beispiel 54 |
Eine wäßrige Zn(NO3)2 . 6H2O - Lösung mit einer Konzentration
von 1,2 Mol/l, eine wäßrige Al(NO3)v. 9H2O-Losung
mit einer Konzentration von 0,4 Mol/l, eine wäßrige Na2SO3-LoSIuIg von 0,2 Mol/l und eine wäßrige KOH-Lösung
mit einer Konzentration von 4,0 Mol/l wurden in den - *
selben Reaktionsbehälter wie in Beispiel 50 mit einem
Zuführungsausmaß von 10 ml/min, 10 ml/min, 15 ml/min bzw.
etwa 8 ml/min eingebracht. Die Reaktion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 50 ausgeführt, wobei der
pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,0 - 10,5 gehalten wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben
Weise wie in Beispiel 50 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
109829/1886
Zn6Al2(OH)1, | . L | 3,1 | Chemische Analyse | 55,2 | 30 | +H2 | 0 | K = 1 | 1,2 . | 1/8 |
28 | ZnO | 11,5 | x/y = | 3 | ||||||
Al2O3 | 7,4 | .2/(X | + y) = | 1.5 | ||||||
5so3 | Röntgenbeugungsanalyse | so2 | 24,5 | % | 4 | |||||
d(Ä) 7,75 | H2O | % | 2,60 | 2,31 | 1,95 | |||||
1/I0 100 | % | 10 | 9 | |||||||
% | ||||||||||
(6 | ,00) | |||||||||
(1 | ,0) | |||||||||
(1 | ,00) | |||||||||
(1 | 2,00) | |||||||||
Beispiel | 55 | |||||||||
1,51 4
Zn(NO3)2 . 6H2O und Al(NO3U . 9H2O wurden in
Wasser gelöst, so daß die Zinksalzkonzentration 0,70 Mol/l und die Aluminiumsalzkonzentration 0,20 mol/1
betrug. Die so gebildete Flüssigkeit, eine wäßrige Na2SO3-Losung mit einer Konzentration von 0,20 Mol/l
und eine wäßrige NaOH-Lösung wurden in denselben Reaktionsbehälter,
wie in Beispiel 50 verwendet, in einem Zuführungsausmaß von 20 ml/min, 11,5 ml/min bzw. 18 ml/min eingebracht.
Die Reaktion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 50 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 9,8 - 10,3 gehalten wurde. Die sich ergebende
Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel 50 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts
sind nachstehend angegeben:
109829/158 6
BAD ORIGINAL
20611 H
Zn7AIo(OH),7 ^(SO,)-!. ο · 4,9H9O K = 11,2
x/y = 3,5
d(%) 7,32 3,91 2,61 2,31 1,96 1,54 1,52
I/Io 100 28 25 15 10 12 12
ZnO 56,7 % (7,10)
Al2O3 10,0 % (1,0)
SO2 7,5 % (1,20)
H2O 24,2 % 03,70) ■
Zn(NOa)5, . 6EU0 und Al(NO,-)-, « 9Η<,0 wurden in Wasser
gelöst, so daß die Konzentration des Zinksalzes 0,90 Mol/l und die Konzentration des Aluminiumsalzes
0,20 Mol/1 betrug* Die so gebildete Flüssigkeit,
eine wäßrige Ma2SQ3-L,ösung mit einer Konzentration von
0,20 Mol/l und eine wäßrige NaOH-Lösung wurden in den- '
gelben Reaktionsbehälter, wie in Beispiel 50 verwendet,
in einem Zuführungsausmaß von 20 ml/min, 14, ml/min
bzw. 21 ml/min eingebracht. Die Reaktion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 50 ausgeführt, wobei der pH-Wert
der Reaktionsflüssigkeit bei 9,3 - 10,5 gehalten wurde. Die sich ergebende Flüssigkeit wurde in derselben
Weise wie in Beispiel- 50 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben;
!00029/1506
'***"" 20611H
Zn9Al2(OH)21>2(S03)1)4 . 4,9H2O K = 11,2
x/y = 4,5
V(x + y) = 1/7,85
d(Ä) 7,85 3,92 2,61, 2,32 1,94 1,55 1,52
1/I0 100 28 25 18 10 12 12
ZnO | 60,0 | % | (9 | ,00) |
Al2O3 | 8,4 | % | (1 | ,0) |
so2 | 7,4 | % | (1 | ,40) |
H2O | 22,8 | % | (1 | 5,50) |
Beispiel | 57 |
In einer 0,25 Mol/l AlCl3. 6H2O enthaltenden Lösung
wurde CuSO^ , 5H2O gelöst, so daß die Konzentration des
Kupfersalzes 0,75 Mol/l, berechnet als CuO, betrug. Die so gebildete Flüssigkeit, eine wäßrige KgCrO^-Lösung
mit einer Konzentration von 0,75 Mol/l und eine wäßrige NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 4,8 Mol/l wurden
in ein Reaktionsrohr aus synthetischem Harz mit einem Fassungsvermögen von 2100 ml und mit einem Druchmesser
von 2mm an dessen oberen Ende bei einem Zuführungsausmaß von 28,8 ml/min, 36,0 ml/min bzw. 12 ml/min eingebracht.
Das Reaktionsrohr war im voraus mit 500 ml Wasser beschickt worden.Das Reaktionsrohr wurde in einem Thermostaten
gehalten, so daß die Temperatur bei 60 + 2CC gehalten wurde.
Das Reaktionsrohr war mit einer Überlaufeinrichtung ausgestattet ,und die Reaktionsflüssigkeit wurde mit einem
' Rührer bei konstanter Geschwindigkeit bei 830 U/ruin gerührt. Eine pH-Elektrode, die an einen pH-Indikator
109829/1536
BAD ORIGINAL
"■ " > """= »!1ι·:«|»ρ" ■ ajlillf ■■, iiBipr- »«■ νψρ. ι :y; ιψρ* '
20811U
angeschlossen ist, wurde in das .Reaktionsrohr eingebracht.
Die Reaktion wurde während 6 Stunden ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,5 - 11,0 gehalten
wurde. Die nach 1 Stunden nach dem Beginn der Reaktion
übergelaufene Flüssigkeit wurde verworfen,und die
nach diesem Zeitpunkt übergelaufene Suspension wurde
gesammelt und Wasser wurde, davon unter verringertem
Druck entfernt. Der Rückstand v/urde mit Viasser gewaschen und bei 800C während 10 Stunden getrocknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
CUz-Al0(OH)^z-CrO/, . D C. ID 4T |
4H2O | K = | 12,6 | = 1/8 |
x/y | — "^ | |||
z/(x | .+ y) | |||
Röntgenbeu^ungsanalyse | ||||
7,67 3,83 2,61 2,35 1,54 1,51 100 42,7 29,8 22,3 10,0 9,5
CuO , | 52,3 % | (5, | 99) |
Al2O3 | 11,2 % | (1, | 0) |
CrO4 | 12,8 % | (1, | 00) |
H2O | 23,8 % | (11 | ,97) |
Beispiel | 58 |
In einem Becher mit 500 ml Fassungsvermögen wurden 15,0 g Al(NOa), . 9H9O und 34,4 g Mn(NO,)? . 6HP0 in
Wasser gelöst, um 200 ml einer Lösung zu bilden.
109829/1586
Eine Flüssigkeit aus 5,4 g Na5SO4 . TH2O, gelöst in 100 ml
Wasser, und eine NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 2,0 Mol/l wurden tropfenweise zu der Lösung in dem Becher
zugegeben, und die Reaktion wurde bei einem pH-Wert von 7,5 vervollständigt. Die sich ergebende Suspension wurde
einer Wasserentfernungsbehandlung unter verringertem Druck unterworfen, und der Rückstand wurde mit 200 ml
Wasser gewaschen und bei 700C während 12 Stunden getrocknet.
Sämtliche oben genannten Arbeitsweisen wurden in einem N2-Gasstrom ausgeführt. Die Ergebnisse der Anlayse des
Produkts sind nachstehend angegeben:
Mn6Al2(OH)16SO4 . 4H2O K = 13,9
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
d(8) 9,16 4,50 2,65 1,56 1/I0 100 30 23 13
MnO 50,5 % (6,00) Al2O3 12,2 % (1,0)
SO3 10,5 % (1,09) H2O 25,8 % (12,00)
In derselben Weise wie in Beisiel 58 wurden in einem Becher 15,0 g Al(NO3J3 . 9H2O und 34,4 g Sr(NO3J2 . 4H2O
in Wasser gelöst, um 200 ml einer Lösung zu ergeben, zu welcher.tropfenweise eine Lösung von 7,4 g Na2S2O, . 5H?0
10^829/1588
BAD ORiG(WALr
in 100 ml Wasser und eine Lösung von 2,0 Mol/l NaOH .in
von Carbonat befreitem Wasser zugegeben wurden. Der pH-Wert
der Reaktionssuspension wurde allmählich erhöht und erreichte 13 in der Endstufe der Reaktion. Die sich
ergebende Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel 58 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des
Produkts sind die folgenden:
Sr6Al2(OH)16S2O3 . 4H2O . K s4,5
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
d(Ä). 7,65 3,80 2,6? 1,53
100 43 35 29
SrO | 60,2 '* |
Al2O3 | 9,8 J |
s2o2 | 11,0 -Ji |
H2O | . 20,8 9i |
S (6,00) | |
δ (1.0) | |
S (1,10) | |
ί (12,00) | |
Beispiel 60 |
40 g Pb(N03)2 und 10,0 g FeCl3 , 6H2O wurden in 200
ml von Carbonat befreitem Wasser gelöst,und der pH-V/ert
der Lösung wurde mittels Zugabe von Salpetersäure auf 1
eingestellt. Die so gebildete Flüssigkeit und eine Flüssigkeit von 18,5 g Z^ioÖ^ und 13,0 g IlaOH wurden
in 200 ml von Chlor und Carbonat befreitem Wasser gelöst
und tropfenv/eise einem Becher, der mit 60 ml
Wasser beschickt v/ar, zugegeben. Der pH-Wert der Reaktionssuspension wurde bei 10,5 - 11,5 gehalten, und die Temperatur
wurde auf 25 - 300C eingestellt. Die sich ergebende Suspension wurde 5 Stunden lang bei 70PC erhitzt,und die
109029/1588
BAD ORIGINAL
-*«"- 2061 ! 1 Λ
Nachbehandlungen wurden in derselben Weise wie in Beispiel 58 ausgeführt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes
sind nachstehend angeben:
Pb6Fe2 (OH)16Mo O4.4H2O K = 3,1
x/y = 3
z/U + y) = 1/8 Röntgenbeugungsanalyse
d.(8) 9,40 4,77 2,84 1,56 1/I0 100 35 20 15
PbO | 72,0 | % | (6, | 02) |
Fe2O3 | 8,6 | % | (1, | 0) |
MoO4= | 6,6 | % | (1, | 01) |
H2O | 10,9 | % | (12 | ,06) |
Beispiel | 61 |
36,0 g Zn(NO^)2 . 6H2O und 8,8 g InCl, wurden in
200 ml Wasser gelöst, und der pH-V/ert der Flüssigkeit wurde
mittels Zugabe von konzentrierter Salpetersäure auf 1 eingestellt. Die so gebildete Flüssigkeit und eine Flüssigkeit
von 8,8 g K2SeO4, gelöst in 100 ml Maser, wurden tropfenweise
zu dem mit 80 ml Wasser beschickten Becher zugegeben·, wobei der pH-Wert der Reaktionssuspension bei 11,5 - 12,5
mittels einer HaOH-Lösung mit einer Konzentration von 2,0
Mol/l gehalten,und die Reaktionstemperatur auf 20 - 30cC
eingestellt wurde. Nach Beendigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension auf 9CFO wahrend 3 Stunden
erhitzt und in derselben Weise wie in Beispiel 5J behandelt.
Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
109829/1586
BAD ORlGtNAL
20611 H
Zusammensetzungsformel
/üic J.n «■>
(UH) λ /·■ oeU/, · Oc. ID *+ Röntgenbeugun/ssanalvse |
4,1 40 |
4H2 | ,0 | 2,67 25 |
K = 16 z/(x + |
,3 3 y) |
= 1/8 |
d(Ä) 8,34 1/I0 100 |
17 | 1,54 26 |
|||||
Chemische Analyse | 2 % 0 % 9 % 0 % |
02) 0) 01) ,10) |
|||||
ZnO 44, In2O3 25, SeO4 12, HpO 18, |
(6, (1, (1, (12 |
Beispiel 62 | |||||
Eine Flüssigkeit von 39,8 g Pb(NO^)2 und 15,Og
9H2O, gelöst in 200 ml ¥asser, und eine Flüssigkeit von
13,2 g Na2WO4 ♦ 2H2O und 12,0 g NaOH, gelöst in 200 ml
Waser, wurden tropfenweise unter Rühren in einen mit 100 ml Wasser beschickten Becher in der "Weise zugegeben,
daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,0-11,0 gehalten wurde. Die 'Reaktionstemperatur wurde auf 20 - 3O5Q
eingestellt. Die sich ergebende Suspension wurde in der- i selben Weise wie in Beispiel 61 nachbehandelt. Die Ergebnisse
der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Pb6Al2(OH)16WO4 . 4H2O K = 7,2
x/y =
z/(x + y) = 1/8 Röltitgenbeugungsanalyse
d(Ä) 8,22 4,11 2,65 2,34 1,99 1,52 1,50 ·
1/I0 100 38 16 16 16 12
106129/15-88-
Chemische Analyse | 69,6 °/ | ,05) |
PbO | 5,3 9 | ,0) |
Al2O | 12,0 ?; | ,10) |
[i | 11,2 > | 2,10) |
H2O | 6? | |
ί (6 | ||
6 (1 | ||
S (1 | ||
'° (1 | ||
Beispiel | ||
10,8 g FeCl3 . 6H2O und 33,4 g FeSO4 . 7H2O wurden
in 300 ml Ionenaustauschwasser gelöst,und der pH-Wert der Flüssigkeit wurde mittels Zugabe von konzentrierter
Salzsäure auf 1 eingestellt. Die so gebildete Flüssigkeit, eine Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO3, gelöst in 100 ml Ionenaustauschwasser,
und eine wäßrige NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 2,0 Mol/l wurden tropfenweise einem
mit 150 ml Wasser beschickten Kolben in der Weise zugegeben, daß der pH-Wert auf 10,5 - 11,5 gehalten wurde. Die
Reaktion wurde in einer reduzierenden Atmosphäre von ausgeführt. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben
Atmosphäre getrocknet, und der Rückstand wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zusammensetzungsformel | 02 | ) | (6 | 0 | 2,56 | ,60) | K = 4 | ,6 •χ |
(1 | 26 | ,0) | z/(x | D + y) = 1/s |
||||
Fe6Fe2(OH)16CO3 . 4H2 | 5(1 | ,08) | ||||||
(1 | 2,0) | 1,56 | 1,53 | |||||
Röntgenbeußunftsanalyse | 20 | 18 | ||||||
d(Ä) 8,04 4, | ||||||||
1/I0 100 3C | ||||||||
Chemische Analyse | ||||||||
FeO 30,7 % | ||||||||
Fe2O3 18,8 % | ||||||||
CO2 5,16 ?i | ||||||||
H0O 25,30# C. |
||||||||
109829/1586
BAD ORIGINAL
20611U
Eine0,06 Mol/1 Zn(NO3)2 . 6H3O und 0,02 Mol/l
Al(CTO3)3 . 9H2O enthaltende Äthylalkohollösung, .
eine 0,05 Mol/l KpSeO- enthaltende Äthylalkohollösung
und eine 0,4 Mol/l KOH enthaltende Äthylalkohollösung ■wurden in ein Reaktionsgefäß, das mit 500 ml Äthylalkohol
beschickt -war, in einem Zuführung sausmaß von 30 ml/min, 90 ml/min bzw.etwa 12 ml/min eingebracht.
Die Zuführung der KOH-Äthylalkohollösung wurde so geregelt,
daß der pH-Wert der Reaktonsflüssigkeit bei 10,0 - 10,5 gehalten wurde. i
Die KOH-Lösung und die Ep^SeO^-LÖsung wurden vom
Boden des Reaktionsbehälters her zugeführt, während die Zinknitrat- und die Aluminiumnitratlösung von oben
her in den Reaktionsbehälter eingeführt wurden. Die Temperatur wurde bei 30+1 CC gehalten und die Reaktion unter Rühren ausgeführt, Die nach 60 min nach
Beginn der Reaktion übergelaufene Flüssigkeit wurde verworfen, und die nach dieser Zeit übergelaufene
Suspension wurde gesammelt. Die Reaktion wurde 4 Stunden
lang fortgesetzt. Wasser wurde aus der gesammelten Suspension
unter verringertem Druck entfernt, und der Rückstand wurde mit Wasser gewaschem und bei 703C getrocknet. Die I
Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zusammensetzungsformel'
Zn6Al2(OH)16SeO3 . 4H2O K = 0,9
'x/y =3 ' z(x -ι- y) = 1/8
103829/1586
206111 A
d(Ä) | 8,07 3. | 54 | .0 | 2, | ,59 | 2,31 | 1,96 | 1,54 | 1,51 |
,97 | 11 | ,3 | M | 6 | 6 | 4 | 3 | ||
Chemische | 100 32 | 12 | ,0 | ||||||
ZnO | Analyse | 24 | ,0 | % | (6, | 00) | |||
Al2O3 | % | (1, | 0) | ||||||
SeO4 | % | (1, | 01) | ||||||
H2O | CL* /0 |
(12 | ,00) | ||||||
Beispiel | 65 | ||||||||
Eine Lösimg von 29,Og Cu(NO3)£ . 3H2O und 15,Og
Al(NO3)3 . 9H2O in 200 ml Wasser und eine Lösung von
12,0 g Na2Cr2O7 . 2H2O in 100 ml Wasser wurden tropfenweise
zu einem mit 100 ml V/asser beschickten Becher zugegeben, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit auf
unterhalb etwa 6,0 mittels der tropfenv/eisen Zugabe einer
wäßrigen NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 2,0 Mol/l gehalten wurde. Die Reaktionstemperatur v/urde bei 20 -300C
gehalten. Während der gesamten Durchführung wurde Wasser, nachdem es von Carbonat befreit worden war, verwendet,
und die Reaktion und die Nachbehandlung v/urden in Luft, die von CO2-GaS mittels Durchleiten desselben durch
eine konzentrierte wäßrige HaOH-Lösung befreit worden war,
ausgeführt. Die sich ergebende Suspension v/urde in derselben Weise wie in Beispiel 61 ausgeführt. Die Ergebnisse
der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
O7 . 4H2O K - 11,5
x/y = 3 z/Cx + y) = t/o
tO882S/t5ii
fffll S
d(£) | 8,66 | 4,99 | 2, | 49 | I | 66 | 1,52 |
χ/ΐο | 100 | 30 | C | 15 | |||
Chemische | Analyse | 20) | |||||
CuO | 48,3 % | (6, | 0) | ||||
Al2O3 | 10,0 % | (1, | 04) | ||||
Cr2O7 | 19,8 % | (1, | (12,40) | ||||
H2O | 22,1 % | Beispiel | |||||
r |
Eine Lösung von 16,4 g ZnCl2 und 15,0 g
in 200 ml Wasser und eine Lösung von 6,9 g K2SO^, gelöst in 100 ml Wasser, wurden tropfenweise in einen mit 100 ml Wasser beschickten Becher in derselben Weise wie in
Beispiel 65 zugegeben. Die Reaktion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 65 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 9,5 - 10,5 gehalten wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise ■ wie in Beispiel 65 nachbehandelt mit der Ausnahme, daß die Trocknung bei 800C ausgeführt wurde. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend aufgeführt:
in 200 ml Wasser und eine Lösung von 6,9 g K2SO^, gelöst in 100 ml Wasser, wurden tropfenweise in einen mit 100 ml Wasser beschickten Becher in derselben Weise wie in
Beispiel 65 zugegeben. Die Reaktion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 65 ausgeführt, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 9,5 - 10,5 gehalten wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise ■ wie in Beispiel 65 nachbehandelt mit der Ausnahme, daß die Trocknung bei 800C ausgeführt wurde. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend aufgeführt:
6SO^ . 4H2O K= 16,4
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
z/(x + y) = 1/8
10982971586
d(Ä) | 8,04 | 54, | 4,00 | (6, | 2,60 | 1,51 |
1^o | 100 | 11, | 35 | (1, | 17 | 17 |
Chemische | Analyse | 10, | (0, | |||
ZnO | 24, | 4 % | (12 | 04) | ||
Al2O3 | 3 % | Beispiel | 0) | |||
SO4 | 3 % | 97) | ||||
H2O | 0 % | ,06) | ||||
67 | ||||||
Eine gemischte Flüssigkeit von 50 ml einer mit Salzsäure
angesäuerten V/i smut lösung, die 0,4 Mol/l Bi2O,
enthielt, 50 ml einer Nickelchloridlösung, die 2,4 Mol/l NiO enthält, und 100 ml einer wäßrigen Lösung von 4,0 g
Mannit und eine andere.gemischte Flüssigkeit von 51 ml
einer K2B4Oy . 5H20-Lösung mit einer Konzentration von
0,4 Mol/l und 200 ml einer Natriumhydroxydlösung, die 2,0 Mol/l NaOH enthält, wurden bei 50C unter Rühren
tropfenweise in einen mit 100 ml Wasser beschickten Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml gegeben.
Die Reaktion wurde ausgeführt, \vobei der pH-Wert der Reaktion bei 11,0 - 12,0 gehalten wurde. Die sich
ergebende Suspension wurde in derselben V/eise wie in Beispiel 1 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse
des Produkts sind nachstehend angegeben:
Ni6Bi2(OH)16B4O7 . 4H2O K = 12,3
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
109829/1586
9,60 | 3 | 4,82 | 5 * | 2,83 | 1,64 | |
χ/ΐ0 | 100 | 46 | 6 9i | 20 | 20 | |
Chemi sehe | Analyse | 5 9i | ||||
NiO | 41, | 4 9< | 5 (6,02) | |||
Bi2O | 25, | 6 (1,0) | ||||
B4O7 | 14, | 5 (1,06) | ||||
H2O | 19, | 5 (12,01) | ||||
Beispiel 68 | ||||||
Eine Lösung von 35,0 g Ni(NO3)2 , 6H O und 15,Og
K . 9K2O, gelöst in 200 ml Wasser, und eine
Lösung von 13,0 g K2B4O7.5H2O, gelöst in 100 ml -warmem
Wasser, wurden tropfenweiee einem mit 80 ml Wasser beschickten
Becher zugegeben, in derselben Weise wie in Beispiel 65, wobei der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei
6,0 - 7,0 gehalten wurde. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Ni6Al2(OH)16340? . 7,7H2O K = 12,3
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
R on t r. enb eu,n;un^ s an aly π e
1(8) | 7,82 | 3,OS | 2,69 | 1,53 |
VI0 | 100 | 46 | 20 | 20 |
Cherai sehe | Analyse |
ITiO 46,3 % (6,00)
Al2O-/ 10,3 % (1,0)
B4O7A 14,3 °/o (1,00)
H2O 29,0 % (15,7)
109829/1586 BADORfOlNAL
20611IA
Eine Lösung von 40 g Pb(NO^)2 und 15,0 g Al(NO7),.
, gelöst in 200 ml Waseer, und eine Lösung von 14,3 g Na2HPO4 . 12H2O, gelöst in 100 ml Wasser, wurden tropfenweise
einem mit 60 ml Wasser beschickten Becher in derselben Weise wie in Beispiel 65 zugegeben, wobei der
pH-Wert der R-eaktionsflüssigkeit bei 10,0 - 11,0 gehalten
wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel 65 behandelt. Die Ergebnisse der
Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Pb6Al2(OH)16HPO4 . 4H2O K = 5,1
x/y = 3 zj(x + y) = 1/3
8,50 4,44 2,84 1,58 100 5o 35 28
PbO 72,0 % (6,09)
Al2O3 5,8 % (1,0)
HPO4 3,3 % (0,97)
PI2O 16,8 X (12,10)
In einem Becher mit einem Farsurr^r.vsraügen von
500 ml wurden 15,0 k; Al(IΌ-.,)...9U?0 und oö,O - Zn(IiO,.),, .
6H2O in Wasser geloVfc, um oin° Löcun;· von T1CK) i:;l ::u
bilden. Zu der Löf.-itnj; wurde tropf um/ei so e.i.ao i-'liu r:ih :■.
109829/1586
BAD ORIGINAL
-«β-- 20611H
von 7,4 g Na2SeO4 . 10H2O, gelöst in 100 ml Wasser,
und eine wäßrige NaOE-Lösung mit einer Konzentration
von 2,0 Hol/l zugegeben. Als . der pH-¥ert der Reaktionsflüssigkeit
10,0 erreichte, wurde die Reaktions angehalten. Die Reaktion wurde bei 20 - 3O=C ausgeführt.
