DE2324859A1 - Verfahren zur verwertung von abfaellen aus verunreinigter phosphoriger saeure - Google Patents
Verfahren zur verwertung von abfaellen aus verunreinigter phosphoriger saeureInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
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- Inorganic Chemistry (AREA)
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Description
KNAPSACK AKTIENGESELLSCHAFT
K 1067 ν
t -
Verfahren zur Verwertung von Abfällen aus verunreinigter
phosphoriger Säure
Bei Halogenierungsreaktionen organischer Verbindungen mit Hilfe
von Phosphortr!halogeniden, meist Phosphortrichlorid,fällt
als Nebenprodukt eine rohe phosphorige Säure an, die neben wechselnden Mengen an HJPO^ noch diphosphorige Säure H/PpOc,
Halogenwasserstoff, verschiedene phosphorhaltige Verbindungen, wie POCl, und nicht-umgesetztes PCl^, sowie organische Verbindungen
enthält. Die Verwertung öder auch nur Beseitigung dieses je nach Herkunft gelb bis rotbraun gefärbten, viskosen, übelriechenden und inhomogenen Abfallproduktes wirft
erhebliche Probleme auf, die bislang noch nicht befriedigend gelöst werden konnten.
In DT-PS'1 224 281 wird vorgeschlagen, derartige Abfallprodukte,
die überwiegend dreiwertigen Phosphor enthalten, in einer mit elementarem Phosphor und einem freien Sauerstoff
im Überschuß enthaltenden Gas gespeisten Flamme zu Verbindungen
des fünfwertigen Phosphors umzusetzen. Nachteilig an diesem Verfahren ist der Umstand, daß aus einem Produkt mit
einem hohen Veredelungsgrad ein vom wirtschaftlichen Standpunkt aus gesehen wesentlich weniger wertvoller Stoff gebildet
wird.
In DT-AS 2 204 929 ist ein Verfahren zur Reinigung von roher
phosphoriger Säure beschrieben. Hierbei wird die Rohsäure mit
einer festgelegten Menge Wasser sowie mit zurückgeführter Mutterlauge derart gemischt, daß eine Temperatur von 60 bis
75°C eingehalten wird, worauf man zur Entfernung flüchtiger Verunreinigungen, vor allem von Halogenwasserstoffen, mit
40 984 970 50 0
Gas ausbläst. Anschließend wird die Flüssigkeit bei Aufrcchterhaltung
der Temperatur stehen gelassen, bis eine Phasentrennung in eine organische und eine wäßrige Phase eintritt.
Nach Abtrennung der organischen,. Phase läßt man die wäßrige
Lösung unter Rühren sehr langsam abkühlen, bis die phosphorige Säure auskristallisiert ist.
Als Nachteil dieses Verfahrens ist zunächst der außerordentlich hohe Zeitaufwand zu nennen. Im Beispiel 1 der DT-AS
2 204 929 ist z.B. von sechsstündigem Ausblasen, mehrstündigem Stehenlassen und langsamem, d.h. wieder Stunden dauerndem
Abkühlen die Rede. Darüberhinaus ist das Verfahren recht aufwendig, da das gezielte Abkühlen über einen längeren Zeitraum
einen umfangreichen Regel- und Steuermechanismus erfordert.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, aus Abfall-Phosphorigsäure
unter Vermeidung der den bekannten Verfahren zur Verwertung dieses Abfallproduktes anhaftenden Nachteile in wirtschaftlich
vertretbarer Weise qualitativ hochwertige Stoffe herzustellen.
Es wurde nun überraschenderweise ein Verfahren zur Verwertung von Abfällen aus verunreinigter phosphoriger Säure, die
bei Haiοgenierungen mit Phosphortrihalogenid anfallen, gefunden,
welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man'die Abfälle mit Verbindungen der Metalle Lithium, Magnesium, Calcium,
Strontium, Barium, Kupfer, Blei, Mangan, Zinn, Zink oder Cadmium zu Phosphiten umsetzt. Als Verbindungen der genannten
Metalle kann man beispielsweise die Oxide, Hydroxide, Carbonate, Acetate, Sulfate, Chloride oder Nitrate einsetzen. Man
kann die Umsetzung in Gegenwart von Wasser vornehmen, worin die entstehenden Phosphite schwerlöslich sind und ausfallen.
