DE2309610A1 - Verfahren zur herstellung von basischen aluminiumchloriden - Google Patents
Verfahren zur herstellung von basischen aluminiumchloridenInfo
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Description
FARBWERKE HOECHST AG. Gersthofen, den 30.1.1973
vorm.Meister Lucius & Brüning PB Dr.Mb./Br.
Hoe 73/F8OO (Ge 481)
Basische Aluminiumchloride gewinnen im zunehmenden Maße in der
kosmetischen-, pharmazeutischen- und Textilindustrie sowohl für sich allein, als auch in diversen Zubereitungen als Antiperspirantien
bzw. Gerbemittel an Bedeutung; zusätzlich werden sie in weniger reiner Form bei der Herstellung feuerfester Formteile
verwendet. Neuerdings werden aus basischen Aluminiumchloriden auch Aluminiumoxide synthetisiert, die auf Grund ihrer besonderen
Eigenschaften als Katalysatoren Verwendung finden (Deutsche
Offenlegungsschrift 2·θ48·434). Schließlich sind auch sulfathaltige,
basische Aluminiumchloride bekannt, die für die Wasserreinigung empfohlen werden (Deutsche Offenlegungsschrift 2.IO7.97O).
Zur Herstellung derartiger Halogenide sind zahlreiche Verfahren bekannt, die sich im wesentlichen in drei Hauptgruppen einordnen
lassen:
Die erste Gruppe umfaßt Verfahren, ausgehend vom metallischen Aluminium in Form von Spänen, Gries oder Platten, wobei im Falle
der Platten, diese z.B. nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift
1.174.751 auf elektrochemischem Wege in Salzsäure in
Lösung gebracht werden. Erwähnenswert ist auch ein Verfahren, bei dem man Aluminiumspäne in kontinuierlicher Weise mit Salzsäure
umsetzt (Deutsche Offenlegungsschrift 2.048.273). Der Nachteil
all dieser Verfahren liegt im Einsatz des relativ teuren Rohstoffes.
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Die Verfahren der zweiten Gruppe gehen von billigeren Rohstoffen, nämlich von aus Oxiden erhältlichen Aluminiumverbindungen
aus. Sie beruhen darauf, durch doppelte Umsetzung anderer basischer Aluminiumsalze, z.B. des allerdings nur über
mehrere Stufen zugänglichen basische Alutniniumsulf its, basische
Aluminiumhalogenide zu erhalten. Auch über die Methode des Ionenaustausches führt ein Weg zu basischen Aluminiumhalogeniden.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, wasserfreies Aluminiumchlorid durch partielle Hydrolyse zu basischen Alurainiumchloriden
zu verarbeiten (z.B. Deutsche Offenlegungsschrift 1.567.470).
Auch diese Verfahren sind jedoch relativ umständlich und nicht sonderlich wirtschaftlich.
Bei den Verfahren der dritten Gruppe geht man von den preisgünstigsten
Aluminiumrohstoffen, nämlich von Aluminiumhydroxiden
bzw. Aluminiumoxidhydraten bzw. Aluminiumoxiden aus, kann diese jedoch wegen ihrer geringen Neigung, sich in Mineralsäuren zu
lösen, nicht direkt zu basischen Aluminiumchloriden verarbeiten, sondern muß sie zunächst durch Aufschluß, Umfällung etc. in
reaktionsfähige Aluminiumhydroxide umwandeln, die dann mit Salzsäure bzw. Aluminiumchlorid-Lösungen reagieren. Der erste Verfahrensschritt,
nämlich die Herstellung frisch gefällter AIuminiumhydroxide erfordert einen großen verfahrenstechnischen
Aufwand und liefert nicht immer hinreichend reine Verbindungen, da sich bei der Umarbeitung Verunreinigungen einschleichen, die
meist nicht mehr oder nur unter großem Aufwand wieder quantitativ entfernt werden können. Zwar sind auf dem Markt auch Aluminiumhydroxide bzw. Aluminiumoxidhydrate bzw. Aluminiumoxide erhältlich,
die sogar mit verdünnter Salzsäure zu basischen Aluminiumchloriden verarbeitet werden können, jedoch ist deren Preis so
hoch, daß ihr Einsatz noch unwirtschaftlicher ist, als der von
metallischem Aluminium.
