DE2201581B2 - Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen Natriumperboratkörnern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen NatriumperboratkörnernInfo
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Description
Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen Natriumperboratkörnern
der Formel NaBO2 · H2O2 · 3 H2O sehr großer
scheinbarer Dichte und mit einer ausgezeichneten mechanischen Festigkeit.
Es ist bekannt, zur Herstellung von körnigem Natriumperborat von einer übersättigten Lösung dieses
Perborats auszugeher., aus der man Körner verschiedener Formen auskristallisieren läßt, die man von der
Mutterlösung trennt.
Um eine derartige Lösung zu erhalten, läßt man auf ein Derivat des Bors, beispielsweise ein Borat oder
Borax, ein Oxydationsmittel wie Wasserstoffperoxid und/oder Natriumperoxid gegebenenfalls in Anwesenheit
von Natriumhydroxid einwirken. Man kann einen beträchtlichen Übersättigungsgrad gegebenenfalls
durch Anwesenheit eines Stabilisierungsmittels wie Magnesiumsilikat erreichen.
Aus diesen übersättigten Lösungen kann man verschiedene Kornformen erhalten, wobei man versucht,
sie in einer Qualität zu erhalten, die für die verschiedenen Verwendungszwecke des Perborats
geeignet ist, so daß sie auch aufeinanderfolgenden
Anforderungen des Benutzers genügen.
Die Bemühungen sind dabei auf eine Vermeidung von staubförmigen Teilchen gerichtet Wenn man keine
Vorsichtsmaßregeln trifft, besitzen die erhaltenen Körner eine sehr feine und verteilte Korngröße, was
sich nach dem Trocknen durch die Entwicklung bedeutender Mengen an sehr unangenehmem Staub bei
der Verarbeitung des Perborats und bei der Verwendung von dieses enthaltenden Pulvermischungen für den
ίο Haushalt bemerkbar macht Die Streuung der Korngröße
und die Unsicherheiten bezüglich seiner Reproduzierbarkeit wirken sich außerdem nachteilig auf eine
gleichmäßige Dosierung dieser Pulvermischung aus.
Aus DE-AS 11 82 213 ist ein Verfahren bekannt, nach dem man Perboratkörner einer ähnlichen scheinbaren Dichte und einer ähnlichen Korngrößenverteilung wie beim erfindungsgemäßen Verfahren erhält Das bekannte Verfahren schließt jedoch das teilweise Schmelzen von kristallisierten Perboratkörnern ein, d.h., das auskristallisierte Natriumperborat-Tetrahydrat wird mit geschmolzenem Perborat unter Rühren und gleichzeitigem Kühlen bei erhöhter Temperatur vermischt und das Mischgut mit Wasser oder einer Stabilisatorsuspension bedüst und abgekühlt. Dieses Verfahren erfordert somit nach dem Auskristallisieren unbedingt mindestens einen zweiten Verfahrensschritt, der nur bei exakt eingehaltenen, komplizierten Verfahrensbedingungen zum gewünschten Erfolg führt. Das Verfahren ist daher umständlich und aufwendig.
Aus DE-AS 11 82 213 ist ein Verfahren bekannt, nach dem man Perboratkörner einer ähnlichen scheinbaren Dichte und einer ähnlichen Korngrößenverteilung wie beim erfindungsgemäßen Verfahren erhält Das bekannte Verfahren schließt jedoch das teilweise Schmelzen von kristallisierten Perboratkörnern ein, d.h., das auskristallisierte Natriumperborat-Tetrahydrat wird mit geschmolzenem Perborat unter Rühren und gleichzeitigem Kühlen bei erhöhter Temperatur vermischt und das Mischgut mit Wasser oder einer Stabilisatorsuspension bedüst und abgekühlt. Dieses Verfahren erfordert somit nach dem Auskristallisieren unbedingt mindestens einen zweiten Verfahrensschritt, der nur bei exakt eingehaltenen, komplizierten Verfahrensbedingungen zum gewünschten Erfolg führt. Das Verfahren ist daher umständlich und aufwendig.
ii) In der FR-PS 1187 352 wird ein kontinuierliches
Verfahren zur Herstellung von körnigem Perborat beschrieben, mit dem man ein Produkt mit gering
streuender Korngröße und ohne Staub erhält. Mit diesem Verfahren kann man gleichzeitig bei gleicher
Vorrichtung ohne spätere Siebung wenig streuende Korngrößenverteilungen, die beispielsweise zwischen
100 und 300 μ oder 200 und 500 μ liegen, erhalten, wobei relativ erhöhte scheinbare Dichten von beispielsweise
650 g/l erreicht werden können.