Die Abfälle aus verunreinigter phosphoriger Säure bedürfen keiner chemischen oder physikalischen Vorbehandlung vor ihrem
erfindungsgemäßen Einsatz. Trotzdem sind die gebildeten
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schwerlöslichen Phosphite qualitativ hochwertig. Die eigentliche Umsetzung erfolgt in an sich bekannter Weise, d.h. so,
wie man auch reine phosphorige Saure mit Metallverbindungen zu schwerlöslichen Phosphiten umsetzen würde..
Die Reaktionsbedingungen körinen so gewählt werden, daß das
gewünschte Endprodukt in wäßriger Suspension oder sogleich im trockenen Zustand anfällt. Die Reaktionen können sowohl
diskontinuierlich, z.B. in Rührgefäßen oder Knetern, als
auch kontinuierlich, z.B. in Doppelwellenmischern, Paddelschnecken, Bandschnecken u.a., durchgeführt werden. Je nach
Arbeitsweise kann es in manchen Fällen vorteilhaft sein,das Endprodukt mit Wasser auszuwaschen, um lösliche Verunreinigungen,
wie z.B. Chloride, zu entfernen.
Die gewonnenen, schwerlöslichen Phosphite sind vielseitig
verwendbar. Gemäß DT-OS 2 022 749 können Phosphite zwei-
oder dreiwertiger Metalle neben Phosphaten, Boraten oder Molybdaten der Metalle Ba, Ca, Zn, Pb, Sb, Cr und Mn in
korrosionshemmenden Anstrichmitteln verwendet werden.Weiterhin
läßt sich basisches Bleiphosphit als Stabilisator gegenüber Licht und Wärme in Polyvinylchlorid einsetzen.
Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung
'verdeutlichen, ohne sie einzuschränken.
Herstellung von Zinkphosph.it ■".-..
Zu 813,8 g ZnO in 2 1 Wasser wurde unter schnellem Rühren
eine Mischung aus 820 g roher phosphoriger Säure (Chloridgehalt 1,7 Gewichts%) und 2 1 Wasser gegeben. Nach 20 Minuten
filtrierte man ab und trocknete das Produkt bei 80°C
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im Trockenschrank. Das Zinkphosphit fiel als färb- und geruchloser
Feststoff an, dessen Analyse folgende Werte ergab:
Zn 36,0 Gewients%
HPO3 40,6 Gewients%
Cl 0,05 Gewichts^
Das Atomverhältnis Zn : P betrug 1,08.
Für reines ZnHPO, berechnen.sich die Gehalte an Zn zu 45 Gewichts^
und an HPO-, zu 55 Gewichts^, doch kristallisiert
Zinkphosphit mit wechselnden Mengen Wasser unter Einschluß von Zinkoxid. Dies beeinträchtigt jedoch in keiner Weise die
Verwendung als Pigmentstoff in Anstrichmitteln.
Herstellung von basischem Bleiphosphit
In einem beheizbaren Rührgefäß wurde eine Suspension von 400 g PbO in 2 1 Wasser mit 0,4 g Eisessig versetzt und auf
500G erwärmt. Hierzu wurde unter starkem Rühren im Verlauf
von 30 Minuten eine Mischung aus 49 g roher phosphoriger Säure (Chloridgehalt 1,3 Gewichts?*)) und 120 g Wasser gegeben.
Nach dem Abfiltrieren und Trocknen bei 110 C lag ein farb- und geruchloses Produkt vor, dessen Analyse 83,8 Gewichts^
Pb, 11,8 Gewichts^ HPO3 und < 0,05 Gewichts^ Cl ergab. Diese
Analyse entspricht Handelsprodukten der ungefähren Zusammensetzung 2 PbO · PbHPO3 · 0,5 H2O.