Der vorliegenden Erfindung lag nun die Aufgabe zu gründe, bei
der Herstellung basischer Aluminiumchloride, yon den preisgünstigsten
Rohstoffen,nämlich den bisher als nicht direkt ver-
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arbeitbar bezeichneten Aluminiumhydroxiden bzw. Aluminiumoxidhydraten
auszugehen und sie ohne Einschaltung aufwendiger Zwischenstufen zu den gewünschten basischen Salzen umzusetzen.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung basischer Aluminiumchloride der allgemeinen Formel Al0(OIl) Cl ,
wobei 0<:n<:'l· und 6>z>2 und η + ζ stets 6 beträgt, durch Umsetzen
von aus in Mineralsäuren erst bei Temperaturen oberhalb 80 C quantitativ löslichen Aluminiumhydroxiden erhaltenen wäßrigen
Aluminiumtrichlorid-Hexahydrat-Suspensionen, welches darin besteht,
daß man zunächst A1C1„·6H_0-Suspensionen aus 36 bis 55
Gew.-^oiger Chlorwasserstoff säure und der äquimolaren Menge des
oben genannten Aluminiumhydroxids herstellt, hierauf diese mit
einem Überschuß von 5 bis 50 Gew^über der zum Erreichen des gewünschten
basischen Aluminiumchlorids erforderlichen Menge des gleichen Aluminiumhydroxids bei Temperaturen von 110 bis I50 C
solange umsetzt, bis die verlangte stöchiometrische Zusammensetzung
vorliegt, sodann das Reaktionsgemisch mit kaltem Wasser verrührt, nicht umgesetztes Aluminiumhydroxid abtrennt und
schließlich die resultierende Lösung in bekannter Weise auf- oder weiterverarbeitet.
*) mit Aluminiumhydroxiden
*) mit Aluminiumhydroxiden
Es war überraschend und nicht vorher zu sehen, daß im Hinblick auf die deutsche Offenlegungsschrift 2.048.^34, wonach beim
Erhitzen wäßriger Lösungen basischer Aluminiumchloride im Atomverhältnisbereich A1:C1 = 0,5s1 bis 1,5*1 feinstteilige, nicht
mehr filtrierbarc Aluminiumoxide von kugeliger Form (Korndurchmesser 3 - 5yU ) ausgeschieden werden, nach der erfindungsgemäßen
Arbeitsweise, d.h. bei der Umsetzung in einem ganz bestimmten Chlorid-Konzentrationsbereich in keiner Reaktionsphase rückspaltende,
sondern völlig stabile basische Aluminiumchloride entstehen.
Unter Alurainiuinhydroxiden, die für das erfindungsgemäße Verfahren
verwendbar sind, werden solche Alurainiumhydroxide bzw. Aluminium-
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oxidhydrate verstanden, die in Mineralsäuren, bevorzugt in
Chlorwasserstoffsäure, erst bei Temperaturen oberhalb 80 C
quantitativ löslich sind und hierbei A1C1„.6H_0-Suspensionen
ergeben. Der Al_O„-Gehalt derartiger Verbindungen beträgt im
allgemeinen etwa 50 - 70 Gew.-^, kann aber natürlich auch noch
höher oder niedriger sein. Zweckmäßigerweise verwendet man Produkte, deren Kornspektrum etwa folgende Größenverteilung
aufweist: ca. 30 $ <60/«, ca. 70 $
> 60^. Bei Einsatz von Produkten
mit größerem Feinkornanteil z.B. 40 ^a <kOyU entstehen in
der zweiten Reaktionsstufe höherviskose und damit etwas schwieriger
rührbare Reaktionsgemische.
Gegenüber dem bekannten Stand der Technik, bei dem man nur aus bestimmten, in Min-eralsäure leicht löslichen Aluminiumhydroxiden
bzw. Aluminiumoxiden basische Aluminiumchlorid-Lösungen herstellen kann, unterscheidet sich der erste Schritt des beanspruchten
Verfahrens dadurch, daß man die AlCl .6H20-Suspension
entweder aus einer 36 bis 55vorzugsweise40 - 45 Gew.-^oigen Salzsäure
und der äquimolaren Menge Aluminiumhydroxid durch Erhitzen auf 80 bis 120 C, vorzugsweise ca. 110 C, oder aus einer Salzsäure
niedrigerer HCl-Konzentration und Aluminiumhydroxid unter
zusätzlichem Einleiten von gasförmigem Chlorwasserstoff bis zur vorstehend angegebenen Konzentration bei den gleichen Temperaturen,
oder aus einer wäßrigen Aluminiumhydroxid-Suspension, in die man
gasförmigen Chlorwasserstoff bis zur Endkonzentration einer 36
bis 55 Gew.-% entsprechenden Salzsäure bei den angegebenen Temperaturen einleitet, bereitet. Man arbeitet bevorzugt im geschlossenen
System bis zur völligen Umsetzung, wofür im allgemeinen Zeiten von 4 bis 6 Stunden erforderlich sind.