4n Weiter hat man versucht, Körner mit sehr geringer
scheinbarer Dichte zu erhalten, um sie an die anderen Pulversubstanzen anzugleichen, mit denen das Perborat
zur Herstellung von verschiedenen Pulvern für den Haushalt gemischt wird. Das Ziel hierbei war, eine
Entmischung der Mischungen bei den verschiedenen Verarbeitungsvorgängen, denen sie unterworfen werden,
zu vermeiden. So wird in der FR-PS 14 36 629 ein Verfahren beschrieben, mit dem hohle Körner unter
Vermeidung von staubartigen Körnern hergestellt werden können, deren scheinbare Dichte im Bereich
von 380 bis 450 g/l eingestellt werden kann.
Weiter wird beispielsweise in der FR-PS 12 29 652 ein
Verfahren zur Herstellung von Körnern geringer scheinbarer Dichte beschrieben, die ohne nachfolgende
Ordnung zwischen 250 und 500 g/l liegt. Hierbei wird die Kristallisierung durch eine sehr hohe Übersättigung
etwa zwischen 4 und 12, eine relativ niedrige Temperatur in der Größenordnung von 0 bis 150C und
Rühren bewirkt, was man im Schnitt bestimmen kann.
bo Ferner hat man versucht, die Lösungsgeschwindigkeit
der Körner in Wasser zu verbessern. Die in der FR-PS 14 36 629 beschriebenen leichten Körner sind schnell
löslich. Iη dem Zusatzpatent 76 697 zur FR-PS 12 29 652
wird ein weiteres Verfahren zum Verbessern der
h) Lösungsgeschwindigkeit von Perboratkörnern beschrieben.
Bei diesem Verfahren wird die Kristallisation in Gegenwart eines Netzmittels vorgenommen. Die
scheinbare Dichte der erhaltenen Korner verteiii sich
auf einen Bereich von 340 bis 470 g/l.
Die nach diesen bekannten Verfahren hergestellten Körner, insbesondere die leichten, sind relativ brüchig,
so daß sie beim Transport mit modernen Hilfsmitteln, beispielsweise bei Druckluftbeförderung oder Transport
im flüssigen Zustand, und bei Verwendung zusammen mit modernen Zuschlagstoffen leicht zerbrechen
und größere Anteile an Staub bilden, wodurch ihre scheinbare Dichte unvorhersehbar und veränderlich
modifiziert wird. Man erhält dadurch wieder die bereits erwähnten Nachteile und eine zusätzliche Unsicherheit
bei Verwendung moderner Zuschlagstoffe. Diese Nachteile sollen durch die vorliegende Erfindung
vermieden werden.
Während es bekannt ist, daß die Zugabe von bestimmten Netzmitteln zu der übersättigten Lösung,
aus der die Perboratkörner auskristallisieren, eine Vergrößerung der Lösungsgeschwindigkeit dieser Körner
zur Folge hat, ohne ihre Form und scheinbare Dichte zu modifizieren, wurde erfindungsgemäß gefunden,
daß bestimmte Netzmittel sowohl die mechanische Festigkeit als auch die scheinbare Dichte der aus einer
übersättigten Perboratlösung auskristallisierten Perboratkörner vergrößert
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen Perboratkörnern der
Formel NaBO2 · H2O2 · 3 H2O einer scheinbaren Dichte
zwischen 750 und 850 g/l bei einer Korngrößenverteilung zwischen 250 und 450 μ durch Kristallisation aus
einer übersättigten Perboratlösung. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der übersättigten Lösung
ein anionaktives Tensid mit wenigstens einer Sulfat- und/oder Sulfonatgruppe zugesetzt wird, die an eine
Alkylkette mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen gebunden ist, die gegebenenfalls eine Doppelbindung und ein s5
Sauerstoffatom enthält.
