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Verfahren zur Darstellung von Natriumformiat Durch das Hauptpatent
ist ein Verfahren zur Darstellung von Natriumformiat gesehützt, welches darin besteht,
@daß man basisches Natrium@Calciumsulfat in Wasser mit Kohlenoxyd behandelt, mit
der Maßgabe; daß für ständige Anwesenheit von festem, basischem Natrium-Calciumsulfat,
festem Erdalkalihydroxyd und 'festem Calciums-ulfat Sorge getragen wird. Bei diesem
Verfahren bleibt man gebunden. an eine bestimmte Konzentration der Lösung, nämlich
an die 'Sättigungskonzentration, des basischen Natrium-Calciumsulfates, welche nicht
unterschritten werden kann.
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Das durch das Hauptpatent erreichte Ziel, nämlich Herstellung von
konzentrierten Formiatlösungen durch Einwirkung von Ko'hlenox3nd auf ständig stark
verdünnte Natriumsulfatlösungen; wird gemäß vurliegender Erfindung dadurch erreicht,
daß. .man Kohlenoxyd- in Gegenwart von Erdalkalihydroxyd Ibis .zur Bildung stärkerer
F!arnviatkonzen:-trationen auf Natriumsulfatlösungen einwirken läßt, ideren Konzentration
unter ,der Sättigungskonzentration es basischen Natrium-Calciumsulfats, gehalten
wird, wobei für Ersatz des verbrauchten Natriumsulfats durch zweckmäßig in konzentrierter
Form erfolgende Zufuhr von Sulfat oder Stoffern, welche solches enthalten oder zu
bilden vermögen, Sorge getraigen wird. Das erforderliche Erdalkalihydroxyd kann
hierbei .entweder im Reaktionsgefäß auf 'Vo,rrat gehalten oder im Verlauf ödes Prozesses
zugeführt werden:, gegebenenfalls in Mischung mit dem in .das Reaktionsgefäß einzubringenden
'N@.trium u4@fatoder Natriumsulfatbildner.
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Die Erfindung kann z. B. derart verwirklicht werden, daß man Kohlenoxyd
auf eine z. B. 5 `bis 6prozentige Lösung von Natriumsulfat im Gemisch mit einer
mehrfach äquivalenten Menge Erd'alkalihyidroxydeinwirken läßt, wobei man @durch
Zugabe von konzentrierter Natriumsulfatlösung oder von festem Salz oder einer Suspension
für entsprechende Ergänzung des durch die Reaktien verschwindenden Natriumsulfats
(Sorge trägt. An Stelle von Natriumsulfat kann man auch Stoffe verwenden, welche
solches enthalten oder zu bilden vermögen, z. B. Natrium-Calciumsulfat oder basisches.
Natrium-Calciumsulfat.
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Be i-spii-el. ,Eine 5prozentige Natriumsulfatlösung wird mit der ,d'rei-
bis vierfach äquiivalenten Menge Ätzkalk bei 160 Ibis 17o° oder Einwirkung von Kohlenoxyd
.unterworfen. In dem Maße, .in dem sich die Umsetzung voll'zie'ht, wird das Natriumsulfat
wieder ergänzt, z. B. durch Zugabe von festem )Salz oder einer hoch-'konzentrierten
Lösung oder Suspensson, wobei
stets darauf zu achten ist, idaß
die Sul'fatkonzentriation. im Gemiisch den gewünschten Wert, im vorliegenden Fall
von 5 bis 6 Prozent, nicht überschreitet. Die Reaktion wird bis zur Bildung der
gewünschten Formiatkonzentration fortgeführt.
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Im Vergleich zu dem Verfahren des Hauptpatentes bietet dias vorliegende
den Vorteil, d.aß infolge der Möglichkeit beliebiger Herabsetzung derSulfatkonzentratibn
entsprechende Steigerungen der Reaktionsgeschwindigkeit erzielt werden können. Im
übrigen verläuft die Überführung des Natriums aus der schwefelsauren in die ameisensaure
Verbindung hei vorliegendem Verfahren quantitativ, während bei dem- Verfahren des
Hauptpatentes Verluste an Natrium ider basischen Verbinidung nicht völlig zu vermeiden
sind.
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Es ist bereits bekannt, Natriumformiat .durch Einwirkung von Kohlenoxyd
auf Natriumsulfat in wässeriger Lösung gemischt mit -der äquivalenten Menge Kalkmilch
zu gewinnen. Als passende Lösungen waren hierbei solche von etwa 20 Prozent Natriumsulfat
vorgesehen. Gegenüber dem Arbeiten mit derartigen Lösungen; ermöglicht das vorliegende
Verfuhren eine Vergrößerung der Reaktionsgeschwindigkeit vorn ioo Prozent und mehr.
Vergleichsversuche, welche mit einer i4prozentigen Natriumsulfatlösung nach dem
bekannten und einer 5prozentigen nach dem värliegeniden Verfahren ausgeführt wurden,
ergäben folgendes: i. Eine i4prozentige Natriumsulfatlösung gemischt mit' der äquivalenten
Menge Kalk wurden im Sinn des Verfhb:rens nach Patent 2i2641 im Rührautoklaven bei
17o° unter einer Atmosphäre Partialdruck mit Kohlenoxyd behandelt. Nach 30 Minuten
enthielt die Reaktionsflüssigkeit 2,5 Prozent HCOONa.
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2. Eine 5prozentige Lösung von: Natriumsulfat wurde mit der dreifach
äquivalenten Menge Kalk gemischt und idie Mischung im Rührwerk bei i7o°, wie oben,
unter einer Atmosphäre Druck mit Kohlenoxyd behandelt. Im Verlauf -der Reaktion
wurde eine 6oprozentige wässerige Suspension von Natriumsulfat in das Reaktionsgefäß
nachgepumpt. Nach 30 Minuten enthielt die Reaktionsflüssigkeit 3,7 Prozent HCOONa,
mithin eine Reaktionsgesch!windigkeitssteigerung von 50 Prozent.
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Die Erkenntnis, daß Natriumformiat im Gegensatz zu Natriumsulfat die
Reaktionsfähiälieit der Lösung praktisch nicht beeinträchtigt, ermöglicht die Verwendung
dünner Formiatlaugen, z. B. von Waschwasser an Stelle von Wasser, welche idann idurch
Anreicherung mit neugebildetem Formiiat in konzentrierte Lösungen übergeführt werden
können.