Für die auf die eine oder andere Weise erhaltene Suspension ist die Chloridkonzentration maßgebend, und zwar müssen 278bis 385
vorzugsweise 303 bis 332 mg Chlorid/g-Suspension vorhanden sein.
Die Einstellung höherer Chlorid-Konzentrationen ist grundsätzlich möglich, Grenzen sind jedoch durch die jeweiligen technischen Gegebenheiten,
nämlich die bei höherer Konzentration auch höher viskosen Ansätze ausreichend durchmischen zu können, gesetzt.
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Zur Kontrolle der quantitativen Umsetzung der Ausgangskomponenten
dient die Klarlöslichkeit einer Probe des Reaktionsgemisches in Wasser. Es ist wesentlich, daß die AlCl .6H_0-Suspension
diese Beschaffenheit hat, um zu verhindern, daß in der nächsten Reaktionsstufe Störungen infolge thermischer Hydrolyse der entstandenen
basischen Aluminiumchloride auftreten, wobei Aluminiumoxid in feinster Form ausfallen würde, welches sich nach Beendigung
der Reaktion nicht mehr abtrennen liesse.
Im zweiten Verfahrensschritt wird die A1C1_.6H„0-Suspension mit
weiterem Aluminiumhydroxid der gleichen Qualität zu den basischen Chloriden umgesetzt. Man geht hierbei so vor, daß man die
A1C1_.6Ho0-Suspension bei 110 - 150 Cvorzugsweise bei ca.
J ^ it
o mit
120 - 130 ^Aluminiumhydroxid in einer Menge, die 5 bis 50 vorzugsweise 20 bis kO lß> über der Menge liegt, die nötig ist, um das basische Salz der gewünschten Zusammensetzung zu erhalten, erhitzt.Hierauf wird das Reaktionsgemisch bei der angegebenen Temperatur gehalten. Um örtliche Überhitzungen zu vermeiden, die zur Zersetzung der entstehenden basischen Aluminiumchloride führen würden, ist für gute Durchmischung zu sorgen. Es wird so lange umgesetzt, bis eine Probe der Mischung, mit Wasser ver-
120 - 130 ^Aluminiumhydroxid in einer Menge, die 5 bis 50 vorzugsweise 20 bis kO lß> über der Menge liegt, die nötig ist, um das basische Salz der gewünschten Zusammensetzung zu erhalten, erhitzt.Hierauf wird das Reaktionsgemisch bei der angegebenen Temperatur gehalten. Um örtliche Überhitzungen zu vermeiden, die zur Zersetzung der entstehenden basischen Aluminiumchloride führen würden, ist für gute Durchmischung zu sorgen. Es wird so lange umgesetzt, bis eine Probe der Mischung, mit Wasser ver-
ab
dünnt und von ungelösten Aluminiumhydroxidenlffiltriert, das gewünschte
Al:C1-Atomverhältnis aufweist, was je nach dem verlangten
Endatoraverhältnis A1:C1 eine Reaktionszeit von ca. 10 bis 50 Stunden erfordert.
Die Reaktionsmischung wird nun mit kalten Wasser, vorzugsweise dem 1 bis 5-fachen Volumen, verrührt, wobei sich das nicht umgesetzte
Aluminiumhydroxid abscheidet. Es wird durch Filtrieren, Zentrifugieren oder Dekantieren abgetrennt und kann im nächstfolgenden
Ansatz in der 1. Stufe wieder eingesetzt werden, so daß die basischen Aluminiumchloride im Endeffekt mit praktisch
100 %iger Ausbeute, bezogen auf eingesetztes Aluminiumhydroxid,
gewonnen werden.