Bei einem Vergleich kann man feststellen, daß die erfindungsgemäßen Körner durch Vergrößerung von
kleinen anfänglichen Körnern durch Anlagerung auf einer kleinen Anzahl von Zentren der Vergrößerung
gebildet wurden, während die bekannten Körner aus kleinen individuellen Kristallen entstanden sind, deren
Richtungen desorientiert sind. Die Zwischenräume zwischen Teilen ein und desselben Korns sind, wie man
bei starker Vergrößerung feststellen kann, in der Form verschieden: Im erfindungsgemäßen Fall sind sie wenig
zahlreich in der Menge der relativ großen und sehr dichten Masse, während sie bei den bekannten Körnern
sehr zahlreich zwischen sehr kleinen individuellen Kristallen sind.
Die mechanische Festigkeit der erfindungsgemäßen Körner wurde durch zwei Methoden getestet, einmal
durch Zermahlen und zum anderen durch ihre Festigkeit gegenüber gegenseitigem Zerreiben.
Um die Festigkeit gegen Zermahlen zu messen, 5r>
wurde ein horizontal angeordneter Stahlzylinder benutzt, dessen innere Abmessungen 110 mm im
Durchmesser und 115 mm in der Länge betrugen. Dieser Zylinder wurde von einer Vorrichtung mit
variabel einstellbarer Geschwindigkeit angetrieben. In bo
diesen Zylinder führt man eine Testprobe, im allgemeinen im Gewicht von 50 g, sowie 8 Stahlkugeln mit einem
Durchmesser von 20 mm und einem Gewicht von 33,5 g ein. Nun wird der Zylinder dicht verschlossen, wonach
man ihn sich 6 Minuten lang drehen läßt, im allgemeinen b5 mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 150 U/min. Vor
dem Einfüllen der Probe in den Zylinder wird ihre 'Korngrößenverteilung mil Hilfe von Sieben mit
Maschen von 417, 246, 147 und 53 Mikron festgestellt. Die gleiche Messung wird nach dem Zerkleinern
durchgeführt.
Um den Widerstand gegen gegenseitiges Zermahlen oder Zerreiben der Körner festzustellen, benutzt man
tin Glasrohr von 1460 mm Länge und 27 rnm innerem Durchmesser. Am unteren Ende des Rohres befindet
sich eine Düse mit 0,5 mm Durchmesser, durch die man einen Stickstoffstrom einführen kann. Durch entsprechende
Vorrichtungen ist es möglich, den Druck des Stickstoffes zwischen der Flasche und der Düse und die
Ausströmmenge des Stickstoffes zu messen. Man wählt eine Druckkraft von 2 kg, eine Stickstoffausströmmenge
von 500 l/h und eine Versuchsdauer von 5 Minuten. Dier Perboratprobe wird in das Glasrohr eingefüllt,
wonach man das obere Ende des Rohres durch ein sehr feines Sieb verschließt und den Stickstoff unter den
angegebenen Bedingungen in das Rohr strömen läßt. Wie bei dem Test auf Festigkeit gegen Zermahlen wird
auch hier eine granuiometrische Analyse der Probe vor und nach dem Versuch vorgenommen, wobei man
nacheinander Siebe mit Maschen von 589,417,246,149,
74 und 53 Mikron benutzt.
in einer Ausgestaltung der Erfindung wird zu der übersättigten Lösung zusätzlich ein Alkohol gegeben
oder aber ein oberflächenaktives Mittel, dessen Alkylkette wenigstens eine freie Alkoholgruppe besitzt.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der übersättigten Lösung wenigstens
ein nicht sulfatierter Ester zugesetzt, der durch Veresterung einer Säure mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen
und einem Alkohol mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen gewonnen wurde.
Es bringt allerdings keine Vorteile, wenn diese verschiedenen Zusätze in bedeutenden Mengen zugefügt
werden.
Die Aktivität des oberflächenaktiven Mittels soll durch ein Maximum gehen, während eine Konzentration
zwischen 0,3 und 0,7 g/l Mutterlauge zweckmäßig ist. Desgleichen wird für die Alkoholgruppe eine
Konzentration zwischen etwa 0,003 und 0,20 g/l Mutterlauge als zuträglich erachtet. Für den nicht
sulfatierten Ester sollte die Konzentration bei etwa 0,01 bis 0,06 g/l Mutterlauge liegen.