Herstellung von Zinkphosphit
In einen Doppelwellen-Kneter wurden 814 g ZnO, 820 g rohe
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phosphorige Säure (Chloridgehalt 1*7 Gewichts%) und 90 g
Wasser gegeben. Nach einstündigem Kneten hatte sich ein kristallines,
trockenes Pulver gebildet. Die Analysenwerte dieses Produktes lauten:
Zn 42,8 Gewichts^ HPO3 51,4 Gewichts^
Cl 0,6 Gewichts% : ·
Atoraverhältnis Zn : P = 1,02 : 1
Ein Teil dieses Produktes wurde in der fünffachen Wassermenge suspendiert und 15 Minuten lang gerührt. Nach dem Filtrieren
und Trocknen (100 C) ergaben sich folgende Analysenwerte des färb- und geruchlosen Produktes:
| Zn | 42 | ,3 | Gewichts% |
| HPO3 | 50 | ,8 | Gewichts^ |
| Cl | <0 | ,05 | Gewichts^ |
Atomverhältnis Zn :P = 1,02 : 1
Herstellung von Manganphosphit
Zu 774 g roher phosphoriger Säure (Chloridgehalt 1,7 Gewi
chts%) und 2 1 Wasser wurde unter Rühren eine Suspension
von 1150 g MnCO3 und 2 1 Wasser gegeben. Nach 15-minütiger
Reaktionszeit wurde abfiltriert und der schwach rosa gefärfete Feststoff bei 1100C getrocknet. Die Analysenwerte lauteten:
| Mn | 8 | 4 | 41, | 1 | Gewichts% |
| HPO3 | 58, | 3 | Gewichts% | ||
| A 09 | 9/ | 0 | 50 0 | ||
-6-
- 6 -Cl 0,04 Gewichts^ ■
Die errechneten Werte für ein Manganphosphit der Formel MnHPO, betragen 40,7 Gewichts^ Mn, 59,3 Gewichts^ HPO,.
-7-
Claims (3)
1) Verfahren zur Verwertung von Abfällen aus verunreinigter
phosphoriger Säure, die bei Halogenierungen mit Phosphortrihalogenid
anfallen, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Abfälle mit Verbindungen der Metalle Lithium, Magnesium,. Calcium, Strontium, Bariums Kupfer, Blei, Mangan, Zinn,
Zink und/oder Cadmium zu Phosphiten umsetzt.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindungen der genannten Metalle Oxide, Hydroxide,
Carbonate, Acetate, Sulfate, Chloride oder Nitrate einsetzt.
3) Verfahren nach Anspruch 1 'oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Abfälle in Gegenwart von Wasser zu in Wasser schwerlöslichen Phosphiten umsetzt.
409 849/0500
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732324859 DE2324859A1 (de) | 1973-05-17 | 1973-05-17 | Verfahren zur verwertung von abfaellen aus verunreinigter phosphoriger saeure |
| CA197,352A CA1019477A (en) | 1973-05-17 | 1974-04-10 | Utilization of waste material consisting of contaminated phosphorous acid |
| NL7406123A NL7406123A (de) | 1973-05-17 | 1974-05-07 | |
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| NL (1) | NL7406123A (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2909851A1 (de) * | 1978-03-14 | 1979-09-27 | Danjuschevskaja Geb Cvibak | Verfahren zur herstellung von zinkphosphat |
| EP0009175A1 (de) * | 1978-09-20 | 1980-04-02 | Hoechst Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung von Zinkphosphat als Korrosionsschutzpigment |
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1973
- 1973-05-17 DE DE19732324859 patent/DE2324859A1/de active Pending
-
1974
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| EP0289839A3 (en) * | 1987-05-02 | 1989-02-01 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for the purification of phosphorous acid |
Also Published As
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|---|---|
| BE815051A (fr) | 1974-09-02 |
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