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Die Aufarbeitung der erhaltenen Lösungen der basischen Aluminiumchloride
zu festen Produkten kann durch bekannte Verfahren, z.B. Sprühtrocknen oder Eindampfen erfolgen. Die Lösungen'können
ferner nach dem in der deutschen Patenschrift 1.174.751 beschriebenen
Verfahren, nämlich durch Elektrolyse zwischen AIuminiumplatten,
zu Lösungen höherbasischer Aluminiumchloride weiterverarbeitet werden. Hierbei erfolgt gegebenenfalls gleichzeitig
eine qualitative Verbesserung, indem u.U. enthaltene gefärbte Verunreinigungen kathodisch reduziert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren, nach welchem basische Aluminiumchloride
der allgemeinen Formel Al0(OH) Cl , wobei n> O und
<k, ζ <6 und > 2 und η + ζ stets 6 beträgt, herstellbar sind, zeichnet
sich durch seine besondere Virtschaftlichkeit aus. Es ist im
Vergleich zu Verfahren, die von Aluminiummetall und Salzsäure ausgehen auch einfacher zu handhaben, indem die 1. Stufe, d.h.
die AlCl„.6HpO-Bildung aus Aluminiumhydroxid' und Salzsäure
viel gemäßigter und damit kontrollierbarer verläuft, als die in der Anfangsphase sehr heftige Umsetzung von Aluminiummetall
mit Salzsäure. Zusätzlich erreicht man infolge der extremen Konzentrationsverhältnisse
in relativ kleinen Apparaturen hohe Durchsätze Nach der beschriebenen Arbeitsweise lassen sich mit gleichem
Erfolg auch basische Aluminiumsalze der Bromwasserstoffsäure herstellen.
Durch die folgenden Beispiele sei die beanspruchte Arbeitsweise
noch weiter erläutert;
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In einer mit Rückflußkühler und Rührer versehenen Glasapparatur
legt man 1,014 g (10 Mol HCl) 36 Gew.-$ige Salzsäure vor und gibt
350 g [4,5 Mol Al(OH)»] an Al2°3 65 ?oiges Aluminiumhydroxid zu.
Unter Rühren wird langsam auf 80 C erwärmt, wobei ein Teil des Aluminiumhydroxids in schwach exothermer Reaktion in Lösung geht.
Hierauf leitet man 123 g (3,38 Mol) Chlorwasserstoff ein, was einer
theoretischen HCl-Konzentration von 42,9 cß>
entspricht. Zur vollständigen Umsetzung des Aluminiumhydroxids wird die Suspension noch
ca. 3 Stunden zum Sieden erhitzt (ca. 110 c). Eine Probe des Reaktionsgemisches
ist dann in Wasser .praktisch klar löslich. Die Suspension enthält nun eine Aluminiumverbindung mit einem Atomverhältnis
A1:C1 = 0,33:1 und hat eine Konzentration von 319 mg
Cl /g-Suspension.
In diese Suspension werden 717 g (9»15 Mol) Aluminiumhydroxid der
gleichen Qualität eingerührt. Man erhitzt unter Rühren auf 120 C
und hält bei dieser Temperatur 45 Stunden. Aus einer Probe des mit
Wasser verdünnten und vom nicht umgesetzten grobkörnigen Aluminiumhydroxid klar filtrierten Gemisches wird das Al:C1-Atomverhältnis
des gelösten Salzes ermittelt. Es liegt bei 0,85:1. Dies entspricht einem basischen Aluminiumchlorid der Formel Al1(OH)1 Q0Cl1 1ß·
Zur Aufarbeitung verrührt man den Kolbeninhalt mit ca. 1 kg kaltem
Wasser und trennt durch Filtration über eine Nutsche das nicht umgesetzte Aluminiumhydroxid ab, das einmal mit wenig kaltem Wasser
Chloridionen-frei gewaschen wird.
Ausbeute: 2044 g klare Lösung.
Das nicht umgesetzte Aluminiumhydroxid im Gewicht von 207 g (feucht)
kann mit einem A1(OH) „-Gehalt von 186 g (2,4 Mol)Y'beim nachfolgenden
Ansatz zur Herstellung der AlCl · oll-O-Suspension wieder eingesetzt
werden.