Wasser wurde ,aus der sich ergebenden Suspension entfernt.
Der Rückstand wurde mit 250 ml Waser gewaschen und 12 Stunden lang bei 800C getrocknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben.
Zn6A] | 4H | 52,4 % | (6 | 2° | 2,61 | K = 16,3 | 1,53 | = 1/8 |
'10,9 % | (1 | 50 | 15 | |||||
13,6 % | (1 | z/(x + y) | ||||||
L2(OH)16SeO4 . | 23,4 % | (1 | ,00) | |||||
7,75 3,86 | ,0) | |||||||
100 20 | ,00) | - | ||||||
Rönt^enb eu^un.o; san aly se | Analyse | 2,1o) | ||||||
d(8) | Beispiel 71 | |||||||
Chemische | ||||||||
ZnO | ||||||||
.Al2O3 | ||||||||
SeO4 | ||||||||
H2Q | ||||||||
Eine Lösung von 7,9 g (KH4)^PO4 . 3H2O, gelöst in
100 ml Waser, und eine wäßrige NaOH-Lösung mit einer
Konzentration von 2,0 Mol/l wurden tropfenweise zu einer in 200 ml Wasser gelösten Lösung von 15,0 g Al(I-ICL),/
9H9O und 36,0 g Zn(HO^,)π . 6HP0 zugegeben. Als· der pH-Wert
109829/158
BAD ORIGINAL
2061
der Reaktionsflüssigkeit 9,20 erreichte, wurde die Reaktion angehalten. Die sich ergebende Reaktionsflüssigkeit wurde während 5 Stunden bei '600C gerührt
und wurde dann in derselben Weise wie in Beispiel behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts
sind nachstehend angegeben;
Zn6Al2(OH)16NH4PO4 . 4HgO K = 7,2
x/y = 3
z/(x + y) - V8
Röntgenbeugun?
s
analyse
d(Ä) 7,80 3,89 2,62 I/Io 100 40 50
Chemische Analyse
ZnO | 54,0 % | (β, | 00) |
Al2O3 | 11,3 % | (1, | 0) |
10,9 % | (1, | 02) | |
H2O | 23,4 % | (11 | ,80) |
Beispiel | 72 |
Eine Lösung von 4,6 g K2SO4, gelöst in 100 ml warmem
Wasser, und eine wäßrige NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 2,0 Mol/l wurden tropfenweise zu einer Lösung
von 15,0 g Al(NO^)3 . ,9H2O und 36,9 g Zn(NO3)2 . 6H3O,
gelöst in 200 ml Wasser, zugegeben. Als der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit 6,4 erreichte, wurde die
109829/1586
BAD ORIGINAL. ., it
2061 TH
Reaktion angehalten. Dann wurde die Reaktionsflüssigkeit 10 Stunden lang bei 100C gerührt und Wasser wurde davon
unter verringertem Druck entfernt. Der Rückstand wurde gewaschen und bei 500C getrocknet. Die Ergebnisse der
Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zn6Al2(OH)16SO^ . 4H2O K = 16,4
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
Röntgenbeugungsanalyse f
d(Ä) 9,21 4,58 2,66 1,53 1/I0 100 30 30 .15
ZnO 53,8 % (5,90)
Al2O3 11,6 % (1,0)
SO^ 9,1 % (1,00)
H9O 23,8 % (11,7)
Eine Lösung von 5,8 g H2SiF6, gelöst in 100 rnl
Wasser, und eine wäßrige NaOH-Lösung mit einer Konzentration
von 2,0 Hol/l wurden tropfenweise zu einer
Lösung von 15,0 g Al(ITO,.)-^ . 9H2O und 36,Og Zn(ITO-^)2 .
6H2O, gelost in 200 ml ',/asser, zugegeben. Als der pH-Vier
t der RoaktionsflUßsigkeit 9,5 erreichte, wurde die
Reaktion angehalten. Die Reaktion wurde bei 20 - 25'C
ausgeführt. Die eich ergebende Suspension wurde in derselben
Weise wie in Beispiel 70 nachbehandeln Die Ergebnisse
der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben;
109829/1586
Zn6Al2(OII)16SiF6 . 4H2O K = 15,6
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 7,89 3,86 2,58 2,32 1,52 1/I0 100 30 25 25 20
ZnO 52,4 % (6,00)
Al2O^ 11,0 % (1,0)
SiF6 21,5 % (1,01)
H 0 23,2 % (12,10)
Eine 0,3 No1/1 CaBr2 und 0,1 Mol/l Al(NO7),. . 9H2 0
enthaltende Äthylalkohollösung, eine 2,0 Mol/l KOH enthaltende A'thylalkohollösung und eine v/äßrige Lösung,
die 0,1 Mol/l Na2S2O, enthält,.wurden kontinuierlich
einem Reaktor mit einem Fassungsvermögen von 2000 ml, der mit einer Überlaufeinrichtung ausgestattet ./ar,
in einem Zuführungsausmaß von 50 ml/min, 20 ml/::iin
bzw. 50ml/min zugeführt. Der Reaktor war im voraus mit 500 ml Äthylalkohol beschickt worden. Das iUUircn
wurde mittels einer. Rührers von konstanter Geschwindigkeit bei 330 U/iflin ausgeführt. Die ReaktionGtohinaratur
wurde bei 20 + 2Z gehalten, und der pH-*/ort der Üeaktionsflüssigkeit
v/urde bei 11,5 - 12,0 gehalten!. Die
nach 60 min nach Beginn der Reaktion erhaltene1 Ho^ktionssuspension
wurde einer Wasser-entfernungsbeliandlung
109829/1586 BAD ORIGINAL
unter verringertem Druck unterworfen, und der Rückstand wurde mit Wasser gewaschen und bei SO0C getrocknet.
Das getrocknete Produkt wurde mittels der Röntgenstrahl enbeugungsmethode als Ca6Al2(OHjL6S2O3 . 4H2O identifiziert.
100 g des so erhaltenen Produkts wurden in eine Ionenaustauschsäule der Bürettenart mit einem Durchmesser
von 5 cm eingebracht, an deren Bodenteil Galsfasern eingestopft waren,und der Ionenaustausch wurde mittels
Gießens einer wäßrigen,0,02 Mol/l Na2CO3 enthaltenden,
Lösung von dem oberen Ende der Säule her ausgeführt. Auf diese Weise wurde S203 = zu C03 = in einem Ausmaß
von 90% oder darüber umgewandelt. Das Ionenaustauschprodukt
wurde bei 8O=G getrocknet. Die Ergebnisse der
Analyse des Produkts sind nachstehend angegebenϊ
Ca6Al2(OH)16CO3 . 4H2O K= -3,0
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
RÖntgenbeugungsanalyse "
d(Ä) 7,89 3,95 2,61 2,34 1,52
I/Io 100 35 44 28 10
Al2O3
48,0 c/ | 00) |
14,5 ΐ | 0) |
6,3 5> | 00) |
0,8 9 | 05) |
31,1 Si | ,00) |
S (6, | |
δ (1, | |
Mi, | |
5 (0, | |
ί (12 |
109829/1586
20611U
36,0 g Zn(IiO^)2 . 6H2O und 8,8 g InCl3 wurden in
200 ml Wasser gelöst, und der pH-Wert der Flüssigkeit wurde mittels Zugabe von konzentrierter Salpetersäure
auf 1 eingestellt. Die so gebildete Flüssigkeit und eine Lösung von 5,1 g Na2SO3, gelöst in 100 ml Wasser,
wurden tropfenweise einem mit 100 ml Wasser beschickten Becher zusammen mit einer 2,0 Mol/l NaOH enthaltenden,·
v/äßrigen Lösung in der Weise zugegeben, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,5 - 11,5 gehalten wurde.
Die sich ergebende Suspension wurde in derselben Weise wie in Beispiel 70 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse
des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zn6 In | 2(OH)1 | 6S03 . 4H2O | se | K = 11 | ,2 | y) | = 1/8 |
x/y = | 3 | ||||||
z/(x + | |||||||
Rönttfenbe | URun^s | analyse | |||||
/ O \ Π ( J\ ϊ |
8,04 | 4,05 2,56 | 1,53 | ||||
1Z1O | 100 | 42 38 | 12 | ||||
Chemische | Analy |
ZnO 46,7 % (6,0)
In2O3 26,5 55 (1,0)
SO3 7,7 % (1,07)
H2O 19,3 % (12,18)
109829/1586
2061IU /33
Eine 0,1 Mol/l FeCl3 . '6PI2O und 0,6 Mol/l MhCl2.
p enthaltende Lösung wurde hergestellt, und ihr pH-Wert wurde mittels Zugabe von konzentrierter Salpetersäure
auf 1 eingestellt. Vor der Herstellung der Lösung war Wasser gekocht, gekühlt und im Vakuum von
Gas befreit worden, um gelösten Sauerstoff zu entfernen. Getrennt davon wurden eine wäßrige Lösung, die 0,1 Mol/l
-Na2SO^ und eine wäßrige Lösung, die 2,0 Hol/l HaOPI
enthält, hergestellt. B^i- der Herstellung dieser Lösungen
wurde soviel wie möglich Sauerstoff entfernt. "
Ein Reaktor mit einem Passungsvermögen von 2000 ml wurde mit 500 ml V/asser, aus welchem gelöster Sauerstoff
entfernt worden war, um die Oxydation von Mn +(OH)2Zu
verhindern, beschickt. Eine pH-Elektrode wurde eingesetzt und ein Rührer mit einer konstanten Geschwindigkeit,
um die Flüssigkeit zu rühren, stand zur Verfügung.
wurde vom Boden des Reaktors her und ein anderes
2 wurde von dem oberen Teil des Reaktors her gegen die Oberfläche der Reaktionsflüssigkeit geblasen,
um die Luft, die die flüssige Oberflähe berührte, zu entfernen. Die vorstehenden drei Lösungen wurden diesem i
Reaktor in einem Zuführungsausmaß von 20 ml/min, 20 ml/min
bzw. 16 ml/rnin zugeführt. IT2-GaS wurde auf die Reaktionssuspension, die aus dem Reaktor übergelaufen war, geblasen,
um deren Berührimg mit der Luft zu verhindern.V/asser
wurde aus der sich ergebenden Suspension in einer Hp-Gasatmosphäre
entfernt, und der Rückstand wurde in einem IIp-Gasstroni getrocknet, mit Wasser gewaschen und
bei einer SCF-Z nicht überschreitenden Temperatur getrocknet.
Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben;
109829/1586
2061IU /3V
K = 13,9
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 7,75 3,86 2,61 1,51
1/I0 100 33 25 20
MnO 47,4 % (6,04)
Fe2O3 | 17, | 9 | % (1 | ,0) |
SO4 | 10, | 0 | % (1 | ,02) |
H2O | 24, | #(12 | ,00) | |
BeiSOiel | 77 |
Eine Lösung von 40 g Pb(IT0T)2 und 15,0 g Al(IIOx)
2O, gelöst in 200 ml V/asser, und eine Lösung von
10,7 g K2CrO4, gelöst in 500 ml V/asser, wurden tropfenweise
zu einem mit 100 ^mI Wasser beschickten Becher <unter
Rühren zugegeben, wobei die Temperatur der Flüssigkeit
bei 20 - JjOC gehalten wurde und der pll-V.'ert der Reaktionsflüssigkeit
auf 10-11 mittels der tropf err --oisen
Zugabe von einer wäßrigen NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 2,0 Ho1/1 eingestellt wurde. DiG sich
ergebende Suspension v/urde in derselben I/jise v/ie in
Beispiel 75 behandelt. Die Ergebnisse der Anaiyse des
Produkts sind nachstehend angegeben:
109823/1538
BAD ORIGINAL
Zusamniencetzun^sformel
Pb6Al2(OH)16CrO4 . | 8,50 | 76,2 | 4H2O | K = 2, | 8 |
100 | 5,8 | x/y = | 3. | ||
Chemische Analyse | 6,6 | z/(x + | y) = 1/8 | ||
PbO | 11,5 | ||||
Al2O3 | 4,27 2 | :,68 | 1,54 | ||
Rönt^enbeuivunrsanalyse | CrO4 | 30 * 25 | 18 | ||
d(Ä) | HO | ||||
2 | % (5,98) | ||||
% (0,99) | |||||
% (:12,07) | |||||
Beisüiel 78 | |||||
Die Reaktion -wurde in derselben Weise wie in Beispiel
75 ausgeführt unter Verwendung von 16,4 g ZnCl2, 15,0 g Al(HO3)3 . 9H2O und 10,2 g Wa2SO3 . 7H2O und
Aufrechterhaltung des pH-¥erts der Reaktionsflüssigkeit |
bei 9,5 ,- 10,5. Die sich ergebende Suspension wurde allmählich auf 5O3C erhitzt und 5 Std. lang gerührt und vmde
dann in derselben ¥eise wie in Beispiel 75 nachbehandelt.
Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zn6Al2(OH)16SO3 . 4H2O K= 11,2
x/y =3 z/(x + y) = 1/8
109029/1586
BAD
d(Ä) 7,75 3,80 2,61 2,31 1,95 1,54 1,51 100 30 . 35 20 15 10 10
ZnO | 56 | ,2 | 7u | (6 | ,07) | 2 | In (OH; |
Al2O | 3 11 | ,7 | % | (1 | ,0) | ||
S03 | 9 | ,2 | %' | (1 | ,03) | ||
H2O | 22 | ,9 | % | (1 | 2,02) | ||
BeiSDiel 79 | |||||||
5,0 g | getrocknetes | ||||||
>16SO4 |
0 wurden
in eine Bürette eingebracht, an deren Bodenteil Glaswolle angeordnet war. Eine Lösung von 8,84 g K2SeO-*, gelöst
in 200ml Wasser, wurde in die Bürette gegossen, um den Ionenaustausch zu bewirken. Das Produkt wurde herausgenommenjinit
100 ml kühlen Wasser gewaschen und bei getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts
sind nachstehend angegeben;
Zn In | (OH | ,26 | 4,1 | 4H2O | x/y = | 3 | = 1/8 |
Rönt^enbeu- | 00 | 30 | z/(x | η- y) | |||
d(Ä) | 8 | 5 2,65 | 1,53 | ||||
i/i | 1 | 23 | 15 | ||||
109829/1586
BAD ORIGINAL
ZnO | 44,6 % (6 | ,07) |
In0O,. · C. J |
25,3 % (1 | ,0) |
SeO3 | 11,6 % (1 | ,00) |
SO4 | 0,04?£ ( | - ) |
H2O | 18,5 % (1 | 2,17) |
Beispiel | 80 |
10,0 g getrocknetes Zn^Al2 (OH)16C
wurden ionenausgetauscht in derselben Weise wie in Beispiel 79, wobei eine Lösung von 5,0g Na2SeO3 . 5H_0,
gelöst in 200 ml Wasser, verwendet wurde. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben;
Zn6Ai2(OH)16SeO3 .-4H2O x/y =
z/(x'+ y) = 1/8
7,88 3,92 2,63 2,30,1,54 1,51 ^
100 30 13 8 4
ZnO | 53 | .2 5 |
Al2O3 | 11 | ,1 p/ |
SeO3 CO2 |
8 1 |
,4 5 |
H2O | 23 | ,6 > |
'o (6,00) | ||
s ö,o) | ||
ό (0,70) | ||
Ό (12,00) |
109829/1588
20611U
10 g eines getrockneten Produktes von 626
wurden in derselben Weise wie in Beispiel 79 unter Verwendung einer Lösung von 4,5 g KpCrO4,
gelöst in 200 ml ΐ/asser, ionenausgetauscht.
Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zn6Al2(OH)16CrO4 . 4H2O x/y =
z/U + y) = 1/8
d(Ä) 7,82 3,91 2,60 1,53 1/I0 100 20 20
3iO | 54,0 % (6 | ,00) |
Al2O3 | 11,3 % (1 | ,0) |
CrO4 | 11,0 % (1 | ,00) |
co2 | 0,09% ( | - ) |
H2O | 23,4 % (1 | 2,00) |
Beispiel | 82 |
10,0 g eines getrockneten Produktes von
(OH)16CO7 . 4H2O wurden in eine Bürette eingebracht,
an deren Bodenteil Glaswolle angeordnet war. Eine Lösung von 7,2 g Na2Cr2O^. 2H2O, gelöst in 200 ml
1098 29/1586
20611U
Wasser, wurde von dem oberen Ende der Bürette her
eingegossen. Nachdem die ganze Lösung eingegossen worden war, wurde die Probe aus der Bürette herausgenommen,
mit 150 ml Wasser gewaschen und bei 800C getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes
sind nachstehend angegeben:
Zn6Al2(OH)16Cr2O7 . 4H2O x/y= 3
z/(x + y) = 1/8 RöntKenbeugungsanalyse
d(Ä-) 7,89. 3,96 2,58 2,31 1,96 1,53 1,5o
1/I0 100 45 42 38 26 18
ZnO | 53,2 ?; | 00) |
Al2O3 | 11,0 j; | 0) |
Cr2O7 | 9,2 ψ | 42) |
co2 | 2,9 5 | 60) |
H2O | 23,4 ?ι | ,90) |
S (6, | Beispiel 83 | |
S (1, | ||
5 (ο, | ||
S (0, | ||
S (11 |
35,Og Ni(NO-,),, und 8,2 g Aluminium! sopropox3>-d derRarrael
H(CE5)2 _73 wurden in einen Becher mit 500 ml
Fassungsvermögen eingebracht und 2,2 g Na2CO, und
300 ml Wasser wurden dazu zugegeben. Eine wäßrige
NaOH-Lb'sung mit einer Konzentration von 2,0 Mol/l
wurde zu der sich ergebenden Flüssigkeit zugegeben, wobei die Temperatur bei 60 + 2CC gehalten wurde und
der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit auf 11 eingestellt wurde. Die Alterung wurde während 3 Stunden
109829/1586
ausgeführt und die Reaktionssuspension wurde filtriert. Der Feststoff wurde 10 Stunden lang bei 800C getrocknet.
Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Ni6Al2(OH)16CO3 . 4H2O K = 6,1
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
d(S) 7,89 3,91 2,58 2,32 1,97 1,53 1,50 1/I0 100 42 32 22 24 13 14
Chemische Analyse
NiO | 55,2 | % (5, | 95) |
Al2O3 | 12,7 | % (1, | 0) |
co2 | 5,2 | % (1, | 02) |
H2O | 26,6 | % (11 | ,9) |
BeiSDxel 84 |
Eine wäßrige Lösung, die 0,20 Mol/l Al(NO3J3 .
und 0,60 Hol/1 Kupfer(II)-Chlorid enthielt, eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt an 0,05 I-Iol/l Na2CO-. und 0,05
Mol/l Na2CrO^ und eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt
an 2,0 Mol/l NaOH wurden in einen Reaktor mit 1,0 1 Fassungsvermögen, der mit einer Überlaufeinrichtung ausgestattet
war, bei einem Zuführungsausmaß von 30 ml/min, 30 ml/min bzw.etwa 24 ml/min eingebracht. Der Reaktor
war im voraus mit 900 ml Wasser beschickt worden. Der
pll-V/ert der Rcaktbiißflüs-sigkeit wurde bei 10,5 + 1 und
die Temperatur bei 50 + 1CC gehalten. Die Reaktion wurde
109829/1586
20611U
eine Stunde lang ausgeführt, 'Die übergelaufene Reaktionssuspension wurde filtriert und der gewonnene Feststoff
wurde mit Wasser gewaschen und bei 800C 1:0. '-Stunden lang
getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind
nachstehend angegeben:
0 K= 9,0 (Cu-CO3-Reihen) K= 13,6 (Cu-CrO4- |
Reihen)
x/y ~ 3
z/(x + y) = 1/8
d(£) 7,69 3,84 2,61 2,34 1,54 1,51 1/I0 100 40 30 25 12 10
CuO 55,0 % (5,91 )·
11,8 % (1,0)
2,5 c/o (0,48)
CrO4 6,7 % (0,51)
H2O 24,5 % (11,78)
Eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt an 0,20 Kol/l -Al2(SQ4),, . 1UII2O und 1,20 Mol/l ZnCl2, eine wäßrige
Lösung mit einem Gehalt an 0,20 Mol/l K2CrO4 und eine
wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 2,0 Hol/l HaOH wurden in denselben Reaktor, v/ie in .Beispiel 84 verwendet,
10982 9/1588
BADORlGtNAL
bei einem Zuführungsausmaß von 20 ml/min, 20 ml/min bz\v.
etv/a 16 ml/min eingebracht. Die Reaktion wurde bei 40 + 10C ausgeführt. Die nach30 min nach Beginn der Reaktion
übergelaufene Flüssigkeit und die nach diesem Zeitpunkt übergelaufene Flüssigkeit wurden getrennt .gesammelt«
Es wurde gefunden, daß sich in der letztgenannten Flüssigkeit viel mehr Kristalle als in der ersteren Flüssigkeit
entwickelten. Die Reaktion wurde 1 Stunde lang fortgeführt. Die erstgenannte Flüssigkeit wurde verworfen und die
letztere wurde unter verringertem Druck filtriert, und zu dem Rückstand wurde eine wäßrige Na2CO3-Losung mit
einer Konzentration von 0,1 Mol/l unter verringertem .von etwa 500 mmHg gegossen, um den Ionenaustausch zu
bewirken. Der Ionenaustausch wurde fortgesetzt bis kein gelber Ausfluß mehr beobachtet wurde. Das Produkt war
nahezu weiß und wurde dann bei 800C, gegebenenfalls nach
Waschen mit einer geringen Menge Wasser, getrocknet.
Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zn6Al2(OH)16CO3 . 4H2O K = 5,3
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
24 8 8
d(S) | 7,80 | 3,86 2,62 2,3' | Q | 52,5 S* (6,03) |
100 | 40 31 20 | 12,0 % (1,0) | ||
Cho/iiiccliR | Analyπ | 5,2 % (1,04) | ||
ZnO | 30,1 % (11,8) | |||
Al2O3 | 0,08$$ ( -) | |||
co2 | 109829/1586 | |||
H2O | BAD ORiGJNAL | |||
CrO4 | ||||
:'*Mif PISpilPI1" P1ISH11IIBII1'!11I1 :τ:: »':: /■'■ , V
m ?τ!
*;' ιρ*·11
20611H
18,5 g Cd(NO3I2 . 4H2O, 17,4 g Ni(NO3J2 .
5,4 g Fed, . 6H2O und 4,4 g InCl3 wurden'in 200 ml
Wasser gelöst, und der pH-Wert der Lösung wurde mittels Zugabe von konzentrierter Salpetersäure auf 1 eingestellt.
Getrennt davon wurden 2,1g Na3CO3 und 13g NaOH in
200 ml V/asser gelöst. Beide Flüssigkeiten vmrden tropfenweise in einen mit 100 ml Wasser "beschickten Becher in
der V/eise zugegeben, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 12 - 13 gehalten wurde. Die sich ergebende Suspen
sion wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend
angegeben:
(Cd3Ni3)(FeIn)(OH)16CO3 .-4H2O' K= 0 (Cd-CC^-Reihen)
K = 6,1 (Ni-CO5-ReIhen)
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
7,78
100
100
3,86
47
47
2,52. 2,2 22 10
CdO
NiO
Fe2O3
In2O3
CO2
H2O
35,3 c/o (3,02)
20,7 Ά (3,03)
7,3 % (0,47) 10,6 % (0,50)
4,1 % (1,07) 20,0 % (12,11)
1,51 7
109829/1586
JAV5S;"
-♦"£- 20611
10 g des getrockneten Produkts von Cu6Cr2(OHLgCO7
wurden in derselben V/eise wie in Beispiel 79 unter
Verwendung einer itfäßrigen Lösung von 4,0 g K
gelöst in 200 ml V/asser, ionenausgetauscht. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Cu6Cr2(OH)16CrO4 . 4H2O x/y =
z/(x + y) = 1/8
Röntgenbeugunff sanalys e
d(Ä) 8,58 . 4,79 2,48 1,52 1/I0 100 30 28 14
CuO 50,5 % (5,97)
Cr2O3 16,1 % (1,0)
CrO4 12,2 % (o,98)
CO2 0,o9% ( - )
H2O 21,2 % (12,06)
P Beispiel 38
Eine wäßrige Lösung von 4,8 g NaOH in 50 ml Yfasser
wurde zu einer Lösung von 11,3 g CoSO4. 7H2O in 100 ml
Wasser zugegeben, um Co(OH)2 zu bilden. Die gemischte Flüssigkeit wurde 3 Tage lang unter Durchieiten von
Luft gerührt, um dadurch Co(OH)0 zu Co(OH), zu oxydieren.
