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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

.- ΛΙ 296312 -KLASSE 12«. GRUPPE .- ΛΙ 296312 - CLASS 12 «. GROUP

STASZFURTER CHEMISCHE FABRIKSTASZFURTER CHEMICAL FACTORY

entwickelnden Gemischen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Juni 1914 ab.developing mixtures. Patented in the German Empire on June 3, 1914.

Die katalytische Wirkung von Mangansalzen auf Natriumperborat ist bekannt, und man hat bereits von dieser Tatsache zur Herstellung Sauerstoff abgebender Gemische Gebrauch gemacht.The catalytic effect of manganese salts on sodium perborate is known, and this fact has already been used for the preparation of oxygen-releasing mixtures made.

Es ist ferner bekannt, daß Wasserstoffsuperoxyd bzw. Natriumperbofat und Überschwefelsäure in saurer Lösung Sauerstoff abgeben nach der Gleichung:It is also known that hydrogen peroxide or sodium perbofate and supersulfuric acid give off oxygen in acidic solution according to the equation:

H₂S₂O₈-I-H₂O₂= 2H₂SO₄+ O₂;H ₂ S ₂ O ₈ -IH ₂ O ₂ = 2H ₂ SO ₄ + O ₂ ;

diese Reaktion erfährt zwar durch Mangansalze eine geringe Beschleunigung, jedoch bleibt der Verlauf dieser Reaktion stets so träge,Although this reaction is slightly accelerated by manganese salts, it remains the course of this reaction is always so sluggish,

¹S daß an eine Ausnutzung derselben nicht gedacht werden kann. ¹ S that an exploitation of the same cannot be thought of.

Es. wurde nun gefunden, daß ein Gemisch von Natriumperborat und Alkalipersulfat mit sehr geringen Mengen von Mangansalzen seinen Sauerstoff in guter Ausbeute gleichmäßig und in kleinen Bläschen abgibt. Die Wirkung ist am günstigsten, wenn das Gemisch in Form von Tabletten, Briketts usw. verwendet wird.It. has now been found that a mixture of sodium perborate and alkali persulfate with very small amounts of manganese salts give its oxygen evenly and in good yield releases in small vesicles. The effect is best when the mixture is in Form of tablets, briquettes, etc. is used.

Es handelt sich bei dem vorliegenden Verfahren indessen nicht um eine Kombination der vorerwähnten Reaktionen, da die in der Gleichung dargestellten Vorgänge nur für saure Flüssigkeiten Geltung haben und das neue Salzgemisch stets alkalisch reagiert, weil immer ein beträchtlicher Überschuß von Perborat vorhanden ist. Zur Erklärung kann angenommen werden, daß die katalytische Wirkung der Mangansalze gegenüber Perborat durch Persulfat eine bedeutende Zunahme erfährt. Es wird daher auch eine sehr geringe Menge von Mangansalz benötigt und der lästige braune Manganschlamm auf ein geringes herabgedrückt.However, the present process is not a combination of the the aforementioned reactions, since the processes shown in the equation only apply to acidic Liquids have validity and the new salt mixture always reacts alkaline because always there is a substantial excess of perborate. For explanation can be accepted that the catalytic effect of the manganese salts against perborate experienced a significant increase by persulfate. It will therefore also be a very low one Amount of manganese salt needed and the annoying brown manganese sludge to a low one depressed.

Für die oben gegebene Erklärung spricht folgender Versuch:The following experiment speaks in favor of the explanation given above:

Gibt man in ein mit Wasser gefülltes Becherglas etwas Natriumperborat und eine Spur Mangansulfat, so entsteht eine schwache Gasentwicklung, die jedoch bald aufhört. Läßt man dann auf das Salzgemisch eine kleine Menge Persulfat fallen, so beginnt ein starkes, anhaltendes Aufbrausen.Put a little sodium perborate and a trace in a beaker filled with water Manganese sulphate, this creates a weak gas development, which, however, soon ceases. Leaves if a small amount of persulphate is then dropped on the salt mixture, a strong, persistent effervescence.

Aus folgender Tabelle ist die Wirkung einiger Salzgemische zu ersehen. Man erkennt, wie vor allem in Gegenwart selbst geringer ^ßo Mengen von Mangansalzen die Gleichmäßigkeit der Entwicklung und die Gasausbeute durch Zumischung von Persulfat, erhöht wird:The following table shows the effect of some salt mixtures. It can be seen as manganese salts of the uniformity of the development and the gas yield by admixing persulfate increased especially in the presence of even small amounts of ^ß o:

Prozent
30 NaBO₃
+ 4H₃O
10,4 Pro
zent Opercent
30 NaBO ₃
+ 4H ₃ O
10.4 per
cent O Prozent
K₂S₂O₈ percent
K ₂ S ₂ O ₈ Prozent
MnSO₄ percent
MnSO ₄ Gesamt
gewichttotal
weight Menge
der
Flüssigkeitlot
the
liquid Temperatur
der
Flüssigkeittemperature
the
liquid ecm Sauerstoff inecm oxygen in MinutenMinutes 2020th 35 99.8
89,835 99.8
89.8 00
.10.10 0,20.2
0,20.2 I g
igI g
ig Il
ι 1Il
ι 1 36°C
36⁰C36 ° C
36 ⁰ C IOIO 9
239
23 II
27 II
27 6
17 6th
17th