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Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
In der im Beispiel 1 beschriebenen Apparatur werden 1,014 g 30 'oige
Salzsäure (8,34 Mol HCl) vorgelegt. Man gibt 218 g an Al0O0 65 ^iges
zu, / % ι J
AluminiumhydroxidV'(2,78 Mol Al(0H)„Jund erhitzt langsam unter Rühren
auf 80 C. Wenn die Hauptmenge Aluminiumhydroxid umgesetzt ist, wird der Ansatz solange bei 105 °C gehalten, bis eine Probe des Reaktionsgemisches sich in Wasser praktisch klar auflöst. Die Lösung enthält
eine Aluminium-Verbindung mit einem Atomverhältnis A1:C1 = 0,33:1·
Die Chlorid-Konzentration beträgt 240 mg C1~/g AlCl ·6ΐΙο0
In diese Suspension werden 509 g (.6,49 Mol A1(oh)„] des vorstehend
genannten Aluminiumhydroxids eingerührt, worauf man das Reaktionsgemisch auf 120 C erhitzt und k0 Stunden bei dieser Temperatur beläßt.
Es resultiert ein basisches Aluminiumchlorid mit einem Atomverhältnis A1:C1 = 0,59*1 ι jedoch enthält das Gemisch neben nicht
umgesetzten Aluminiumhydroxid Feinstanteile infolge der hydrolytischen
Rückspaltung des basischen Aluminiumchlorids, so daß eine Probe mit H_0 verdünnt nicht mehr klar filtrierbar ist.
Wird das Reaktionsgemisch weiter bei 120 C gerührt, so sinkt das
Atomverhältnis A1:C1 laufend ab, und der Feinstanteil nimmt entsprechend
zu. Zur Aufarbeitung des Reaktionsgemisches (1,7^0 g)
wird 1 kg Wasser eingerührt. Die erhaltene Suspension kann infolge
des Feinstkornanteils nicht filtriert werden. *) in der Lösung
3
In einem 2 m fassenden emaillierten Rührkessel werden 528,8 kg 36 #ige Salzsäure (5,22 K-MoI HCl) vorgelegt. Unter Rühren trägt man 159 kg Aluminiumhydroxid (65 $ig an Al3O ) [2,02 K-MoI Al(OH)„J ein, wobei die Temperatur infolge leicht exothermer Reaktion langsam auf 5O-7O C ansteigt. Zur Aufkonzentrierung auf einen theoretischen Chlorwasserstoffgehalt von 39,6# leitet man 31,8 kg (0,87 K-Mol) Chlorwasserstoff ein und erhitzt zwecks quantitativer Umsetzung dor Komponenten bei geschlossenem Kessel noch ca. 5 Stunden auf 120 C.
In einem 2 m fassenden emaillierten Rührkessel werden 528,8 kg 36 #ige Salzsäure (5,22 K-MoI HCl) vorgelegt. Unter Rühren trägt man 159 kg Aluminiumhydroxid (65 $ig an Al3O ) [2,02 K-MoI Al(OH)„J ein, wobei die Temperatur infolge leicht exothermer Reaktion langsam auf 5O-7O C ansteigt. Zur Aufkonzentrierung auf einen theoretischen Chlorwasserstoffgehalt von 39,6# leitet man 31,8 kg (0,87 K-Mol) Chlorwasserstoff ein und erhitzt zwecks quantitativer Umsetzung dor Komponenten bei geschlossenem Kessel noch ca. 5 Stunden auf 120 C.
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Eine Probe dieser Mischung ergibt beim Verdünnen mit Wasser eine praktisch klare Lösung mit einem Atomverhältnis A1:C1 = 0,33:1. Die
Chlorid-Konzentration beträgt 300 mg Cl /g A1C1„ · oll^O-Suspension.
In die erhaltene Suspension werden mn 372, ^ kg (^,7^ K-MoI) Aluminiumhydroxid
der gleichen Qualität unter Rühren eingetragen. Man erhitzt auf 120 C und rührt bei dieser Temperatur die zunehmend
viskoser werdende Reaktionsraischung so lange, bis eine mit Wasser
verdünnte und filtrierte Probe ein Al:C1-Atomverhältnis von 0,8:1 aufweist, entsprechend einem basischen Alurainiumchlorid der Formel
Al1(OH) -Cl1 _-. Dies ist nach einer Reaktionszeit von ca. 50
Stunden der Fall.