16,4g *- J
Eine Lösung von» ZnCl^ in 200 ml Wasser und eine Lösung
von 2,1 g Ua2CO3 und 9,6 g NaOH in 100 ml Wasser wurden
109829/1586
tropfenweise zu der vorstehenden Suspension in den
Becher bei Raumtemperatur unter Rühren zugegeben. Die Reaktionssuspension wurde in einen Autoklaven übergeführt
und dann in derselben Weise wie in Beispiel behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind
nachstehend angegeben:
Zusammensetzungsformel ■
Zn6Co2(OH)16CO3 . 4H2O K = 5,3
x/y = 3 I
+ y) = 1/8
7,89 3,99 2,63 2,31 1,53 1,50 100 42 14 10 5 5
Chemische Analyse -
ZnO 53,6 % (6,01)
Co2O3 18,2 % (1,0)
CO2 4,8 % (0,98)
H9O 23,5 % (12,07)
Eine wäßrige Lösung von 4,8 g HaOH in 50 ml Wasser wurde zu einer Lösung von 11,3 g CoSOa_ . 7H2O in 100 ml
Wasser zugegeben, um Co(OH)0 zu bilden, das dann in
Co(OHK mittels Durchführung von Luft durch die
B'lüssigkeit ?/;ihrend 5 Tagen übergeführt wurde. Zu der
sich ergebenden Suspension, die in einen 500 ml Becher
eingebracht wurde, wurdoaeine Flüssigkeit von 29,2 g
109829/1588
BAD ORIGINAL
JU 20611H
3H2O, gelöst in 200 ml Wasser, und eine
Flüssigkeit von 2,1 g Wa2CO, und 9,6 g NaOH, gelöst
in 100 ml Wasser,tropfenweise unter Rühren bei Raumtemperatur zugegeben,Die sich ergebende Suspension wurde
in einen Autoklaven übergeführt und wurde dann in derselben V/eise wie in Beispiel 18 behandelt. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes sind nachstehend angegeben:
Zusammensetzunffsformel
Cu6Co2(OH)16CO3 . 4H2O K = 9,0
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
a(Ä) 7,89 3,99 2,64 2,31 1,52 1,50 1/I0 100 40 13 10 5 5
Chemische Analyse
CuO | 53,0 Ji | ,03) |
Co2°3 | 18,3 * | ,0) |
co2 | 4,9 ?ί | ,02) |
H2O | 23,9 c/i | 2,04) |
Beispiel 90 | ||
S (6 | ||
δ (1 | ||
5 (1 | ||
S (1 | ||
Eine Flüssigkeit von 9,1 g SbCl5 und 16,4 g ZnCl2,
gelöst in 200 ml Y/assor, und eine Flüssigkeit von 2,1 g
Na2CO7 und 12,6 3 IJaOH, gelöst in 200 ml Wasser,wurden
tropfenweise unter Rühren bei Raumtemperatur zu einem Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit
100 ml Wasser beschickt worden war, zubegeben. Dae Zu-
109829/1586 BAD ORIGINAL.
20611H
führungsausmaß jeder Flüssigkeit war so eingestellt,
daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,0-11,0 gehalten wurde. Die sich ergebende Suspension wurde in
derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind nachstehend angegebeni
Zn6Sb2(OH)16CO3 . 4H2O K = 5,3.
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
7,49 3,86 2,70 2,43 1,57 1/I0 100 41 16 12 8
ZnO | 47,0 | % (6, | 00) |
Sb2O3 | 28,0 | #■(1, | 0) |
CO2 | 4,3 | % (1, | 04) |
• H2O | '20,6 | % (1.1 | ,92) |
Beispiel 91 |
Eine gemischte Flüssigkeit von 52 ral einer IJatriumcarbonatlösung
(HagSO^-Konzentration = 0,785 Mol/l)
und 160 ml einer llatriumhydroxydlösung (NaOH-Konzentration
= 2 Hol/l) und eine andere gemischte Flüssigkeit von 100 ml einer Berylliumsulfatlösung (BeSO L -Konzentration
=1,2 Mol/l) und 100 ml einer mit Salzsäure angesäuerten Antimonchloridlösung (Sb^O^-Konzentration =
0,2 Mol/l) wurden tropfenweise unter Rühren bei
109829/1586 BAD ORIQIlSiAk ...
206111 A
in einen Becher mit 500 ml Fassungsvermögen, der mit 60 ml Wasser beschickt war, zugegeben. Die Zugabe jeder
Flüssigkeit v/urde so geregelt, daß der pHr-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,0 - 10,5 gehalten wurde.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension in einen Autoklaven übergeführt und einer
hydrothermalen Behandlung bei 1500C während 5 Stunden unterworfen. Wach Kühlung derselben wurde sie in derselben
Weise,.wie in Beispiel 1 beschrieben,behandelt.
Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Be6Sb2(OH)16SO4 . 4H2O K = 22,1
X/\T Ξ= ^ / J ^"^ <J
z/(x + y) = 1/8
6,36 3,20 2,36 1,87 100 50 18 9
Chemische Analyse
BeO | 20,4 | % (6, | 02) |
Sb2O3 | 39,5 | % (1, | 0) |
so3 H2O |
10,8 29,2 |
% (1, % (11 |
01) ,92) |
Beispiel 92 |
Eine Flüssigkeit von 21,0 g Ti2(SO^)3 . 8H3O und
16,4 g ZnCl2, gelöst in 200 ml einer verdünnten Salzsäure
und eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt an 2,0 Mol/l NaOH wurden tropfenweise in einen Vier-Halskolben,
der mit einer Flüssigkeit von 2,1 g
109829/1586
BAD ORIGINAL
gelöst in 100 ml Wasser beschickt war, gegeben. Die
Reaktion wurde bei Raumtemperatur unter Rühren und unter Durchleiten von N2-GaS durch den Kolben, um die
""Anwesenheit von Sauerstoff im Luftraum des Kolbens zu verhindern und unter Regelung der Zuführung der
wäßrigen NaOH-Lb"sung in der Weise, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei oberhalb 11,5 gehalten
wurde, ausgeführt. Nach Beendigung der Reaktion wurde die sich ergebende Suspension sehr schnell unter verringertem
Druck in einer N2-Gaεatmosphäre gefiltert,
und der Rückstand wurde bei etwa 600C während 8 Stunden
in einem N2-Gasstrom getrocknet, mit Wasser unter
verringertem Druck gewaschen und wieder unter den-
r *
selbenBedingungen, wie oben angegeben, getrocknet.
Die Ergebnisse der Analys-e des Produkts sind nachstehend
angegeben:
Zn6Ti | 2(OH)16CO3 . l | 8,17 4,05 | 54,8 | 4H2O | K = 5, | ■ | 3 | y) | = 1/8 |
100 52 | 16,1 | x/y = | 3 | ||||||
Analyse | 4,9 | z/(x + | |||||||
Rönt &enb eußung s analy s e | 27,1 | ||||||||
dCS) | 2,6 A | 1,56 | |||||||
1A0 | 18 | 6 | |||||||
Chemische | |||||||||
ZnO | % (6, | ||||||||
TiO3 | |||||||||
CO2 | Ά (ο, | ||||||||
H2O | /ό (12 | ||||||||
• 1,98 | |||||||||
10 | |||||||||
12) | |||||||||
0) | |||||||||
96) | |||||||||
,03) |
109829/1586
20611U
Eine Flüssigkeit von 15,0 g LaCl3 . 7H2O und 16,4 g
ZnCIp, gelöst in 200 ml Wasser, und eine Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO-, gelöst in 100 ml l/asser, wurden tropfenweise
einem Becher mit einem Fassungvermögen von 500 ml, der mit 100 ml Wasser beschickt war, zusammen mit
einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 2,0 Mol/l NaOH zugegeben. Die Zuführung der wäßrigen NaOH-Lb"sung
wurde so geregelt, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 7,5 - 8,5 gehalten wurde. Nach Beendigung der
Reaktion wurde die sich ergebende Suspension in einen Autoklaven übergeführt und einer hydrothermalen Behandlung
bei 1500C während 12 Stunden unterworfen, worauf sie in
derselben V/eise wie in Beispiel 1 behandelt wurde. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend
angegeben:
Zn6La2(OH)16CO3. 4H2O K = 5,3
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 7,89 3,82 2,64 2,37 2,06 1,54 1/I0 100 55 20 11 8 5
ZnO 45,5 % (6,09)
La2O3 30,2 % (1,0)
CO2 4,1 c/o (1,02)
H5O 20,3 5ό (12,06)
C.
109829/1586
20611H JSI
Eine Flüssigkeit von 17,5 g Nd(NO3)3 . 6H2O und
16,4 g ZnCi2, gelöst in 200 ml-"Wasser,-und eine Flüssigkeit
von 2,1 g Na2CO3 und 12,8 g NaoH, gelöst in 200 ml
■Wasser,'wurden tropfenweise bei Raumtemperatur unter Rühren einem Becher mit einem Fassungsvermögen von 500 ml,
der mit 60 ml Wasser beschickt war, in .der Weise zugegeben, \
daß der. pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,0-11,0 gehalten wurde. Die Reaktion wurde in einer N2-GasatmoSphäre
ausgeführt. Die sich ergebende Suspension wurde in A
derselben Weise wie in Beispiel 1 nachbehandelt. Die "
Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend
angegeben:
Zn6Nd2(OH)16CO3 . 4H2O K = 5,3
x/y = 3 z/(x+y) = 1/8
d(fi) 7,89 3,87 2,72 2,37 2,09
1/I0 100 28 14 9 5
ZnO 45,0 % (5,91)
Nd2O3 31,1- % (1,0)
CO2 4,1 % (1,08)
H2O 19,9 % (12,11)
109829/1586
Eine Flüssigkeit von 15,Og CeCl3 . 7H2O, 3,0 g
NH4CI und 16,4 g ZnCl2, gelöst in 200 ml Wasser,und
eine Flüssigkeit von 2,1 g Na2CO3 und 13,Og NaOH,
gelöst in 200 ml Wasser, wurden tropfenweise in einer N2-Gasatmosphäre einem mit 100 ml Wasser beschickten
.Vier-Halskolben zugegeben. Die Zugabe der beiden Flüssigkeiten wurde so eingeregelt, daß der pH-Wert
der Reaktionsflüssigkeit bei oberhalb 11,0 gehalten wurde. Nach Beendigung der Reaktion wurde Wasser aus
der sich ergebenden Suspension in einer N2~Gasatmosphäre
entfernt, und der.Rückstand wurde in derselben Atmosphäre getrocknet, mit 200 ml Wasser gev/aschen und 15 Stunden
lang bei 600C in einem N2-Gasstrom getrocknet. Die
Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zusammensetznngsformel
Zn6Ce2(OH)16CO3 . 4H2O K = 5,3
x/y = 3 z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 7,89 3,86 2,65 2,37 1,53 1,50 1/I0 100 38 21 10 5 5
ZnO 45,3 % (6,0)
Ce2O3 30,5 % (1,0)
CO2 4,1 % (1,02)
H9O 20,0 % (11,88)
10S829/1586
Eine Flüssigkeit von 3,2 g VCl3 und 16,4 g ZnCIp,
gelöst in 200 ml Wasser, und. eine Flüssigkeit von • 2,1 g Na2COv und 13,0 g NaOH, gelöst in 100 ml Wasser,
wurden tropfenweise einem Vier-Halskolben mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 100 ml von Gas
befreitem Ionenaustauschwasser beschickt war, unter Durchleiten von N2-GaS durch den Kolben zugegeben.