Wie bekannt ist, verbrauchen die üblichen Verfahren der Kristallisierung von Perborat aus einer übersättigten
Lösung nicht das gesamte in der Lösung vorhandene Perborat. Wenn man die Auskristallisierung bei 20 oder
250C durchführt, stellt das Perborat, das in der
Mutterlauge zurückbleibt, etwa 7% des eingesetzten Perborats dar. Wenn man diese Mutterlauge einer
zusätzlichen Abkühlung auf 0°C unterwirft - was zusätzliche Kosten und eine kompliziertere Anlage
erfordert — reduziert sich dieser Prozentsatz auf etwa 1%, eine Zahl, die ökonomisch gesehen noch einen
bemerkenswerten Verlust darstellt. Die so verdünnte Lösung wird üblicherweise zur Herstellung einer neuen
übersättigten Lösung aus einer Ausgangsverbindung von Bor, beispielsweise Borax oder Calciumborat,
verwendet. Die Wiederverwendung ist insbesondere für Kreislaufverfahren interessant, die die kontinuierliche
oder diskontinuierliche Bildung einer übersättigten Lösung und die kontinuierliche Kristallisation in dieser
Lösung umfassen, wobei die Lösung außerhalb des Kristallisators hergestellt oder im Kristallisator durch
Einführung einer Metaboratlösung und einer bestimmten oxydierenden Verbindung gebildet wird, wobei der
Angriff der Mineralien vorher bei relativ erhöhter
Temperatur, beispielsweise bei 100° C, durchgeführt
wurde.
Wenn man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet, verbleibt ein Teil des oberflächenaktiven
Mittels und der anderen hinzugefügten Zusätze in der Mutterlauge, die man wiederverwenden möchte. Diese
Zusätze und ihre durch Hydrolyse und/oder Abbau gebildeten Produkte können den Ablauf des ununterbrochenen
Verfahrenskreislaufes oder die Wiederverwendung der Mutterlauge behindern, insbesondere die
Ansammlung der durch Hydrolyse und/oder Abbau entstandenen Produkte beeinflußt die Kristallisation
nachteilig und kann auch die Beschaffenheit der erhaltenen Körner ungünstig ändern, die dann in Form
von stacheligen Körnern, die sehr leicht zerbrechlich sind, vorliegen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bringt man die Mutterlauge
nach Auskristallisation der Pe.'boratkörner mit einem adsorbierenden Harz vom Polystyroltyp mit
großer makromolekularer Porosität, das keine ausgeprägten ionischen Fähigkeiten besitzt, in Berührung.
Dies kann mit Hilfe üblicher bekannter Mittel, z. B. durch Perkolation in einer Kolonne oder durch
Bewegen in einem Gefäß, geschehen, wobei der Überschuß an Zusätzen, insbesondere an oberflächenaktiven
Mitteln und an eventuell zugegebenen Estern, ausgeschaltet wird. Die so behandelte Lösung wird für
die Herstellung einer neuen übersättigten Lösung verwendet.
Es wurde festgestellt, daß Harze mit einer ausgesprochenen Anionen- oder Kationenaustauschfähigkeit
unwirksam sind, um den Überschuß an unerwünschten Zusätzen zu eliminieren. Geeignete Harze sind solche,
die besonders porös und weitporig aufgebaut sind, beispielsweise solche, die durch Kondensation von
Phenolen bzw. Aminen mit Aldehyden erhalten werden.
Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß man die
Mutterlauge mit aktivem Kohlenstoff in Berührung bringt. Neben der Wirkung auf das oberflächenaktive
Mittel ist der aktive Kohlenstoff, wie man weiß, geeignet, um eventuell zugefügte Alkohole oder
Moleküle zu entfernen, die restliche Alkoholgruppen enthalten. Die so behandelte Lösung wird zur erneuten
Herstellung einer übersättigten Lösung wiederverwendet.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl bei kontinuierlicher als auch bei diskontinuierlicher Kristallisation
angewendet werden. Die Zusätze können in die übersättigte Lösung mit einem Mal oder fortschreitend
vor der Einführung in den Kristallisator oder im Kristallisator selbst eingeführt werden.
Nachfolgend werden anhand von Beispielen die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich
zu einem bisher üblichen Verfahren, das ohne Einführen der erfindungsgemäßen Zusätze arbeitet,
aufgezeigt.