Der Kesselinhalt (ca. 1.100 kg, d.s. ca. 600 l) wird nun mit 1.000
Wasser verdünnt. Sodann wird durch Zentrifugieren von 166,5 kg nicht
umgesetztem grobkörnigen Aluminiumhydroxid abgetrennt, welches beim
nächsten Ansatz für die Herstellung der AlCl '6ll O-Suspension wieder
einsetzbar ist.
Ausbeute: I910 kg wäßrige Lösung, die durch Elektrolyse zwischen
Aluminiumplatten auf höherbasisches Aluminiumchlorid der
Formel Al2(OH)-Cl weiterverarbeitet wurde.
Beispiele
k
bis 10
Aus den nachstehenden Tabellen, in der die Reaktionsbedingungen und
Ergebnisse der Beispiele 1 bis 3 nochmals, sowie Daten für weitere Beispiele k bis 10, die entsprechend den Angaben der Beispiele 1 bis
unter Einsatz des gleichen Aluminiumhydroxids ausgeführt wurden, zusammengestellt
sind, ist deutlich zu ersehen, daß die Geschwindigkeit der Reaktion des AlCl '6H3O mit Aluminiumhydroxid von der Chloridkonzentration
dieser Suspension abhängig ist. Die Rückreaktionsgeschwindigkeit, d.h. die hydrolytische Zersetzung entstandener basischer
Aluminiumchloride in HCl und feinstkörniges Aluminiumhydroxid nimmt mit steigender Chloridkonzentration ab. Bei niedrigerer Chloridkonzentration
werden stets Reaktionsgemische erhalten, die neben basischen Aluminiumchloriden und nicht umgesetzten Aluminiumhydroxiden
feinstkörniges Aluminiumhydroxid mit einem Korndurchmesser von
ca. 3 - 5 uenthalten, was die Aufarbeitung, d.h. die Abtrennung der
r
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wäßrigen Lösungen des basischen Alurniniumchlorids verfahrenstechnisch
sehr erschwert.
Durch den Zusammenhang zwischen der Masse des gesamten Chlorwasserstoff
S(M HC1)» der Masse der AlCl ·oHpO-Suspension (Mg) sowie der
theoretischen HCl-Konzentration der Salzsäure (C11-,..) läßt sich
IiO JL allein bei vorgegebener Salzsäurekonzentration die Cl-Konzentration
der AlCl * 6lI„0-Suspension rechnerisch ermitteln und zur Kontrolle
des A'nsatzes mit dem analytisch gemessenen Wert vergleichen.
. MHC1 _ o o72 . CHC1 L Chlorid )
,972 Mg - 0,972 τ + 0,706-C1101- ψ Suspension/
ist in Gew.-^ dividiert durch 100 einzusetzen.
Der Faktor 0,706 bezieht sich auf 100 $iges Al(0Il)„.
ΜΛ. = Masse des Chlorids
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Tabelle 1: Herstellung der AlCl--Hexahydrat-Suspension
Atomverhältnis A1:C1 = 0,33s1
■Ε"» O cn
Beisp. .Nr. |
Salzsäure menge |
HCl-Gas zusätz lich |
Theoret. Salzsäure- Konzentr. in Gew.-^ HCl |
Gesamter Chlorwasser stoff |
Aluminiumhydro xid (65 #ig an Al2O ) Menge=Mol |
mg Chlorid/ g AlCl3'6H2O- Suspension (gemessen) |
1 2 |
1014 g 36 1014 g 30 |
123 g | 42,9 30 |
488 g * 13,3 Mol 304 g = 8,34 Mol |
350 g = 4,5 Mol 218 g = 2,78 Mol |
319 240 |
3 | 528,8 kg 36 |
31,8 kg | 39,6 | 222 kg = 6,09 K-MoI |
159 kg = 2,03 K-MoI |
300 |
4 | 1014 g 10 |
- | 10 | 101 g = 2,78 Mol |
73 g = 0,94 Mol |
91 |
5 | 1014 g 20 |
- | 20 | 202 g = 5,56 Mol |
146 g = 1,88 Mol |
169 |
6 | 1014 g 36 |
- | 36 | 365 g = 10,0 Mol |
262 g m 3,34 Mol |
278 |
7 | 1014 g 36 |
20 g | 37,2 | 385 g = 10,56 Mol |
276 g = 3,54 Mol |
285 |
8 | 1014 g 36 |
40 g | 38,4 | 405 g = 11,11 Mol |
291 g = 3,70 Mol |
293 |
9 | 1014 g 36 |