Die Zugabe der Flüssigkeiten wurde so geregelt, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 10,0-11,0
gehalten wurde. Nach Beendigung der Reaktion wurde die f sich ergebende Suspension in einer Np-GasatmoSphäre von
Wasser befreit, und der Rückstand wurde bei 6O°C in
einem No-Gasstrom getrocknet, mit 100 ml von Gas befreitem
Ionenaustauschwasser gewaschen und bei 600G
15 Stunden lang in einem Np-Gasstrom getrocknet. Die
Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben: ,
Zn6V2(OH)16CO3 . 4H2O K= 5,3
' x/y = 3 '
■z/(x + y) = 1/8
Rb'ntgenbeuflunffsanalyse
■d(Ä) 7,89 4,00 2,70 2,39 1,54 1,50 1/I0 100 52 21 18 6 6·
Chemische | Ana Ly | se | 54 | ,4 * | 04) |
ZnO | 16 | ,7 ?i | 0) | ||
V2O5 | 4 | ,9 c/< | 01) | ||
CO0 | |||||
5 (6, | |||||
δ (1, | |||||
0(1, | |||||
HoO 24,1 % (12,04)
£1
109829/1586
2061
Folgende vier Flüssigkeiten: (1) eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 0,2 Mol/l FeSO^ . 7H2O
.0,2 Mol/l Co(NO3)2 . 6H2O und 0,2 Mol/l Ni(NO3)2 ·
(2) eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 0,2 Mol/£
Cr(NO^) -z . 9HpO, deren pH-V,rert mittels konzentrierter
Salzsäure auf 1 eingestellt war, um die Hydrolyse zu verhindern, (3) eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt
an 0,1 Mol/l (NH^)2CO, und (4) eine wäßrige Lösung mit
einem Gehalt von 2,0 Mol/l NaOH wurden in Zuführungsausmaßen von 20 ml/rain, 20 ml/min, 20 ml/min
bzw. 18 ml/min mittels regulierbarer Pumpen einem zylindrischen Reaktionsbehälter mit einem Fassungsvermögen
von 2000 ml zugegeben, der bei 10 + 10C gehalten wurde. Der Reaktionsbehälter war im voraus
mit 500 ml Wasser beschickt worden, und die Reaktionsflüssigkeit wurde von einem Rührer bei konstanter Geschwindigkeit
gerührt.Mit der Absicht, den pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit in dem Bereich von 8-9
zu halten,wobei die Entwicklung der Polymerisation von dreiwertigem Chromhydroxyd niedrig ist, wurde der pH-'.iert
der Reaktionsflüssigkeit bei 8,5 + 0,1 durch Regelungdes Zuführungsausmaßes der wäßrigen Natriumhydroxyd—
lösung gehalten. Die nach 90 min nach Beginn der Reaktion übergelaufene Flüssigkeit wurde verworfen,und die
nach diesem Zeitpunkt übergelaufene Reaktionssuspension wurde gesammelt und einer hydrothermalen Behandlung
bei 1500C während 5 Stunden in einem Autoklaven unterworfen.
Die Nachbehandlungen wurden in derselben Vteise
wie in Beispiel 30 ausgeführt. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben«
109829/1588
Fe2Co | 2Ni2Cr2(( | Röntgenbeugungsanalyse | 7,95 | 3 | 5,92 | 5 * | 4H2O | K = | 4, | 6 | (Fe-CO^-Reihen) | ,52 |
d(8) | 100 | 45 | 2, | 9 | (Co-CO^-Reihen) | |||||||
Analyse | K = | D | ||||||||||
Chemische | 16,8.56 | 6, | 1 | (Ni-CO^-Reihen) | ||||||||
FeO | 17,5 % | z/Cx | = | 3 | ||||||||
CoO | 17,5 % | + | y) = 1/3 | |||||||||
^H) ,JgCO-; | NiO | 17,8 % | 1,54 | |||||||||
Cr2O | 5,1 % | 2,62 | 10 | 1 | ||||||||
CO2 | 25 A % | 25 | 4 | |||||||||
H2O | ||||||||||||
(2 | ,01) | |||||||||||
• | (2 | ,00) | ||||||||||
(2 | ,00) | |||||||||||
(1 | ,0) | |||||||||||
(0 | ,98) | |||||||||||
(1 | 2,10) | |||||||||||
Beispiel | 98 | |||||||||||
12!..3 g Cd(NO3)2 . 4H2O, 9,8 g Cu(lIO3)2 . 3H2O,
11,6 g Ni(NO,)o . 6H9O, 4,6 g SbCl, und 4,4 InCl,
JC.C
j
y
wurden in 200 ml Viasser gelöst,und der pH-Wert der
Flüssigkeit wurde mittels Zugabe von konzentrierter Salpetersäure a'if 1 eingestellt. Die so gebildete
Flüssigkeit und eine Lösung von 2,1 g Na2CO^ und 13g
NaOH, gelöst in 200 ml Wasser, wurden tropfen-weise
einem mit 100 ml ¥asser beschickten Becher mit äiiem
Fassungsvermögen von 500 ml in der Weise zugegeben, daß der pH-Viert der Reaktionsflüssigkeit bei 12 ~ 13
gehalten wurde. Nach Beendigung der Reaktion wurde die
109829/1586
sich ergebende Suspension in derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt. Die Ergebnisse der Analyse des
Produkts sind nachstehend angegeben:
(Cd0Cu0Ni0)(SbIn)(OH) 6CO
Z ά i. 16
d(Ä) 7,78 3,86 2, 53 I/I 100 49 22
. 4H2O K=O (Cd-C0,-Rei-
hen)
K = 9,0 (Cu-CO,-Reihen
K = 6,1 (Ni-CO3-Reihen)
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
2,37 1,51
7
7
CdO | 23,1 p/ |
CuO | 14,4 ? |
NiO | 13,5 c/ |
Sb2O3 | 13,0 9· |
In2O3 | 12,5 ?i |
CO2 | 3,8 ?) |
H2O | 19,8 5i |
ί (2,01) | |
ί (2,0) | |
S (£01) | |
S (0,49) | |
ί (0,52) | |
5 (1,05) | |
S (12,13) |
10982971586
100 ml einer Rhodiumchloridlösung mit einer Konzentration
von 0,2 Mol/l,berechnet als Rh2O,, wurden mit
100 ml Kupfer(II)-Chloridlösung mit einer Konzentration
von 1,2 Mol/l, berechnet als CuO, gemischt. Die so gebildete gemische Flüssigkeit und eine andere
gemischte Flüssigkeit von 25,6 ml einer Natriumcarbonatiösung
mit einer Konzentration von 0,785 Mol/l und 80 ml einer Kaliumhydroxydlösung mit einer Konzentration von
4 Mol/l wurden tropfenweise einem mit 80 ml Wasser beschickten Becher zugegeben. Die Temperatur wurde auf "
8 - 100C eingestellt,und der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit
wurde bei 10-11 gehalten. Wasser wurde sehr schnell aus der sich ergebenden Suspension entfernt,
und der Rückstand wurde mit 200 ml Wasser gewaschen und 15 Stunden lang bei 6O1C getrocknet. Die Ergebnisse
der Analyse des Produkts sind nachstehend angegebens
Cu6Rh2(OH)16CO3 . 4H2O K β 9,0
z/(x + y) = 1/8 I
d(Ä) 7,83 3,79 2,61 2,40 1,52
100 52 21 15 7
Chemische | Analyse | 43 | ,2 * | 01) |
CuO | 33 25 | ,6 51 | 0) | |
Rh2C | 4 | ,5 °/i | 11) | |
CO2 | 21 | ,8 Ji | ,07) | |
H2° | ||||
S C6, | ||||
s (1, | ||||
s (1, | ||||
S. (12 | ||||
109829/1586
10 g eines getrockneten Produkts von Ni6Fe2(OH)16CC
wurden in derselben Weise wie in Beispiel 79 unter Verwendung einer Lösung von 4,0 g K2CrO4 in 200 ml
Wasser ionenausgetauscht. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben j
Ni6Fe2(OH)16CrO4 . 4H2O x/y =
z/(x + y) = 1/8
d(S) 7,62 3,72 2,46 2,38 100 53 22
Chemische Analyse
NiO | ■ 48,6 | % | (6, | 06) |
Fe2°3 | 17,3 | % | (1, | 0) |
CrO4 | 12,6 | % | (0, | 99) |
CO2 | 0,1 | 0% | ( - | ) |
H2O | 21,6 | % | (12 | ,03) |
Beispiel | 101 |
5 g eines getrockneten Produktes von Ni^-Bi0(OH).irC0,.
4Ho0 vmrdai in derselben Weise v/ie in Beispiel 79 unter
Verwendung einer Lösung von 2,0 g K0CrO4 in 100 ml
Wasser ionenausgetauscht. Die Ergebnisse der Andy se des Produktes sind nachstehend angegeben:
109329/1586
JS9 | x/y = ζ/(χ |
206' |
Zusammensetzungsformel | ||
Ni6Bi2(OH)1OCrO4 . 4HgO | = 1/8 | |
RÖntgenbeusunKsanalyse | ||
» 3 + y) |
||
8,56 4,78 2,48 1,52 100 30 29
NiO | 36,6 ? |
'Bi2O3 | 37,9 S |
CrO4 | 9,4 ? |
CO2 | 0,12 |
H2O | 16,2 ? |
i (6,03) | |
(> (1,0) | |
δ (0,96) | |
%{ - ) | |
6 ( 12,1) | |
BeiSOiel 102" |
5 g eines getrockneten Produkts von Co
0 wurde in derselben Weise wie in Beispiel 79 unter Verwendung von 2 g K2CrO4,gelöst in 100 ml Wasser,
ionenausgetauscht. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben: g
Co6Al2(OH)16CrO4 . 4H2O x/y =
z/(x + y) = 1/8
Rb'ntgenbeuftungsanalyse
7,98 3,96 2,72 2,31 1,56 1/In 100 30 15 10
10982971586
206111 A
CoO 51,8 % (6,07)
Al2O3 11,7 % (1,0)
CrO4 12,3 % (0,99)
CO2 0,04% ( - )
H9O 24,2 % (12,0)
C.
5,0 g eines getrockneten Produkts von Be62
2O wurden in eine Bürette eingebracht, auf deren
Boden Glaswolle angeordnet war. Der Ionenaustausch wurde unter Verwendung einer Lösung von 3 g
K2SeO3 . 5H20in 100 ml Wasser ausgeführt. Die Ergebnisse
der Analyse des Produktes.sind nachstehend ange geben:
Be6Al2(OH)16SeO7 . 4H2O x/y =
z/(x + y) = 1/8
7,82 3,90 2,62 2,30 1,53 1,51 1/I0 100 30 · 14 10 5
BeO | ■ 31,3 c/o | (5 | ,96) |
Al2O3 | 21,3 % | (1 | ,0) |
SeO2 | 23,1 % | (0 | ,97)· |
so4 | 0,07% | ( | - ) |
H2O | 24,4 % | (1 | 2,04) |
109829/1586
rf.n
Beispiel Ί04
5 g Be^Al2(OH)1 gSO^ . 4Hr>0 wurden wurden mittels
e.ines Säulenverfahrens unter Verwendung von 500 ml einer wäßrigen Na2CO3-LoSUtIg mit einer Konzentration
von 4 Mol/l anionenausgetauscht. Das ionenausgetauschte Produkt wurde mit 200 ml Wasser gewaschen und nach
Entfernung von Wasser wurde es bei 700C 10 Stunden lang getrocknet. Die.Ergebnisse der Analyse des
Produktes sind nachstehend angegeben: .
Zusammensetzunffsfformel
Be2Al2(OH)16CO3 , 4H2O x/y =3
z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 6,56 3,29 2,41 1,91 1/I0 100 50 20 10
BeO 29,3 % (6,02)
Al2O3 19,9 % (1,0)
CO2 8,6 0A (1,0)
H2O 42,3 c/o (12,02)
Beispiel 105 .
Eine ß-e;.iii;chte ?lUESi£keit aus 51,2 ml einer
iiatriumsulxatlö.ouri^ (WapSO^-Konzentration = 0,8 hol/l)
und 160 ml einer iiatriurahydroirydlosung (iiaOIT-Konzentration
= 2 Mol/l), und eine andere gemischte-Lösung
aus 100 ml einer Berylliurasulfatlösung (BoGO^ . 41I2O-
109829/158 6
BADORiQINAt
20611H
Konzentration =1,2 Hol/l) und 100 ml einer Eisen(lII)-sulfatlösung
(Fe20^-Konzentration =0,2 Mol/1, deren
pH-Wert auf 0,8 mittels Schwefelsäure eingestellt war, wurden tropfenweise bei 600C unter Rühren einem Becher
mit einem Fassungsvermögen von 500 ml, der mit 60 ml Wasser beschickt war, zugegeben. Die Zugabe jeder
Flüssigkeit v/ar so geregelt, daß der pH-Wert der ReaktionsflUssigkeit bei 9,5 - 10,0 eingestellt war. Die
sich ergebende Suspension wurde 10 Stunden lang bei 1000G
erhitzt, gekühlt und mit Wasser gewaschen, worauf das Wasser entfernt wurde.
