DE439834C

DE439834C - Use of metal vessels for the production and storage of hydrogen peroxide

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Publication number: DE439834C
Application number: DESCH63264D
Authority: DE
Original assignee: GEORG SCHMIDT DIPL ING
Current assignee: GEORG SCHMIDT DIPL ING
Priority date: 1921-10-14
Filing date: 1921-10-14
Publication date: 1927-01-18

Description

Verwendung von Metallgefäßen zur Herstellung und Aufbewahrung von Wasserstoffsuperoxyd. Es ist eine bekannte Tatsache, daß Wasserstoffsuperoxyd und andere aktiven Sauerstoff enthaltende Lösungen in Berührung mit fast allen Metallen infolge katalytischer Wirkung eine mehr oder weniger heftige Zersetzung erleiden, so daß es z. B. bisher praktisch unmöglich war, Wasserstoffsuperoxyd in Metallgefäßen längere Zeit aufzubewahren. Gefäße aus Blei und Zinn, wie sie zu diesem Zwecke vorgeschlagen wurden, werden von Wasserstoffsuperoxyd und von Lösungen, welche aktiven Sauerstoff enthalten, stark angegriffen. Außerdem wirkt Blei, das überdies noch sehr schwer ist, zersetzend auf Wasserstoffsuperoxyd unter Bildung von Bleisuperoxyd. Auch Aluminium und seine Legierungen sind zur Herstellung von Gefäßen zum genannten Zwecke bereits bekannt. Es kann aber nur da Verwendung finden, wo es sich nur um kurze Zeit handelt, in welcher das Wasserstoffsuperoxyd mit den Gefäßwänden in Berührung kommt, also z. B. für Wasserstoffsuperoxyd-Destillationseinrichtuiigen (Kühler, Sammelgefäße, Rohrleitungen u. dgl.). Dauert diese Berührung aber länger, so hat sich herausgestellt, daß das Wasserstoffsuperoxyd eine mehr oder weniger zersetzende Wirkung auf das Aluminium ausübt. Tatsächlich ist man in der Technik zur Herstellung, Weiterleitung und Aufbewahrung von Wasserstoffsuperoxyd und von Lösungen, welche aktiven Sauerstoff enthalten, heute vollkommen auf keramische (Glas, Ton, Quarz, Porzellan usw.) oder auf paraffinierte Gefäße u. dgl. angewiesen, die aber alle betriebstechnisch wenig geeignet sind.Use of metal vessels for the production and storage of Hydrogen peroxide. It is a known fact that hydrogen peroxide and other solutions containing active oxygen in contact with almost all metals suffer a more or less violent decomposition as a result of the catalytic effect, so that it z. B. was previously practically impossible to use hydrogen peroxide in metal vessels to keep for a long time. Vessels made of lead and tin, as suggested for this purpose are made of hydrogen peroxide and solutions containing active oxygen contained, heavily attacked. In addition, lead has a very heavy effect is decomposing on hydrogen peroxide with the formation of lead peroxide. Also aluminum and its alloys are already used in the manufacture of vessels for the stated purpose known. But it can only be used where it is only for a short time, in which the hydrogen peroxide comes into contact with the vessel walls, that is z. B. for hydrogen peroxide distillation equipment (cooler, collecting vessels, Pipelines and the like). But if this contact lasts longer, it has been found that the hydrogen peroxide has a more or less corrosive effect on the Aluminum exercises. In fact, one is in the technology of production, transmission and storage of hydrogen peroxide and solutions containing active oxygen included, today entirely on ceramic (glass, clay, quartz, porcelain, etc.) or Dependent on paraffinized vessels and the like, but all of them little operationally are suitable.

Es wurde nun die überraschende Beobachtung gemacht, daß Chromstähle, z. B. die Kruppschen Stähle V:2 A (i8 bis 4.o Prozent Chrom und 5 bis 2o Prozent Nickel) und V i M (io bis 15 Prozent Chrom und geringer Nickelgehalt) usw. keinerlei katalytische Wirkung auf Wasserstoffsuperoxyd, 3oprozentig oder verdünnt, alkalisch oder sauer, sowie auf Lösungen, welche aktiven Sauerstoff enthalten, ausüben. Diese Beobachtung ist um so überraschender, als sonst Eisen in jeglicher Form sehr stark katalytisch zersetzend auf Wasserstoffsuperoxyd oder auf Lösungen, welche aktiven Sauerstoff enthalten, einwirkt. Infolge der angeführten Beobachtung ist es nunmehr möglich, Gefäße, Röhren, Apparaturen usw. aus Stahl zu gebrauchen zur Aufbewahrung oder zur Darstellung von Wasserstoffsuperoxyd oder von Lösungen mit aktivem Sauerstoff sowie zur Ausführung von technischen Prozessen, bei denen Wasserstoffsuperoxyd oder aktiven Sauerstoff enthaltende Lösungen gebraucht werden. Der Umstand, infolge der oben angegebenen Beobachtung an Stelle der bisher benutzten, betriebstechnisch wenig geeigneten Materialien (wie Glas, Ton, Quarz, Holz) Stahl verwenden zu können, bedeutet einen großen technischen Fortschritt.The surprising observation has now been made that chrome steels, z. B. Krupp's steels V: 2 A (18 to 4 o percent chromium and 5 to 2 o percent Nickel) and V i M (io to 15 percent chromium and low nickel content) etc. catalytic effect on hydrogen peroxide, 3% or diluted, alkaline or acidic, as well as on solutions that contain active oxygen. These Observation is all the more surprising as iron in any form is otherwise very strong catalytically decomposing on hydrogen peroxide or on solutions which are active Contain oxygen acts. As a result of the above observation, it is now possible to use vessels, tubes, apparatus etc. made of steel for storage or for the preparation of hydrogen peroxide or solutions with active oxygen as well as for the execution of technical processes in which hydrogen peroxide or solutions containing active oxygen are used. The circumstance as a result of the given above Observation instead of the one previously used, operationally to be able to use unsuitable materials (such as glass, clay, quartz, wood) steel, means a great technical advance.