Zur Beurteilung der Versuchsergebnisse hinsichtlich der Festigkeit der erhaltenen Perboratkörner wird der
Einfluß des gegenseitigen Zerreibens und des Zermahlens auf die Korngrößenverteilung des Produktes
dadurch festgestellt, daß man ein Log-Wahrscheinlichkeits-Diagramm
benutzt, bei dem auf der Abszisse im Maßstab Wahrscheinlichkeit der gesamte Siebrückstand
in Gewichtsprozent des getesteten Produktes und auf der Ordinate im logarithmischen Maßstab, eingeteilt
in Mikron, die Größe der Körner aufgetragen ist. Die Ergebnisse sind durch Zahlen ausgedruckt, die den
Versuchen mit ver schiedenen Sieben entsprechen.
Beispiel 1
Vergleichsbeispiel
Vergleichsbeispiel
Man verwendet ein Gefäß mit einem Inhalt von 1 m3. das 20 kg Perborat mit einer Korngrößenverteilung
zwischen 53 und 105 Mikron, die die Kristallisationskeime
bilden, in Suspension in 200 Liter Mutterlauge
ic enthält, die von einem vorhergehenden Vorgang
wiederverwendet wurde. In diese Suspension führt man
während 2 Stunden kontinuierlich 115 Liter 35°/oiges
Wasserstoffperoxyd und 405 Liter einer Natriummetaboratlösung von 240 g/l ein. Die Temperatur wird bei
20° C gehalten. Nachdem man das Einführen beendet hat, schleudert man die Suspension und läßt die auf diese
Weise abgetrennten Körner in heißer Luft trocknen. Man erhält 220 kg Körner der Formel
NaBÜ2 · H2O2 - 3 H2O, die die folgenden Eigenschaften
aufweisen:
Mittlere Korngrößenverteilung 250 μ, von denen 80%
zwischen 230 und 420 μ liegen.
Scheinbare Dichte 600 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Scheinbare Dichte 600 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Differenz Δ des gesamten Siebrückstandes mit
einem Sieb von
417 μ: 0%
149 μ: 14%
53 μ: 8%
417 μ: 0%
149 μ: 14%
53 μ: 8%
Versuche bezüglich Zermahlen:
Differenz Δ des gesamten Siebrückstandes mit einem Sieb von
417 μ: 0%
Differenz Δ des gesamten Siebrückstandes mit einem Sieb von
417 μ: 0%
149 μ: 27%
53 μ: 8,5%
53 μ: 8,5%
Dieses Beispiel betrifft eine diskontinuierliche Kristallisation, die wie in Beispiel 1 durchgeführt wurde,
wobei ein erfindungsgemäßes oberflächenaktives Mittel in Form eines Bulylesters von Rizinolsäuresulfat
zugefügt wurde.
Die Verfahrensweise ist die gleiche wie im Beispiel 1. wobei jedoch kontinuierlich gleichzeitig mit dem
Wasserstoffperoxyd und dem Metaborat 7 Liter einer wäßrigen Lösung, enthaltend 26 g/l des Butylesters von
Rizinolsäuresulfat und 0,3 g/l Äthanol, zugesetzt wurde.
Nach Extraktion und Trocknung wie in Beispiel 1 wurden 220 kg Perboratkörner erhalten, die folgende
Eigenschaften besaßen:
Mittlere Korngrößenverteilung 400 μ, von denen 80% der Körner zwischen 300 und 600 μ liegen.
Scheinbare Dichte 640 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 13%
149 μ: 10%
53 μ: 4,6%
Versuche bezüglich Zermahlen:
Scheinbare Dichte 640 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 13%
149 μ: 10%
53 μ: 4,6%
Versuche bezüglich Zermahlen:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 29%
149 μ: 8%
417 μ: 29%
149 μ: 8%
53 μ: 6,5%
Die Agglomerate besaßen eine sphärische Form.
Die Verwendung des oberflächenaktiven Mittels ließ die scheinbare Dichte von 600 g/l auf 740 g/l steigen.
Bei gleicher Verfahrensweise wie in Beispiel 2 wurde anstelle der 7 Liter der Zusatzlösung 13 Liter einer
Lösung zugefügt, die 25 g/l des Isopropylesters von Rizinolsäuresulfat, 0,4 g/l Butylester von Rizinolsäuresulfat
und 0,5 g/l Isopropanol enthielt.
Die auf diese Weise erhaltenen Körner hatten folgende Eigenschaften:
Mittlere Korngrößenverteilung 380 μ, von denen 80% der Körner zwischen 290 und 600 μ liegen.