•Das sich ergebende Produkt v/urde unter Verwendung
einer Lösung von 5 g Na2DrO4 in 200 ml Wasser ionenausgetauscht,
und das änionenausgetauschte.Produkt wurde
mit Waseer gewaschen, dehydriert und bei 7Ou 15 Stunden
lang getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zusammen setzunp sfο rmel
Be6Fe2(OH)16CrO4 . 4H2O x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
d(£) 6,62 3,30 2;39 1,92
1/I0 100 49 19 9
Chemisehe Analyse
BeO 24,0 % (6,02)
Fe2O3 26,6 ·;ό (1,0)
CrO^ 16,0 % (1,01)
H2O 33,4 J-ί (11 ,62)
109829/1586 BAD ORIGINAL
Beispiel 1θ6
Eine Flüssigkeit mit einem Gehalt von 0,1 Mol/l 3 und .0,6 Mol/l Nickelnitrat, eine wäßrige Lösung
mit einem Gehalt von 0,1 Mol/l Na2CO3 und eine wäßrige
Lösung mit einem Gehalt von 2,0 Mol/l NaCH wurden in
einen Reaktor mit einem Fassungsvermögen von 2000 ml,
der mit einer pH-Elektrode und einem Rührer von konstanter Geschwindigkeit ausgerüstet war, bei einem Zuführungsausmaß
von 20 ml/min, 20 ml/min bzv/. 16 ml/min zugeführt. Der Reaktor war im voraus mit 500 ml Wasser
beschickt worden. Die Reaktion wurde unter Rühren mit I
einem Rührer von konstanter Geschwindigkeit ausgeführt, wobei das Zuführungsausmaß der wäßrigen NaOH-LSsung so
geregelt wurde, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 9 - 10 gehalten wurde.Die aus dem Reaktor übergelaufene
Flüssigkeit wurde gesammelt und das Wasser wurde daraus entfernt. Der Rückstand wurde mit Wasser
gewaschen und bei 800C 10 Stundenlang getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend
angegeben:
. 4H~0 K = 6,1
V C— IW ^ Cm
x/y = 3
z/(x + y) = 1/8
d(Ä) 7,89 3,92 2,61 1,52 1/I0 Ί 00 34 27 9
109829/1586
Chemische Analyse
NiO | 51,8 ψ | S (5,97) |
Mn2O3 | 18,2 Sf | Ό (1,0) |
CO2 | 5,2 * | δ (1,02) |
H2O | 24,8 | % (11,97) |
Beispiel 107 |
Eine Flüssigkeit mit einem Gehalt von 0,1 Mol/l
MnCl^ und 0,6 Mol/l Zinkchlorid, eine wäßrige Lösung
mit einem GehteLt von 0,1 Mol/l Na2CO3 und eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 2,0 Mol/l NaOH wurden
einem Reaktor mit. 2000 ml Fassungsvermögen, der mit
einer pH-Elektrode und einem Rührer mit konstanter
Rührgeschwindigkeit ausgestattet war, mit einem Zuführung sausmaß von 20 ml/min, 20 ml/min bzw. 16 ml/min zugeführt. Der Reaktor war im voraus mit 500 ml Y/asser beschickt worden. Die Reaktion wurde unter Rühren mit einem Rührer von konstanter Geschwindigkeit ausgeführt, wobei das Zuführungsausmaß der wäßrigen NaOH-Lösung so geregelt wurde, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 9 - 10,5 gehalten wurde. Die aus dem Reaktor übergelaufene Reaktionsflüssigkeit wurde gesammelt und
Wasser wurde daraus entfernt. Der Rückstand wurde mit Wasser gewaschen und bei 800C während 10 Stunden getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
MnCl^ und 0,6 Mol/l Zinkchlorid, eine wäßrige Lösung
mit einem GehteLt von 0,1 Mol/l Na2CO3 und eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 2,0 Mol/l NaOH wurden
einem Reaktor mit. 2000 ml Fassungsvermögen, der mit
einer pH-Elektrode und einem Rührer mit konstanter
Rührgeschwindigkeit ausgestattet war, mit einem Zuführung sausmaß von 20 ml/min, 20 ml/min bzw. 16 ml/min zugeführt. Der Reaktor war im voraus mit 500 ml Y/asser beschickt worden. Die Reaktion wurde unter Rühren mit einem Rührer von konstanter Geschwindigkeit ausgeführt, wobei das Zuführungsausmaß der wäßrigen NaOH-Lösung so geregelt wurde, daß der pH-Wert der Reaktionsflüssigkeit bei 9 - 10,5 gehalten wurde. Die aus dem Reaktor übergelaufene Reaktionsflüssigkeit wurde gesammelt und
Wasser wurde daraus entfernt. Der Rückstand wurde mit Wasser gewaschen und bei 800C während 10 Stunden getrocknet. Die Ergebnisse der Analyse des Produkts sind nachstehend angegeben:
Zn6Kn2(OH)16CO3 . 4H2O K = 5,8
x/y = ρ
z/(x + y) = 1/8
z/(x + y) = 1/8
10.9829/ 158J6
d(Ä) | 7,81 | 53 | ,9 | 3, | 89 | 2,60 | 1,53 | 1,51 |
100 | 17 | ,5 | 48 | 25 | 10 | 8 | ||
Chemische | Analyse | 4 | ,9 | |||||
ZnO | 23 | ,8 | % | (6, | 02) | |||
Mn2O | (1, | 0) | ||||||
co2 | (1, | 01) | ||||||
% | (11 | ,99) |
109829/158
Claims (1)
1. Zusammengesetzte Metallhydroxyde der nachstehend angegebenen Zusammensetzungsformel
2+
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cad-™
mium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen der Gruppe VIII dos Periodischen Systems, M^+ ein dreiwertiges Metall aus der
Gruppe von Metallen der Gruppe III dea Periodischen Systems, Titan, Metallen der Gruppe V des Periodischen Systems, Chrom,
Mangan, Metallen der Gruppe VIII dea Periodischen Systems,
- Seltenen Erdßnmetallen und Actinidenmetallen, A ein zweiwertiges
anorganisches Ion und x, y, ζ und a positive Zahlen
darstellen, die die Erfordernisse, ausgedrückt durch die nachstehenden Formeln
1,0,
erfüllen, wobei die zusammengesetzten Metallhydroxyde eine Schichtkristallatruktur besitzen, die im wesentlichen durch
das nachstehend angegebene Röntgenstrahlungsbeu^ungsmustor:
relative Intensität (1/I0)
7.8 ± 3,2 loo
3.9 ± 1,6 5 bis So 2,6 ί 1,2 5 bis 6o
1,54 ί o,o5 2 bis Io
1,51 ί o,o5 2 bis Io
109829/1596
π ITr(Wr sw« «K-aiiiBpiiPip'jie 7 : · s 5 ' >
■ eiiipp ei'if fp^ppiPigmip^Ri??! ip? = »"- ■ r ""■ "" <ψη™_* <- ■;
·-■.·■ ■■ ■ ··■ · ■ ■. -n^vr» ;s*?»^»jTSWHB5
20611U
ausgedrückt wird, und eine endotherme Spitze aufgrund der Abtrennung von Kristallwasser bei einer Temperatur von
oberhalb 2oo°C bei der differentiellen Thermoanalyse aufweisen.
2.. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das zweiwertige anorganische
?— — —
Ion A ~ aus einem Kohlensäurerest, S~, CS,"" oder einem.
zweiwertigen Oxysäurerest oder einenvMetallhalogensäurerest
eines Elementes aus der Gruppe von Schwefel, Selen, Tellur* Phosphor, Silicium, Germanium, Zinn, Bor, Vanadium,
Chrom, Molybdän, Wolfram, Mangan, Ruthenium, Rhodium, Osmium und Uran besteht.
3. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1,
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende Formel
4VM0H>7, 5-20Α0~5-1, 4'1.5-5H2O
P gewählt ist}
worin M aus der Gruppe von Eisen, Kobalt und Nickel/ und
A2" einen der Reste- von CO^i CrO^, Cr2Oy58,. SeO^=, S0^=,
SO/% MoO.=, Β^Ογ= und SiO5 = bedeutet. ,
4. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1 mit einer Zusammensetzung der nachstehend angegebenen Formel
P+ gewählt ist
worin M aus der Gruppe von Zink und Cadmium/und A einen
der Reste von CO,=, CrO,=, Cr5O7", MoO.=, S0,=, S0.=, SiO,=,
Β.Ογ" und SeOi" bedeutet.
5· Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende Formel
109829/1586
BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
Ou2-8Al2 (OH) 7 f 5.2oA2-0,5.3., 4-1, 5-5H2O
worin A "* aus einem der Beste CO, , CrO."*, CivO,,", SO, ,
SO-85, MoO.*5, B-O^~oder SeO."2 besteht,
4 4 4 7 4
6. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1 mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende
Formel
worin A auB einem der Reste 00^=, CrO/~, CrpOr,", MoO,",
O" O/% 0 * /* tht
, SO/% SiO5 0, B.O«* oder SeO/* besteht.
7.
Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende
Formel
!(°H)7,5-34A 0,5-2,5·1>5~6Η2Ο
P+ gewählt ist
worin M aus der Gruppe von Calcium, Strontium und Barium,
2- = — — =
und A aus einem der Reste CU, , CrO/"", Gr2O7", MoO. ,
SO5", S04 =, SiO5 =, B4O7^ oder SeO." besteht.
8. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1 mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende
Formel
Mo -,/-Mo IUnJr7 c rriA r- ο c · 1 * D—on,-, O
d-lb d. I)D-J0Ir OfD-^tD 2
worin M aus der Gruppe von Eisen, Kobalt und Nickel #ewählt
ist, ΙΊ aus Eisen, Kobalt oder Nickel und A aus
einem der Reste C05 =,
S0.=, SiO5 =, SeO," oder ^^0^~ besteht.
9·· Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1 mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende
Formel
109829/ 1 586
BAD ORlGiMAIi) ;;-■ C Ai.
A3
7,5-34 o,5-2,5#Xf
Οι
worin M aus der Gruppe von Zink und Cadmium, M"'"'" aus
der Gruppe von Eisen, Kobalt und Nickel gewählt ist, und
A aus einem der Reste CO./, OrO/*, Or2O7", MoO.", SO,",SO^ »
SiO,=, SeO/* oder B.07 = besteht,
10. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehen- f
de lOrmel
0u2_8M5+(0H)7)^2oA2-o>^li4.l,5-5H20
worin M5+ aus der Gruppe von Eisen, Kobalt und Nickel, und
A aus einem der Reste CO./, CrO,", Cr2O7", MoO, ,
S0,=, SO/3, SiO./, SeO.= oder B,07 = besteht.
11. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1 mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende
lormel
worin M^ aus der Gruppe von Eisen, Kobalt und Nickel ge-
wählt ist und A aus einem der Reste CO/", CrO,",
MoO-", SO3 , SO.", SiO5 , SeO." oder B4O7" besteht.
12. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch 1
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehen- * de Formel
M2-16M2+^0H^7 5-34a2"o 5-2 5tl>5"6H2°
2+ ·
worin M aus der Gruppe von Calcium, Strontium und Barium
1586
BAD L
M au8 der Gruppe von Eisen, Kobalt und Nickel gewählt
ist und A aus einem der Reste CCU", CrO/3, 0r207 =, MoO,=,
S03 =, SO/*, SiO3 =, SeO.= oder B4O7" besteht.
13. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende Formel
2+ worin M aus der Gruppe von Eisen, Kobalt, Nickel und
Kupfer gewählt ist und A ~ aus einem der Beste CO-,", CrO.~,
ör207 =, MoO/% S0,=, SO/% SiO3 =, SeO/3 oder B.O ~ besteht.
14. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende
Formel
,5-34 0,5-2,5* i0
2+ worin M aus der Gruppe von Zink, Cadmium, Beryllium,
2+ Calcium, Strontium und Barium gewählt ist, und A aus
einem der Reste C0*=, CrO/% Cr3O7", MoO.13, S03 =, S0.=,
SiO,=, SeO.= oder B.07 = besteht.
15. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehende
Formel
Mo+QM^+(OH)7 K OnA2~n K -, ..1,5-5H0O
2+ worin M aus der Gruppe von Eisen, Kobalt, Nickel und
Kupfer, M5+ aus der Gruppe von Gallium, Scandium, Indium
2 ·—
und Yttrium gewählt sind»und A aus einem der Reste CO,"",
108829/1
BAD
20611U
A4
örO/Y Or2O7 0, MoO4 85, Β®·*** s04=» S AY
SeO4= besteht,
1.6·. Zusammengesetzte Metallhydroxide nach Anspruch
mit einer Zusammensetzung» ausgedrückt durch die nachstehen
de Formel
worin M2* aus der Gruppe von Zink» Oadmium» Beryllium,
Strontium, Barium und Calcium, Ur aus d*r Gruppe von
Gallium, Boanäittk» Indium und Tttriua gewählt sind, und
A aus einem der Eeste 00*"", OrOj*8» Cr2O^*, MoO^*, SOj*V
S04 =, SiO*88, SeOifc oder B4O7 5* besteht«
17. Zusammengesetzte Metallhydroaqrde nach Anspruch
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehfa
de Formel
worin M * aus der Gruppe von Eisen, Kobalt, Hicfcel und
Kupfer gewählt ist, und A2" aus einem der Beste CO3", |
0r04 =, Or2O7=, MoO4 0, SO5 0, SO4=, SiO3*, SeO4* oder B4O7
besteht* ' '
18. Zusammengesetzte Metallhydroxyde nach Anspruch
mit einer Zusammensetzung, ausgedrückt durch die nachstehen de Formel
2+
worin M aus der Gruppe von Zink, Cadmium, Beryllium,
worin M aus der Gruppe von Zink, Cadmium, Beryllium,
Calcium, Strontium und Barium gewählt ist, und A aus
109829/16 86
BAD ORIOJHAt
20611H
einem der Reste CO*""", OrO/% Gr2O- , Moo.2*, SO5", SO/",
SiO,=, SeO/* oder Β,Ογ* besteht,
19·· Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten
Metallhydroxyden mit einer Schichtkristallstruktur, ausgedrückt
durch die nachstehende Zusammensetzungsformel
2+
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen der Gruppe YIII des
Periodischen Systems, M ein dreiwertiges Metall aus der Gruppe von Metallen der Gruppe III des Periodischen Systems,
Titan, Metallen der Gruppe V des Periodischen Systems, Chrom, Mangan, Metallen der Gruppe VIII des Periodischen
Systems, Seltenen Erdmetallen und Actinidenmetal-
2-len, A ein zweiwertiges anorganisches Ion und x, y, ζ
und a positive Zahlen darstellen, die die Erfordernisse,
ausgedrückt durch die nachstehende Formel
1/4 ^ x/y ^ 8,
ΊΓΓΓ" l/2°
und
o,25 ^
o,25 ^
erfüllen, nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet,
daß man (l) χ Mol eines Hydroxyds des genannten zweiwertigen Metalls M oder einer Verbindung, die
unter Reaktionsbedingungen zur Bildung des genannten Hydroxyds fähig ist, und (2) y Mol eines Hydroxyds des
genannten dreiwertigen Metalls M^+ oder einer Verbindung
109829/1586
die zur Bildung des genannten Hydroxyds unter Reaktionsbedingungen fähig ist, in Gegenwart von wenigstens ζ Mol
des genannten zweiwertigen Ions A und von Wasser bei
einem pH-Wert oberhalb 7 und bei einer Temperatur im Bereich
von Ö bis 35o°0 unter solchen Bedingungen umsetzt, daß die Bedingung, ausgedrückt durch die Formel
- pS2. >
-6 ■
worin PS1 die Stabilitätskonstante von M (OH)2 und pS2
die Stabilitätskonstante von M2+A2" darstellen, erfüllt
wird.
2o. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Ausgangsmaterialieη von M , M , A
und (OH)" kontinuierlich einer Reaktionszone, die eine Rühreinrichtung,
eine Überlaufeinrichtung und eine Zuführungseinrichtung für das Ausgangsmaterial umfaßt, bei solchen
Zufühfungsausmaßen zuführt, daß die Bedingungen, ausgedrückt
durch die nachstehenden formein
1 £ x/y ^ 8
und
und
ä *1
man
erfüllt werden, wobei/die Ausgangsmaterialien in der Reaktiongzone während einer vorgeschriebenen Zeitdauer zur Umsetzung miteinander verweilen läßt, während die Reaktionqtemperatur bei der vorgeschriebenen Temperatur + 2°ö gehalten wird und entweder in dem unteren oder oberen Teil 'der Reaktionszone der pH-Wert bei dem vorgeschriebenen Weijt-+ o,2 gehalten wird, lind daß man die sich ergebende Suspension quantitativ a^a der Reaktionszone abzieht, i- ;
erfüllt werden, wobei/die Ausgangsmaterialien in der Reaktiongzone während einer vorgeschriebenen Zeitdauer zur Umsetzung miteinander verweilen läßt, während die Reaktionqtemperatur bei der vorgeschriebenen Temperatur + 2°ö gehalten wird und entweder in dem unteren oder oberen Teil 'der Reaktionszone der pH-Wert bei dem vorgeschriebenen Weijt-+ o,2 gehalten wird, lind daß man die sich ergebende Suspension quantitativ a^a der Reaktionszone abzieht, i- ;
100029/1ΕΘ8
21. Verfahren nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet,
daß man die Umsetzung in einer nicht-oxydierenden Atmosphäre ausführt und ein zusammengesetztes Metallhydroxyd
der nachstehenden Zusammensetzungsformel
2+
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen der Gruppe VIII des
™ Periodischen Systems, A ~ ein zv/eiwertiges anorganisches
Anion und x, y, ζ und a positive Zahlen, die die Bedingungen der nachstehend angegebenen Formeln
1/4 i x/y £ 8,
1/6 > z/(x + y) > l/2o und
o,25 = a/(x + y) = l,o
erfüllen, bedeuten, herateilt <
22. Verfahren nach Anspruch 19» dadurch gekennzeich-
^ net, daß man dem Reaktionasystem einen mehrwertigen Alkohol zusetzt,und ein zusammengesetztes Metallhydroxyd
der nachstehend angegebenen Zusammensetzungsformel
2+ :
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen der Gruppe VIII des
Periodischen Systems, M ein dreiwertiges Metall aus der
2 Gruppe.von Wismut, Chrom und Eisen, A ein zweiwertiges
109828/1503
anorganisches Anion und χ, y» ζ und a positive Zahlen, die
die Bedingungen der nachstehenden Formeln
erfüllen, bedeuten, herstellt·
2,3. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Umsetzung harter Aufrechterhalten des pH-Wertes
der Ausgangsflüssigkeit von Hr+ "bei einer Höhe von
unterhalt 1 durch Verwendung einer Mineralsäure und unter Beibehalten des pH-Wertes des Reaktionsaystems bei einer
Höhe von oberhalb 13, unter Aufrechterhalten des pH-Wertes
des Seaktionssystems bei einer Höhe im Bereich von 7 bis 9
oder unter Einblasen von Kohlendioxydgas in das Reaktionssystem ausführt und ein zusammengesetztes Metallhydroxyd
der nachstehenden Zusammensetzungsformel
2+
worin M , ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
worin M , ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen'der Gruppe VIII des
Periodischen Systems, M^+ aus der Gruppe von Chrom und
Eisen, A" ein zweiwertiges anorganisches Anion und x, y,
ζ und a positive Zahlen, die die Bedingungen der nachstehend angegebenen Formeln
l/2o
103829/1580
erfüllen, bedeuten, herstellt.
24. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Ausgangsflüssigkeit von Sn einführt,
nachdem deren pH-Wert auf unterhalb 1 durch Verwendung einer Mineralsäure eingestellt worden ist, und ein zusammengesetztes
Metallhydroxyd der nachstehend aufgeführten Zusammensetzungsformel
3+
worin M ein dreiwertiges Metall aus der Gruppe von Metallen der Gruppe III des Periodischen Systems, Titan,
Metallen der Gruppe V des Periodischen Systems, Chrom, Mangan, Metallen der Gruppe VIII des Periodischen Systems,
2—
Seltene Erdmetalle und Actinidenmetalle, A ein zweiwertiges anorganisches Anion und x, y, ζ und a positive Zahlen,
die die Bedingungen der nachstehend angegebenen Formeln
1/4 £ x/y ^ 8,
1/6 > z/(x + y) > 1/2ο
und
o,25 £ a/(x + y) = l,o
erfüllen, bedeuten, herstellt.
25. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeick-
net, daß man eine Dispersion des Ausgangsmaterials von Li
in einem von Kohlendioxyd und Sulfat befreiten Wasser der Reaktionszone zuführt und ein zusammengesetztes Metallhydroxyd
der nachstehenden Zusammensetzungsformel
2+
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von
109829/1586
BAD
20611IA
Blei, Calcium, Strontium und Barium, M5+ ein dreiwertiges
Metall aus der Gruppe von Metallen der Gruppe III des Periodischen Systems, Titan» Metallen der Gruppe -V des
Periodischen Systems, Chrom, Mangan, Metallen der Gruppe
VIII des Periodischen Systems, Seltene Erdmetalle und
2—
Actinidenmetalle, A ein zweiwertiges anorganisches
Actinidenmetalle, A ein zweiwertiges anorganisches
Anion und x, y, ζ und a positive Zahlen, die die Bedingungen der nachstehend angegebenen Formeln
1/4 i x/y i 8,
1/6 > z/(x + y) > l/2o
und
o,25 i a/(x + y) i l,o
erfüllen, bedeuten, herstellt.
26. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Umsetzung im wesentlichen in Abwesenheit von Kohlensäureionen ausführt und ein zusammengesetztes
Metallhydroxyd der nachstehenden Zusammensetzungsformel
worin M ein zweiwertiges Metall aus der Gruppe von Kupfer,
Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn,
Blei, Mangan und Metallen der Gruppe VIII des Periodischen
Systems, M ein dreiwertiges Metall aus der Gruppe von Metallen der Gruppe III des periodischen Systems, iitan, Metallen
der Gruppe V des Periodischen Systems, Chrom, Mangan, Metallen der Gruppe VIII des Periodischen Systems, Seltenen
p— ss
Erdmetallen und Actinidenmetallen, A einen der Reste S ,
CS,"" oder ein zweiwertiges Anion einer Oxysäure oder eine
109.829/153
Metallhalogenaäure eines Elements aus der Gruppe von
Selen, Schwefel, Silicium, Germanium, Zinn, Tellur, Bor, Vanadium, Chrom, Molybdän, Wolfram, Mangan, Ruthenium,
Rhodium, Osmium und Uran und x, y, ζ und a positive Zahlen bedeuten, die die Bedingungen der nachstehenden Formeln
1/4 = x/y = 8
1/6 > z(x + y) > l/2o
und
o,25 = a/(x + y) ί i,o
erfüllen, herstellt.
27. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man das abgezogene Reaktionsprodukt nach der
Reaktion einer hydrothermalen Behandlung bei loo bis 35o°G unter einem Druck bis zu 3oo at während einer Zeitdauer
von o,5 Stunden bis zu mehreren Tagen unterwirft und dabei die Kristallinitat des zusammengesetzten Metallhydroxyds
verbessert.
28. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man das abgezogene Reaktionsprodukt nach der
Druck
Reaktion unter atmosphärischem in Gegenwart von Vfasser erhitzt
und dabei die Kristallinität des zusammengesetzten Metal!hydroxyds verbessert.
29· Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Metallhydroxyden mit einer Schichtkristallstruktur
der nachstehend angegebenen Zusammensetzungsformel
2+
worin M ein zweiwertiges Metall aua der Gruppe von
Kupfer, Beryllium, Calcium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Mangan und Metallen der Gruppe VIII des
3+
Periodiachen Systems, M ein dreiwertiges Metall aus der
Periodiachen Systems, M ein dreiwertiges Metall aus der
0 9829/1586
BAD ORfGlNAL
ZUbITI 4
Gruppe von Metallen der Gruppe III der Periodischen Systems, Titan, Metallen der Gruppe V des Periodischen Systems,
Chrom, Mangan, Metallen der Gruppe YIII des Periodischen Systems, Seltenen Erdmetallen und Actinidenmetal-
len, A ein zweiwertiges anorganisches Ion und x, y, ζ
und a positive Zahlen bedeuten, die die Bedingungen der nachstehend angegebenen Formeln
1/4 ix/y $8
1/6 > z/(x + y)> l/2o |
und ■'"■'"
0,25= a/(x + y) = l,o
erfüllen, bedeuten, dadurch gekennzeichnet, daß man ein
zusammengesetztes Metallhydroxyd der nachstehenden Zusamme
nsetzungsformel
2+ 3+
worin M ,M , x, y, ζ und a die vorstehend angegebene
worin M ,M , x, y, ζ und a die vorstehend angegebene
2—
Bedeutung besitzen, und E ein anderes zweiwertiges an-
Bedeutung besitzen, und E ein anderes zweiwertiges an-
2—
organisches Ion als A bedeutet, mit einer wäßrigen Lösung
mit einem Gehalt an einem Überschuß eines Salzes der nachstehenden Formel
in Berührung bringt und umsetzt, worin A2"* die vorstehend
angegebene Bedeutung besitzt, Q ein Alkalimetall oder eine
Ammoniumgruppe und Q ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall
oder eine Ammoniumgruppe darstellen«
109829/1586
.i, ■,»':■
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