Die oben angegebene Beobachtung wird durch die drei folgenden Beispiele erläutert: Beispiel i.The above observation is supported by the following three examples explained: Example i.

Drei Glaskolben wurden mit je roo ccin Wasserstoffsuperoxyd, 3oprozentig technisch, gefüllt. In einen der Kolben wurde ein Stück des Kruppschen Stahles V2A mit etwa iq.cm2 Oberfläche, in den anderen Kolben ein Stück des Kruppschen Stahles V i M mit etwa 14 cm2 Oberfläche gelegt, während- der dritte Kolben zum Vergleich die Wasserstoffsuperoxydlösung allein enthielt. Nach sechs Wochen bei ungefähr 30° C zeigten alle drei Kolben den gleichen Wasserstoffsuperoxydgehalt, nämlich 29,8, 29,9 und 29,8 g Wasserstoffsuperoxyd pro ioo ccm.Three glass flasks were each filled with 30 percent hydrogen peroxide technical, filled. A piece of Krupp's V2A steel was placed in one of the pistons with about iq.cm2 surface, in the other pistons a piece of Krupp steel V i M with about 14 cm2 surface area, while the third piston for comparison contained the hydrogen peroxide solution alone. After six weeks at about 30 ° C all three flasks showed the same hydrogen peroxide content, namely 29.8, 29.9 and 29.8 g of hydrogen peroxide per 100 cc.

Beispiel e.Example e.

Von einer Lösung mit etwa o,2 g Wasserstoffsuperoxyd pro ioo ccm und etwa 0,5 g Na OH pro ioo ccm wurden je ioo ccm in einen Glaskolben gegeben. In den einen Kolben wurde wieder ein Stück des Stahles V 2 A gegeben mit etwa 14 cm2 Oberfläche. Nach eintägigem Stehen bei gewöhnlicher Temperatur und darauffolgendem '/,ständigem Erhitzen auf 8o° C enthielten beide Lösungen noch 68 Prozent des ursprünglichen " Sauerstoffgehaltes. Beispiel 3. A solution containing about 0.2 g of hydrogen peroxide per 100 ccm and about 0.5 g of NaOH per 100 ccm was placed in a glass flask with 100 ccm. Another piece of steel V 2 A with a surface area of about 14 cm2 was placed in one of the flasks. After standing for one day at normal temperature and subsequent constant heating to 80 ° C., both solutions still contained 68 percent of the original oxygen content. Example 3.

Von einer iprozentigen Perboratlösung wurden je ioo ccm in zwei Glaskolben gebracht. In den einen Kolben wurde ein Stück des Stahles V 2 A gegeben. io ccm der frisch angesetzten Perboratlösung verbrauchten 9,7 ccm einer eingestellten Permanganatlösung. Nach dreitägigem Stehen bei gewöhnlicher Temperatur verbrauchten io ccm der Perboratlösung mit dem Stahl 6,3 ccm Permanganatlösung; io ccm der anderen Lösung verbrauchten 6,¢ ccm Permanganatlösung.100 ccm of an Ipercent perborate solution were poured into two glass flasks brought. A piece of V 2 A steel was placed in one of the flasks. io ccm of the freshly prepared perborate solution used up 9.7 ccm of an adjusted permanganate solution. After standing for three days at ordinary temperature, 10 cc of the perborate solution had been used up with the steel 6.3 ccm permanganate solution; io ccm of the other solution used 6 cc permanganate solution.

Die Verwendung von Metallgefäßen aus V 2 A-Stahl zum Bereithalten von Wasserstoffsuperoxyd für zahnärztliche Zwecke ist bereits bekannt. Hieraus konnte jedoch nicht geschlossen werden, daß mit dem fraglichen Metall das Wasserstoffsuperoxyd längere Zeit oder bei erhöhter Temperatur in Berührung gebracht werden kann, ohne dabei eine Zersetzung zu erleiden.The use of metal vessels made of V 2 A steel to keep ready of hydrogen peroxide for dental purposes is already known. From this could however, it cannot be concluded that the metal in question is hydrogen peroxide can be brought into contact for a long time or at elevated temperatures without to suffer decomposition in the process.

Claims

PATENT CLAIM: The use of metal vessels made of chrome steels, z. B. the steels manufactured by Krupp V 2 A and V i M and the like, for production and storage of hydrogen peroxide and other active oxygen containing Solutions as well as for the execution of processes containing active oxygen Connections in those cases where these solutions and connections with the Metal walls for a long time or at he. are in contact with a higher temperature.