DE457112C - Verfahren zur Herstellung von Natriumformiat - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Natriumformiat. Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Natriumformiat durch Einwirkung von Kohlenoxyd auf eine Natriumsulfatlösung in Gegenwart von festem basischem Natriumcalciumsulfat.
• Bei Durchführung dieses Verfahrens im größeren Maßstab hat sich gezeigt, daß der beim Einleiten des Kohlenoxvds sich bildende Gips in Form eines Hydrogels ausfällt, welcher bald die gesamte Reaktionsflüssigkeit gleichmäßig durchsetzt und alsdann die weitere Durchführung des Prozesses behindert und insbesondere den Nachteil bietet, daß eine Abscheidung der gebildeten Formiatlauge aus diesem Mischprodukt nur mit großen Schwierigkeiten und unter Inkaufnahme von Verlusten an Formiat möglich ist.
• Es wurde nun gefunden, daß man diesen Nachteil dadurch beheben kann, däß man die Einwirkung des Kohlenoxyds auf die Sulfatlösung in Gegenwart beträchtlicher Mengen von Natriumformiat vor sich gehen läßt. Bei dieser Arbeitsweise scheidet sich der Gips in kristallinischer, sich leicht absetzender und von der Formiatlauge leicht trennbarer Form ab, während außerdem noch Vorteile nach anderer Richtung hin erzielt werden. Durch Anwesenheit von Formiat in der Sulfatlauge wird nämlich, wie gefunden wurde, eine überraschende Doppelwirkung erzielt, insofern, als einerseits die Löslichkeit des basischen Natriumcalciumsulfats erniedrigt, anderseits die Löslichkeit des bei der Reaktion ausfallenden Calciumsulfats erhöht wird, was eine Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit in Verbindung mit einer Beschleunigung der Bildung basischen Natriumcalciumsulfats zur Folge hat.
• In Ausübung der Erfindung kann man z. B. derart verfahren, daß man durch Aufeinanderwirken von Natriumsulfat und Ätzkalk in Gegenwart von Calciumsulfat das basische Sulfat erzeugt, zweckmäßig z. B. so, daß man Natriumsulfat und Kalk, z. B. in Form einer Mischung oder wässerigen Suspension, in eine Suspension von Calciumsulfat in einer etwa ioprozentigen Formiatlauge einführt und auf die so entstehende Mischung Kohlenoxyd in üblicher Weise einwirken läßt. Auch zur Herstellung der einzutragenden Natriumsulfat - Ätzkalksuspension kann mit Vorteil Formiatlauge verwendet «-erden.
• An Stelle von Formiat kann man auch solche Stoffe verwenden, welche unter den gegebenen Bedingungen Formiat zu bilden vermögen, und zwar kommen hierfür solche Stoffe in Betracht, deren Reaktionsgeschwindigkeit mit Kohlenoxyd im Verhältnis zur Geschwindigkeit der Kohlenoxydeinwirkung auf die Sulfat-Kalk-Mischung eine verhältnismäßig große ist. Solche Zusätze sind z. B. Ätznatron oder Soda in Gegenwart der äquivalenten Menge von Kalk.
• Das Verfahren kann auch kontinuierlich ausgeführt werden, z. B. derart, daß in das Reaktionsgefäß einerseits eine Mischung von Natriumsulfat-Kalk in Wasser oder Formiatlauge eingeführt, anderseits eine entsprechende Menge der gebildeten Produkte (Formiatlauge und Calciumsulfat) aus dem Gefäß ausgeführt werden. Hierbei muß indessen darauf geachtet werden, daß stets so viel F ormiatlauge in dem Reaktionsgefäß verbleibt, daß einerseits das darin suspendierte Calciumsulfat ausreicht, um mit dem zugeführten Natriumsulfat-Kalk-Gemisch das basische Sulfat in ausreichender Menge zu bilden, während anderseits das Formiat ausreichen muß, die reaktionsbeschleunigende Löslichkeitserniedrigung des basischen Natriumcalciumsulfats zu bewirken und die Abscheidung des Calciumsulfats in später von der Lauge leicht trennbarer Form zu gewährleisten.
