DE365012C - Verfahren zur Darstellung von Natriumformiat - Google Patents

Verfahren zur Darstellung von Natriumformiat

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DE365012C
DE365012C DEE23799D DEE0023799D DE365012C DE 365012 C DE365012 C DE 365012C DE E23799 D DEE23799 D DE E23799D DE E0023799 D DEE0023799 D DE E0023799D DE 365012 C DE365012 C DE 365012C
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/10Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide

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Description

  • Verfahren zur Darstellung von Natriumformiat. Durch Patent 345049 ist idie Darstellung von basichem Natrium-Calclium-Sulfat ;durch Aufeinan@denwirken von Natriumsulfat, Calciumsulfat und einer Base oder von Stoffen, welche diese Körper-zubilden vermögen, in Wasser geschützt. Das - so hergestellte :basische Natrium-Calanum-Sulfat hat ;die Eigenschaft, sich in -Gegenwart von Wasser wie eine Lösung von Ätznatron zu verhalten, ohne .die unangenehme -Eigenschaft dieses stark ätzenden, -kostspieligen Stoffes zu besitzen. Auf diese Eigenschaft gründet sich das vorliegende Verfahren zur Herstellung von Formiaten, welches darin besteht, daß man @basisches- Natrium-Calcium=Sulfat - in Wasser mit Kohlenoxyd, behandelt -.mit der Maßgabe, @daß für ständige Anwesenheit von festem basischen Natrium-Calcium-Sulfat und von festem Ätzkalk -Sorge getragen wird. ` Durch Anwesenheit dieser Bodenkörper, zu welchen noch -das bei der Reaktion` sich bildende Calciumsulfat kommt, wird die an und für sich schon beschränkte Löslichkeit, berechnet auf Natriumsulfat der basischen Natrium-Calcium-Sulfat-Verbindung, noch,bedeutend erniedrigt, was nach Maßgabe :des Patents 209417 für ;die Formiatbildung besonders vorteilhaft ist. Dies. konnte .keines= falls vorausgesehen werden und ist um so überraschender, als sonst so schwer lösliche Stoffe, wie Ätzkalk und Calciumsalfat, nicht lösliohkeiterniedrigend wirken, noch eine solche Wirkung etwa nach den bekannten elektrolytischen Dissoziationstheorien zu erklären ist. Diese auffallende Wirkung zeigt folgendes .Beispiel: Bei der Herstellung von basischem Sulfat aus 130 kg 66 kg Calciumsulfat, 15 kg Kalk in 50o ;kg Wasser wird eine gesättigte Lösung -des basischen Sulfates von 12 Prozent (berechnet auf Natriumsulfat) erhalten. Durch Zugäbe von Calciumsulfat und Kalk wird die Löslichkeit,- auf 7- Prozent erniedrigt. Diese Werte sind noch von ;der Temperatur abhängig, und zwar so, @daß idie Löslichkeit mit steigender Temperatur abnimmt. Die gegebenen Zahlen gelten für eine Temperatur von etwa -17o°. Beider Einwirkung von Kohlenoxyd auf @diese-Lösung bildet sich Natriümformiat; in ;dem Maße aber, wie .die Lösung dadurch an .der basischen Sulfatverbindung verarmt, löst sich neue feste vorhandene basische - Sulfatverbindung auf und ergänzt die Lösung ständig auf die Anfangskonzentration, in unserem Beispiel also auf 7 Prozent. Die feste basische Sulfatverbindung stellt leinen Vorrat -an reaktionsfähigem Alkali dar, der .ganz in Forrniat überführbar ist, ahne @daß aber dabei ;die Konzentration der Ausa ngsstoffe jemals den für die Reaktion günstigen Idleinen Wert, im vorliegenden Beispiel von 7 Prozent, überschreitet; es findet vielmehr stets eine automatische Einstellungdieser günstigen Konzentration statt, und !die Ausbeute an Formiat hängt nur von dem vorhandenen Vorrat an festem basischen Natrium-Calcium-Sulfat ab, der gegebenenfalls leicht ergänzt werden kann. Bei vorliegendem Verfahren wird mithin der Vorteil der Verwendung verdünnter Lösungen (Patent 209q.17) mit der Möglichkeit vereinig , Formiatlaugen hoher Konzentration zu erhalten.
  • Gegen nie Durchführbarkeit :dieses Verfahrens mußten von vornherein schwerwiegende Bedenken bestehen. Nach dem Wortlaut der Patentschrift 2o9¢17 kommt es bei den durch dieselbe geschützten Verfahren auf die Massenwirkung des Wassers an, dessen Maß der Dampfd duck ist, und .diese Hypothese liefert auch die Begründung für die dort niedergelegte Entdeckung, daß verdünnte Lösungen, welche dadurch charakterisiert sind, daß ihr Dampfdruck von .dem ödes reinen Wassers nur wenig verschieden ist, durch große Reaktionsfähigkeit ausgezeichnet sind. Nun ist es aber eine ,bekannte Tatsache, daß diese Dampfdruckerniedrigung und ,damit ,die Verringerung der aktiven Masse des Wassers