DE462147C

DE462147C - Herstellung basenaustauschender Stoffe

Info

Publication number: DE462147C
Application number: DER66744D
Authority: DE
Inventors: Dr Otto Liebknecht
Original assignee: ARTHUR ROSENHEIM DR
Current assignee: ARTHUR ROSENHEIM DR
Priority date: 1926-02-17
Filing date: 1926-02-17
Publication date: 1928-07-05

Description

Herstellung basenaustauschender Stoffe Das vorliegende Verfahren beruht auf der überraschenden Feststellung, daß diejenigen anorganischen Stoffe, wie Mineralien, und andere, die infolge des Fehlens bestimmter Bestandteile für das Austauschen oder trotz der für das Austauschen notwendigen chemischen Zusammensetzung infolge ihrer mechanischen bzw. molekularen Struktur überhaupt nicht oder nicht in irgendwie nennenswertem Maße in der Lage sind, Basen auszutauschen, dadurch basenaustauschfähig gemacht werden, daß man ihnen die fehlenden Bestandteile in chemischer oder molekularer Bindung einverleibt bzw. überschüssige entzieht oder die Struktur, wenigstens oberflächlich, in den reaktionsfähigen bzw. kolloidalen Zustand überführt. Dem Material wird vorteilhaft durch Zerkleinerung oder auf andere Weise für die Behandlung eine geeignete Korngröße gegeben. Man führt dem Material z. B. Kieselsäure, Kieselsäure und Alkali oder die anderen fehlenden Stoffe gegebenenfalls unter Hydratisierung zu oder vergrößert ihreOberflächenstruktur bzw. macht sie reaktionsfähig.
Das vorliegende Verfahren kann z. B. eisensilikathaltige Mineralien, wie Thuringit, Chamosit und andere, oder Mineralien, die an Stelle von Eisen ganz oder teilweise Tonerde oder ihr verwandte Stoffe enthalten, wie z. B. Phonolith, verwenden. Man kann auch Mineralien verwenden, die praktisch kieselsäurefrei sind und denen man diese, gegebenenfalls neben anderen erforderlichen Stoffen, wie Alkalien, Tonerde usw., einverleibt, wie z. B. Brauneisenstein, Raseneisenerz, Bauxit u. a. Beim .Brauneisenstein wird Kieselsäure, Alkali, gegebenenfalls Tonerde, beim Bauxit Kieselsäure und Alkali, zugeführt. Die Einführung von z. B.. Kieselsäure und die Veränderung der Struktur, namentlich der Oberflächenstruktur, der Mineralien kann in verschiedener Weise erfolgen. Man kann die 1lineralien beispielsweise mit Silikatlösungen, wie Wasserglas, vermischen und längere Zeit, gegebenenfalls unter Bewegung, in Berührung lassen. Man kann die Silikate durch das eventuell zerkleinerte Mineral hindurch filtrieren lassen und an Stelle der wasserlöslichen Silikate Lösungen verwenden, die Kieselsäure in gelöster, löslicher oder sonst reaktionsfähiger Form enthalten. Man kann beispielsweise das für sich auch allein verwendbare Metasilikat mit Kieselsäure anreichern. Beispiels-«-eise kann man an Stelle der Silikate auch Alkalien oder Alkalien abspaltende oder alkalisch reagierende Stoffe verwenden, wie z. B. Aluminate, Phosphate für sich allein oder in Mischungen miteinander, auch in Mischungen mit Silikaten. Man kann auch entweder zuerst eine Behandlung mit Alkali oder alkalisch wirkenden Stoffen- vornehmen und dann kieselsäurehaltige Flüssigkeiten bzw. Silikate zur Einwirkung bringen oder umgekehrt verfahren. 1)as Verfahren kann bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur, bei gewöhnlichem, vermindertem oder erhöhtem Druck ausgeführt werden. Diese Maßnahme und die Verwendung der verschiedenen Stoffe richten sich nach der chemischen Zusammensetzung der mechanischen Beschaffenheit der zu verarbeitenden Materialien, z: B. ob die Durchdringung durch Vakuum oder Druck befördert wird. Beispielsweise gelingt es, durch Behandlung von in geeigneter Weise zerkleinertem Thuringit mit technischer Wasserglaslösung bei 2oo° C unter Druck ein Material zu erhalten, das nicht nur technisch ausreichende Austauschfähigkeit besitzt, sondern sich auch durch seine mechanischen Eigenschaften ganz besonders auszeichnet.
Die etwa notwendig werdende Hydratisierung kann dadurch erfolgen, daß man die erhitzten Stoffe mit Wasser oder Wasserdampf in der Wärme behandelt. Man kann auch die trockenen Stoffe vor oder nach der Behandlung für sich, bei Luftabschluß oder Luftzutritt unter gewöhnlichem, erhöhtem oder vermindertem Druck erhitzen.
Man hat bereits vorgeschlagen, busenaustauschende Stoffe, die im Laufe ihrer Verwendung durch in dem zu enthärtenden Wasser enthaltende organische Stoffe verändert worden und hierbei in einen gequollenen und gallertartigen Zustand mit verminderter Durchlässigkeit übergegangen waren, mit Alkalisilikaten zu behandeln. Durch diese Behandlung werden diese Stoffe, die an und für sich bereits busenaustauschend waren, in einen austauschfähigen Zustand wieder zurückgeführt. Die Veränderung der Stoffe, die im wesentlichen physikalischer Natur war, ließ sich so wieder aufheben.
Im Gegensatz hierzu werden nach dem vorliegenden Verfahren Stoffe, die an sich niemals busenaustauschend waren und deren Zusammensetzung und Gruppierung innerhalb des Moleküls gar nicht darauf schließen ließen, daß die durch die beschriebene Behandlung busenaustauschende Stoffe erhalten werden, in busenaustauschende Stoffe umgewandelt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung basenaustauschender Stoffe aus an sich nicht oder nicht in nennenswertem Maße basenaustäuschenden Stoffen, dadurch gekennzeichnet, -daß man diese Stoffe in wäßriger Lösung mit Austauschfähigkeit erzeugenden oder Austauschfähigkeit erhöhenden Stoffen oder solche Stoffe liefernden Körpern zweckmäßig bei erhöhter Temperatur, gegebenenfalls unter erhöhtem oder vermindertem Druck, behandelt und gegebenenfalls mit oder neben diesen Vorgängen eine Hydratisierung vornimmt. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man lösliche Silikate, wie z. B. Wasserglas, gegebenenfalls unter Anreicherung reaktionsfähiger Kieselsäure verwendet. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die nach Anspruch i -und 2 behandelten Materialien vor oder nach dieser Behandlung bei gewöhnlichem, erhöhtem oder vermindertem Druck erhitzt.