• Beispiele. i. In ein mit Rührwerk versehenes Gefäß von 6oo 1 Inhalt werden etwa 3001 einer ioprozentigen Formiatlauge eingefüllt, in welcher 25 kg Calciumsulfat suspendiert sind. Das Gefäß wird auf 16o bis 17o° erhitzt und unter Kohlenoxyddruck gestellt. Dem Reaktionsgefäß werden einerseits stündlich iooo 1 einer z.B. 2oprozentigen Natriumsulfatlösung in Wasser oder Formiatlauge in Gegenwart der äquivalenten Menge Kalk zugeführt und - anderseits iooo 1 Formiatlauge mitsamt dem darin suspendierten Calciumsulfat entzogen.
• 2. In ein Apparatesystem wird in kontinuierlichem Strom eine Mischung von Nätriumsulfat-Kalk in Wasser, welcher etwa 6 Volumenpr ozent Atznatron zugesetzt werden, mit Kohlenoxyd zur Reaktion gebracht. Hierbei setzt sich zunächst das Ätznatron mit * größer Geschwindigkeit zu Natriumformiat um, so daß der erst in zweiter Linie sich abscheidende Gips bereits genügend hohe Formiatkonzentration vorfindet.
• Es ist bereits vorgeschlagen worden, Formiatlaugen, wie sie als Waschwasser im Betrieb anfallen, an Stelle von gewöhnlichem Wasser in den Formiatherstellungsprozeß zurückzuführen und sie auf diese Weise in konzentrierte Lauge überzuführen. Nach vorliegender Erfindung wird demgegenüber zielbewußt und ständig in Gegenwart solcher Mengen von Formiat gearbeitet, daß hierdurch die Ausscheidung des Gipses in Form eines Hydrogels vermieden wird. Der Formiatgehalt der Lösung soll im allgemeinen 5 Prozent nicht Untersteigen und zweckmäßig mehr betragen, z. B. 9 bis 12 Prozent. Es ist weiterhin bereits vorgeschlagen worden, basisches Natriumcalciumsulfat in einem der Formiatherstellungsapparatur vorgeschalteten Gefäß zu erzeugen und das Bildungsgemisch unmittelbar in das Reaktionsgefäß einzuführen. Bei diesem bekannten Verfahren wird das eingeführte Bildungsgemisch nach einer gewissen Zeit zwar eine Formiatlauge vorfinden, deren Konzentration an sich ausreichen würde, um die unerwünschte Abscheidung des Gipses in Form eines Hydrogels zu verhindern.
• Es hat sich indessen gezeigt, daß der bereits vorher in Form eines Hydrogels ausgefallene, die Gesamtflüssigkeit durchsetzende Gips die Eigenschaft hat, daß nunmehr auch der neugebildete Gips diese unangenehme Beschaffenheit annimmt, auch wenn alsdann eine Formiatlauge von z. B. io Prozent und mehr vorhanden ist. Der Erfolg der vorliegenden E=rfindung kann mithin beim Arbeiten nach dem bekannten Verfahren nicht erzielt werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Natriumformiat durch Einwirkung von Kohlenoxyd auf eine Natriumsulfatlösung in Gegenwart von Kalk und von festem Natriumcalciumsulfat, dadurch gekennzeichnet, daß von Anfang an für ständige Anwesenheit von Alkaliformiat in Konzentrationen, welche die Abscheidung von Gips in Form eines Hydrogels verhindern, z. B. von io Prozent und mehr, Sorge getragen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Natriumsulfat und Kalk in eine erhitzte Suspension von Calciumsulfat in Formiatlösung eingeführt und Kohlenoxyd zur Einwirkung auf das Reaktionsgemisch gebracht wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung der gebildeten Formiatlauge mit der Maßgabe erfolgt, daß im Reaktionsgefäß stets eine zur Bildung von basischem Natriumcalciumsulfat genügende Menge von Calciumsulfat suspendiert in Natriumformiatlösung zurückgehalten wird und in diese ausreichende Mengen von Natriumformiat enthaltende Suspension die fehlenden Komponenten, z. B. in Form einer Mischung von Natriumsulfat, Kalk und Wasser, zugegeben werden.