Prozent
NaBO,
+ 4H₂O
10,4 PlO-
5 zent Opercent
NaBO,
+ 4H ₂ O
10.4 PlO-
5 cent O Prozentpercent Prozent
Mn S O₄ percent
Mn SO ₄ Gesamt
gewichttotal
weight Menge
der
Flüssigkeitlot
the
liquid Temperatur
der
Flüssigkeittemperature
the
liquid ecm Sauerstoff' inecm oxygen 'in MinutenMinutes 2020th ■ 99,6
89,6■ 99.6
89.6 O
IOO
IO 0,4
0,4
■ 0,6
0,60.4
0.4
■ 0.6
0.6 ¹ g
Ig
¹S
¹ g ¹ g
Ig
¹ p
¹ g il
■ ι 1
ι 1
ilil
■ ι 1
ι 1
il 36° c
36° c36 ° c
36 ° c IOIO 14
2414th
24 . l6
28. l6
28 ¹⁰ /99,4' ¹⁰ / 99.4 ' O
IOO
IO 0,8
0,80.8
0.8 I g
I gI g
I g ι 1
ι 1ι 1
ι 1 36⁰C
36⁰C36 ⁰ C
36 ⁰ C 12
1812th
18th 20
2820th
28 2121st 99-2
15 89,299-2
15 89.2 O
IOO
IO 36⁰C
36° c36 ⁰ C
36 ° c 15
2215th
22nd OJ tOOJ tO
H CX)H CX) 28
33.28
33. 26
2426th
24

Das zugemischte Persulfat wird so gut wie nicht zersetzt. Der eigentliche Sauerstoffträger ist das Perborat, das mit Hilfe des katalytisch wirkenden Systems Persulfat und Mangansalz ohne übergroße lästige Schlammbildung zersetzt wird.The added persulfate is hardly decomposed. The actual oxygen carrier is the perborate, which with the help of the catalytically active system persulfate and manganese salt is decomposed without excessive annoying sludge formation.

Es ist zweckmäßig, das Salzgemisch in Tablettenform zu verwenden, da in diesem Falle. die Flüssigkeitsmenge,· in der die Gasentwicklung stattfinden soll, fast ohne Einfluß ist; denn die Reaktionsgeschwindigkeit ist gegenüber der Lösungs- und Diffusionsgeschwindigkeit sehr groß.It is advisable to use the salt mixture in tablet form, as in this case. the amount of liquid in which the gas evolution is to take place has almost no influence; because the rate of reaction is opposite to the rate of dissolution and diffusion very large.

Es bildet sich keine Lösung von Wasserstoffsuperoxyd, sondern unmittelbar an der Tablette findet der Übergang des Perboratsauerstoffs in gasförmigen Sauerstoff statt, der in feinen Bläschen entweicht und die wohltätige Wirkung hervorruft.No solution of hydrogen peroxide is formed, but directly on the The transition of perborate oxygen into gaseous oxygen takes place in the tablet escapes in fine bubbles and has the beneficial effect.

Bringt man z. B. eine Tablette von 1 g in eine gefüllte Badewanne, so braust sie genau so auf wie im Becherglas; das pulverisierte Gemisch löst sich jedoch sehr leicht und büßt infolgedessen in der großen Verdünnung viel von seiner Wirkung ein. Bei Anwendung von Tabletten befinden sich zwar in allen Teilen der Flüssigkeit Gasbläschen, aber man hat es doch in der Hand, die intensivste Wirkung an einer beliebigen Stelle des Bades zu erzeugen. Das Salzgemisch läßt sich leicht pressen, und die Stärke der Pressung liefert ein weiteres Mittel, die Geschwindigkeit derIf you bring z. B. a tablet of 1 g in a full bathtub, so it brews exactly as in the beaker; however, the powdered mixture dissolves and becomes penalized very easily consequently much of its effect in the great dilution. When applied of tablets there are gas bubbles in all parts of the liquid, but one it has in hand the most intense effect anywhere in the bathroom produce. The salt mixture is easy to squeeze, and the strength of the squeeze provides another means the speed of

Gasentwicklung zu regulieren. Das Gemisch, entweder in Form von Tabletten oder auch in Pulverform, kann außer zu Bädern auch für andere Zwecke reinen Sauerstoff liefern; so können z. B. die Tabletten im Kippschen Apparat usw. verwendet werden.Regulate gas development. The mixture, either in the form of tablets or also in powder form, can supply pure oxygen for other purposes besides baths; so can z. B. the tablets in the Kipp apparatus, etc. can be used.

Da Perborat allein sich schon an der Luft zersetzt, so war anzunehmen, daß ein derartiges Gemisch in Tablettenform nicht haltbar sei. Es war ferner zu vermuten, daß. sich beim Pressen erzielte innige Mischung und Berührung mit den sehr wirksamen Katalysatoren diese Zersetzung stark beschleunige und die Tabletten infolge der Gasentwicklung im Innern rasch zerfallen würden; überraschenderweise tritt dies aber nicht ein, sondern die Tabletten verändern sich beim Lagern an der Luft nicht. Die Herstellung, Verpackung und Anwendung derselben ist höchst einfach und bequem.Since perborate decomposes in the air, it was to be assumed that such a thing Mixture in tablet form is not stable. It was also to be assumed that. The pressing achieved intimate mixing and contact with the very effective catalysts strongly accelerate this decomposition and the tablets as a result of the evolution of gas would quickly disintegrate inside; Surprisingly, however, this does not occur rather, the tablets do not change when they are stored in the air. The production, Packaging and application of the same is extremely simple and convenient.

Claims

Patent claim:

Process for the preparation of oxygen evolving in contact with water Mixtures of sodium perborate and manganese salts, characterized in that one sodium perborate with up to 25 percent by weight alkali persulfate and very low Mixes quantities of manganese salts and expediently brings the salt mixture into tablet or briquette form.