in weitgehendem Maße unabhängig ist von der Art des gelösten Stoffes und nur abhängig ist von der Konzentration desselben. Die Aztffindiing der basischen Natrium-Calcium-SulfatVerbindung und :deren Eigenschaften hat allerdings ermöglicht, die Konzentration der Ausgangsstoffe in der Lösung klein zu halten, aber im Hinblick auf :die Erfahrungen, die in der Patentschrift 209q.17 niedergelegt sind, mußte erwartet werden, daß das .beim Arbeiten nach vorliegendem Verfahren gebildete ameisensaure Salz die weitere Reaktionsfähigkeit der Lösung infolge der Erhöhung ider Konzentration und der damit verbundenen Verkleinerung der aktiven Masse des Wassers so stark abbremsen würde, daß die durch die Verwendung des basischen Sulfates erzielten Vorteile wieder aufgehoben werden.
  • Im Gegensatz zu diesen aus den Erfahrungen der Patentschrift 2,09417 notwendig fnl!rnanrlan @rhlü,cc@n 7aiatf- nein ahar rid r VPrsuch das überraschende Ergebnis, daß das entstehende Natriumformiatdiese reaktionsverzögernde Wirkung nicht oder nur in so kleinem Maße zeigt, daß .der Erfolg des Verfahrens nicht in Frage gestellt wird. Diese Erkenntnis ermöglicht die Erzielung konzentrierter Formiatlaugen in glatt verlaufender Reaktion.
  • Die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung kann sich :z. B. folgendermaßen gestalten: Zoo Gewichtsteile basisches Natrium-Calcium-Sulfat werden mit 1o Gewichtsteilen Ätzkalk in 30o Teilen Wasser bei 16o bis 17o° in einem mit Verteilungsvorrichtung, z. B. Rührwerk, versehenen Gefäß mit Kohlenoxyd behandelt. Unter Aufzehrung -des basischen Natrium-Calcium-Sulfates bildet sich idabiei Natriumformiat, während Calciumsulfat abgeschieden wird. Vorteilhaft setzt man zur Unterstützung der Löslichkeitserniedrigung ides basischen Sulfates von vornherein so viel Caleiumsulfat zu, daß eine geringe Menge desselben alrs Bodenkörper vorhanden ist.
  • Das Verfahren kann zweckmäßig auch derart durchgeführt wenden, daß das verbrauchte basische Sulfat aus einem dem Reaktionsgefäß vorgeschalteten Gefäß immer wieder ergänzt wird. Vorteilhaft wird in diesem Falle das basische Sulfat in diesem vorgeschalteten Gefäß z. B: durch Aufeinanderwirken von Natriumsulfat und Ätzkalk in der Wärme erzeugt ,und das Bildungsgemisch unmittelbar in das Reaktionsgefäß für die Formiatherstellung überführt. Auf diese Weise läßt sich oder Prozeß glatt kontinuierlich durchführen: Es ist bereits bekannt, Formiate dadurch zu gewinnen, daß Natriumsulfat gemischt mit der äquivalenten Menge Kalkmilch in überhitztem Zustand mit Kohlenoxyd behandelt wird. Beim Arbeiten nach diesem bekannten Verfahren werden technisch befriedigende Ergebnisse nur dann erzielt, wenn stark verdünnte Sulfatlösungen zur Anwendung gebracht werden. Demgegenüber :beruht das vorliegende Verfahren' auf der Zersetzung basischen Natrium-Calcium-Sulfates mit der Maßgabe, -daß für ständige Anwesenheit von festem :basischen Sulfat .und festem Ätzkalk Sorge getragen wird. Durch Anwesenheit .dieser festen Bodenkörper wind die Löslichkeit des basischen Sulfates auf einen für die Reaktion .günstigen Grad selbsttätig eingestellt. Hierdurch ist -es ermöglicht, :basisches Sulfat auf Vorrat in dem@Reaktionsgefäß .zu halten und in glatt verlaufender Reaktion Formiatlösungen von hoher Konzentration zu erzielen. .

Claims (3)

  1. PATENT-ANsPRÜCHE: 1. Verfahren zur Darstellung von Natriumformiat, dadurch gekennzeichnet, .daß man basisches Natrium-Calcium-Sulfat in Wasser mit Kohlenoxyd behanidelt mit der Maßgabe, daß für ständige Anwesenheit von festem basischen Sulfat und von festem Ätzkalk Sorge getragen wind.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von vornherein für Anwesenheit von festem Calciums.ulfat Sorge getragen wird.
  3. 3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, darfttrch gekennzeichnet, daß basisches Sulfat in einem dem Reaktionsgefäß vorgeschalteten Gefäß hergestellt und .das Bildungsgemisch aus diesem in das für die Formiatherstellung .dienende -Gefäß eingeführt wird. q.. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauge zwecks Anreicherung mit Formiat längere Zeit mit,den festen und gasförmigen Ausgangsstoffen in Berührung gebracht wird.
DEE23799D 1919-03-04 1919-03-04 Verfahren zur Darstellung von Natriumformiat Expired DE365012C (de)

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