Scheinbare Dichte 810 g/l. j5
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes 417 μ: 2%
149 μ: 8%
53 μ: 4%
Versuche bezüglich Zermahlen:
Δ des gesamten Siebrückstandes 417 μ: 7%
149 μ: 11%
53 μ: 6%
53 μ: 6%
Dieses Beispiel betrifft eine ununterbrochene Verfahrensweise, bei dem die Mutterlauge der vorhergehenden
Verfahrensschritte ohne Reinigung, aber mit den in Beispiel 3 beschriebenen Zusätzen verwendet wurde.
Am Ende einer ersten Kristallisation wurden zwei Drittel der Suspension weggenommen, dieser Teil
ausgeschleudert und die auf diese Weise erhaltene Mutterlauge zur Herstellung einer neuen Metaboratlösung
wiederverwendet, in die man eine Charge Borax mit einer Natriumhydroxydlösung einer Konzentration,
die geeignet ist, eine Lösung von 240 g/l Metaborat zu erhalten, reagieren ließ.
In den Kristallisator, der noch das Drittel der ursprünglichen Suspension enthielt, wurde eine neue
Charge einer Lösung eingeführt, die 200 kg Perborat entsprach. Danach wurde eine erneute Kristallisation
durchgeführt. Wiederum wurden zwei Drittel der Suspension entnommen und ausgeschleudert. Man
erhielt 182 kg Natriumperborat mit folgenden Eigenschaften:
Mittlere Korngröße 300 μ.
Scheinbare Dichte 680 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Scheinbare Dichte 680 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes 417 μ: 2%
149 μ: 24,5%
53 μ: 7,6%
53 μ: 7,6%
Die neue Mutterlauge wurde wie vorstehend beschrieben zur Herstellung einer neuen übersättigten
Suspension im Kristallisator verwendet Das nach dieser dritten Stufe erhaltene Produkt hatte folgende Eigenschaften: M
Mittlere Korngröße 310 μ.
Scheinbare Dichte 610 g/L
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 2%
149 μ: 24%
53 μ: 8,2%
40
45
5Q
55 Versuche bezüglich Zermahlen:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 30%
149 μ: 16%
53 μ: 6%
417 μ: 30%
149 μ: 16%
53 μ: 6%
Dieses Beispiel betrifft diskontinuierliche aufeinan
derfolgende Verfahrensschritte unter Verwendung dei erfindungsgemäßen Zusätze und mit der Reinigung dei
Mutterlauge. Die Zusätze waren in Qualität unc Quantität dieselben wie in Beispiel 3.
Die Mutterlauge wurde durch Hindurchführen durd eine Kolonne gereinigt und diente zur Herstellung eine:
neuen Metaboratlösung. Das bei dem erneuten Schrit
erhaltene Produkt hatte folgende Eigenschaften:
Mittlere Korngröße 410 μ, von denen 80% der Körne:
zwischen 340 und 600 μ liegen.
Scheinbare Dichte 810 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 4,4%
149 μ: 2,9%
53 μ: 2,2%
Versuche bezüglich Zermahlen:
53 μ: 2,2%
Versuche bezüglich Zermahlen:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 27%
149 μ: 13%
53 μ: 4,7%
53 μ: 4,7%
Ein weiterer, wie die bisherigen durchgeführte: Arbeitsgang führte zu einem Produkt mit folgender
Eigenschaften:
Mittlere Korngröße 380 bis 440 μ.
Scheinbare Dichte zwischen 770 und 830 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Scheinbare Dichte zwischen 770 und 830 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 1-4%
149 μ: 3-8%
53 μ: 2,4-4%
Versuche bezüglich Zermahlen:
53 μ: 2,4-4%
Versuche bezüglich Zermahlen:
Δ des gesamten Siebrückstandes
417 μ: 15-22%
149 μ: 10-12%
53 μ: 3-5,5%
53 μ: 3-5,5%
Dieses Beispiel betrifft eine kontinuierliche Kristalli sation ohne Hinzufügung der erfindungsgemäßei
Zusätze.
Der Kristallisator bestand aus einem zylindriscl konischem Apparat mit 3 Meter Durchmesser um
35 m3 nutzbarem Volumen.