86 g | 41 ,0 | 451 s = 12,3 Mol |
324 g = 4,15 Mol |
308 |
10 | 52,9 kg 36 |
7,5 kg | 43,9 | 26,54 kg = 0,725 K-MoI |
19 kg β 0,245 K-MoI |
324 |
ro co ο
O CD OO CO
- 12 "-
Tabelle 2: Umsetzung der Suspension (Tab. 1) mit Aluminiumhydroxid
Hoe 73/F 800 (Ge 481)
Beisp. Nr. |
Zusatz Aluminium hydroxid (65 $ig an Al2O3 Menge = MoI |
Reaktions- Temp. 0C/ Reaktions- Zeit in Std. |
Atomverhältnis Al :C1 des er zielten bas. Aluminium chlorids |
fi Überschuß an Al(OH)3 ber. aus erreichtem Atomverhält nis A1:C1 |
Al-oxid-Feinst- kornanteil in dem mit Wasser verdünnten Reaktionsge misch |
1 | 717 g = 9,15 MoI |
120/40 | 0,85:1 | 26 | ohne |
2 | 509 g = 6,49 MoI |
120/40 | 0,59:1 | 39 | erheblich |
3 | 372 kg = 4,74 K-MoI |
120/50 | 0,80:1 | 67 | ohne |
4 | 170 g = 2,2 MoI |
105/64 | 0,42:1 | 90 | gering |
5 | 3^0 g = 4,4 MoI |
105/64 | 0,44:1 | 88 | gering |
6 | 611 g = 7,78 MoI |
120/55 | 0,70:1 | 53 | Spuren |
7 | 644 s = 8,20 MoI |
120/50 | 0,74:1 | 48 | Spuren |
8 | 679 g = 8,66 MoI |
120/50 | 0,77:1 | 44 | ohne |
9 | 755 β - 9,6 Mol |
120/45 | 0t82l1 | 38 | ohne |
10 | 50 kg ■ 0,64 K-MoI |
130/10 | 0,75:1 | 53 | Spuren |
K) CO O CD
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung basischer Aluminiumchloride der
allgemeinen Formel Al (Oll) Cl , wobei 0<n<4 und 6>
z? 2 und η + ζ stets 6 beträgt, durch Umsetzen von aus in Mineralsauren
erst bei Temperaturen oberhalb 80 C .quantitativ löslichen
Aluminiumhydroxiden erhaltenen wäßrigen Aluminium-Trichlorid-Hexahydrat-Suspensionen
mit Aluminiumhydroxiden, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst A1C1_"6Hp0-Suspensionen
aus 36 bis 55 Gew.-$iger Chlorwasserstoffsäure und der
äquimolaren Menge des oben genannten Aluminiumhydroxides herstellt, hierauf diese mit einem Überschuß von 5-50
Ge tr. -^a über der zum Erreichen des gewünschten basischen
Aluminiumchloride erforderlichen Menge des gleichen Aluminiumhydroxid
s bei Temperaturen von 110 bis I50 C so lange
umsetzt, bis die verlangte stöchiometrische Zusammensetzung vorliegt, sodann das Reaktionsgemisch mit kaltem Wasser verrührt,
nicht umgesetztes Aluminiumhydroxid abtrennt und schließlich die resultierende Lösung in bekanntet4 Weise auf-
oder weiterverarbeitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Weiterverarbeitung auf höherbasische Aluminiumchloride zwischen Aluminiumelektroden elektrolysiert wird.
409837/0405
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2309610A DE2309610C3 (de) | 1973-02-27 | 1973-02-27 | Verfahren zur Herstellung von basischen Aluminiumchloriden |
US05/444,539 US3953584A (en) | 1973-02-27 | 1974-02-21 | Process for the preparation of basic aluminum chlorides |
CA193,516A CA1016338A (en) | 1973-02-27 | 1974-02-26 | Process for the preparation of basic aluminum chlorides |
GB901074A GB1460966A (en) | 1973-02-27 | 1974-02-27 | Process for the preparation of basic aluminium chlorides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2309610A DE2309610C3 (de) | 1973-02-27 | 1973-02-27 | Verfahren zur Herstellung von basischen Aluminiumchloriden |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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