Die unten eingeführte Flüssigkeit stieg langsam ii diesem Gefäß hoch und wurde im oberen Teil wiede
abgeführt
Die festen Körper sanken langsam im Gegenstron zur Flüssigkeit. Die allmählich wachsenden Körne
wurden vom unteren Teil des Gefäßes entnommen.
Die unten eingeführten Mengen waren 1190 t/l Metaborat in Form einer Lösung von 350 g/l und 0,591
t/h Wasserstoffperoxyd in Form einer 70%igen Lösung
Die Menge des erzeugten und aufgefangenen Perborat am unteren Teil des Gefäßes betrug 2,6 t/h.
Die auf diese Weise erhaltenen Körner hattei folgende Eigenschaften:
Mittlere Korngröße 390 μ, von denen 80% der Körner zwischen 315 und 600 μ liegen.
Scheinbare Dichte 620 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes 417μ:21,8%
149 μ: 11% 53 μ: 8,6% Versuche bezüglich Zermahlen:
Δ des gesamten Siebrückstandes 417 μ: 36% 149 μ: 12%
53 μ: 6,7%
Hier wurde wie in Beispiel 6 verfahren, wobei jedoch kontinuierlich 20 l/h einer wäßrigen Lösung zugefügt
wurde, die folgendes enthielt:
Butylester von Rizinolsäuresulfat 75 g/l
lsopropylester von Rizinolsäuresulfat 65 g/l
Äthylester der Stearinsäure 5 g/l
Butanol 1 g/|
Bei diesem Verfahren passierte die Mutterlauge, die vom oberen Teil des Gefäßes entnommen wurde, und
die ausgeschleuderte Mutterlauge ein Harz und wurde nach der Reinigung zur Herstellung einer Metaboratlösung
aus Borax in Gegenwart von Natriumhydroxyd wiederverwendet.
Nachdem sich ein konstanter Betriebszustand eingestellt hatte, besaßen die erhaltenen Körner folgende
Eigenschaften:
Mittlere Korngröße 400 μ, von denen 80% der Körner zwischen 320 und 600 μ liegen.
Scheinbare Dichte 810 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Scheinbare Dichte 810 g/l.
Versuche bezüglich gegenseitiges Zerreiben:
Δ des gesamten Siebrückstandes 417 μ: 6%
149 μ: 2,6%
53 μ: 2%
149 μ: 2,6%
53 μ: 2%
Versuche bezüglich Zermahlen:
Δ des gesamten Siebrückstandes 417 μ: 14,5%
149 μ: 10%
53 μ: 4,5%
149 μ: 10%
53 μ: 4,5%
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von kugelföimigen
Perboratkörnern der Formel NaBO2 - H2O2 · 3 H2O einer scheinbaren Dichte
zwischen 750 und 850 g/l bei einer Korngrößenverteilung zwischen 250 und 450 μ durch Kristallisation
aus einer übersättigten Perboratlösung, dadurch
gekennzeichnet, daß der überstättigten Lösung ein anionaktives Tensid mit wenigstens einer
Sulfat- und/oder Sulfonatgruppe zugesetzt wird, die an eine Alkylkette mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen
gebunden ist, die gegebenenfalls eine Doppelbindung und ein Sauerstoffatom enthält
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der übersättigten Lösung ein Alkohol
zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylkette des oberflächenaktiven
Mittels wenigstens eine freie Alkoholgruppe besitzt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in die überstättigte
Lösung wenigstens einen nicht sulfatierten Ester einführt, der durch Veresterung einer Säure mit 8 bis
22 Kohlenstoffatomen und einem Alkohol mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen gewonnen wurde.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Lösung nach
Auskristallisation für die Herstellung einer neuen übersättigten Lösung verwendet wird, nachdem sie
mit einem adsorbierenden Harz des Polystyroltyps mit großer makromolekularer Porosität, das keine
ausgeprägten ionischen Fähigkeiten besitzt, in Berührung gebracht wurde.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung nach
Auskristallisation zur erneuten Herstellung einer übersättigten Lösung wiederverwendet wird, nachdem
sie mit aktivem Kohlenstoff in Berührung gebracht wurde.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7100900A FR2121428B1 (de) | 1971-01-13 | 1971-01-13 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE2201581B2 true DE2201581B2 (de) | 1980-03-06 |
DE2201581C3 DE2201581C3 (de) | 1980-10-16 |
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