Verfahren zur Herstellung von eisenfreiem Alaun Das Aufschließen von
Ton und tonerdehaltigen Materialien, z. B. Kaolin mit Schwefelsäure, Sulfaten oder
Bisulfaten, ist bekannt. Dabei entstehen Lösungen, welche neben der gelösten Tonerde
mehr oder weniger große Mengen Eisen enthalten und welche nach Zusatz der erforderlichen
Menge Kaliumsulfat zu Kalialaun verarbeitet werden. Das Eisen liegt in den Lösungen
meist in dreiwertiger Form vor, und es läßt sich nicht vermeiden, daß bei dem Eindampfen
und Kristallisieren der Lösung beträchtliche Mengen von Eisen in den Alaun mit hineingehen.
Liegt dagegen das Eisen in zweiwertiger Form vor, so ist die Gefahr der Verunreinigung
der Alaunkristalledurch Eisen gering, wenn es gelingt, die während des Kristallisationsprozesses
schwer zu vermeidende Oxydation des zweiwertigen Eisens zu verhindern.Process for the production of iron-free alum The digestion of
Clay and alumina-containing materials, e.g. B. kaolin with sulfuric acid, sulfates or
Bisulfates is known. This results in solutions that are in addition to the dissolved clay
contain more or less large amounts of iron and which after the addition of the necessary
Amount of potassium sulphate to be processed into potash alum. The iron lies in the solutions
mostly in trivalent form, and it cannot be avoided that during evaporation
and crystallizing the solution, significant amounts of iron are entrained in the alum.
If, on the other hand, the iron is in bivalent form, there is a risk of contamination
The alum crystals are low by iron if it succeeds during the crystallization process
difficult to avoid oxidation of divalent iron to prevent.
Es hat sich nun gezeigt, daß man die Oxydation des reduzierten Eisens
während des Kristallisiervorganges vollkommen ausschalten kann, wenn man die Kristallisation
in Gegenwart von dreiwertigem Titan vor sich gehen läßt. Man verfährt z. B. in der
Weise, daß man der Alaunlösung, die man zweckmäßig sauer hält, vor der Reduktion
ein Titansalz, z. B. Titanylsulfat, zufügt. Dann reduziert man die Lösung in an
sich bekannter Weise z. B. mit naszierendem Wasserstoff, wobei zunächst das Eisen
in Ferrosalz übergeführt wird. Ist alles Eisen in die zweiwertige Stufe übergeführt,
dann reagiert der naszierende Wasserstoff mit dem Titansalz zu dreiwertigem Titan,
was man an der violetten Färbung der Lösung erkennt. Die Lösung wird nun filtriert
und zum Kristallisieren abgelassen. Es besteht jetzt keine Gefahr, daß das Eisen
sich oxydiert und den auskristallisierten Alaun färbt, da das in der Lösung vorhandene
stark reduzierend wirkende dreiwertige Titansalz die Oxydation des zweiwertigen
Eisens mit Sicherheit verhütet. Spuren Titan können während des Kristallisierens
in den Alaun,hineingehen, sie beeinträchtigten aber weder die Farbe noch sonst die
Eigenschaften oder den Handelswert des Alauns. Die Reduktion der eisen-und titanhaltigen
Alaunlösung kann in jeder geeigneten Weise,erfolgen, z. B. durch Einwirkung von
metallischem Eisen, metallischem Aluminium, durch Elektrolyse usw. Das Titansalz
kann in bekannter Weise regeneriert und bei Ausführung des Verfahrens wiederholt
verwendet werden.It has now been shown that the oxidation of reduced iron
can switch off completely during the crystallization process if the crystallization
can proceed in the presence of trivalent titanium. One proceeds z. B. in the
Way that one of the alum solution, which is appropriately kept acidic, before the reduction
a titanium salt, e.g. B. titanyl sulfate, adds. Then you reduce the solution in to
known way z. B. with nascent hydrogen, initially the iron
is converted into ferrous salt. If all iron is converted into the bivalent level,
then the nascent hydrogen reacts with the titanium salt to form trivalent titanium,
which can be recognized by the purple color of the solution. The solution is then filtered
and drained to crystallize. There is now no danger of the iron
is oxidized and the alum which has crystallized out stains, since that is present in the solution
strongly reducing trivalent titanium salt the oxidation of the divalent
Iron with safety prevented. Traces of titanium can occur during crystallization
into the alum, but they didn't affect the color or anything else
Properties or the commercial value of the alum. The reduction of ferrous and titanium-containing
Alum dissolution can be done in any suitable manner, e.g. B. by the action of
metallic iron, metallic aluminum, by electrolysis, etc. The titanium salt
can be regenerated in a known manner and repeated when the method is carried out
be used.
Beispiel r Durch Aufschließen von Ton mit Schwefelsäure wurde eine
Tonerdesulfatlösung,welche im Liter 5oo g Aluminiumsulfat und im Liter 7 g Eisen
enthielt, mit der erforder-, lichen Menge Kaliumsulfatlösung versetzt
und
zur Kristallisation gebracht. Die nach vollständigem Kristallisieren erhaltenen
Kristalle enthielten o,i59°/o Eisen.Example r By digesting clay with sulfuric acid, a
Alumina sulphate solution, which contains 5oo g of aluminum sulphate per liter and 7 g of iron per liter
contained, mixed with the required amount of potassium sulfate solution
and
brought to crystallization. Those obtained after complete crystallization
Crystals contained 0.159% iron.
Beispiel e In einer gleichen Ausgangslösung wurde zunächst das Eisen
vor der Behandlung mit Kaliumsulfat reduziert und dann weiter verfahren wie vorher.
Nach .dem Auskristallisieren enthielt fier Kaliumalaun 0,o29°/0 Eisen. Beispiel
3 Es wurde im Sinne des vorliegenden Verfahrens zu einer Lösung wie unter Beispiel
i o,2 g Ti # 02 als Sulfat hinzugefügt und mit dem Eisen gemeinschaftlich reduziert.
Nach beendigter Kristallisation enthielt der Alaun 0,012°/o Fe. Der Eisengehalt
ging also gegenüber dem Beispiel e um mehr als die Hälfte zurück. Es ist bereits
vorgeschlagen worden, Tonerdelösungen, welche Eisen enthalten, vor dein Fällen zu
reduzieren, um eisenarme Fällungen zu bekommen. Es ist ferner bekannt, zur Ausfällung
praktisch eisenfreier Titansäure aus eisenhaltigen Titanlösungen die Fällungen in
Gegenwart dreiwertiger Titanverbindungen vorzunehmen. Im Gegensatz zu fliesen bekannten
Verfahren bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Herstellung von Alaun durch
Kristallisation und gestattet die Gewinnung von eisenfreiem Alaun aus eisenhaltigen
Lösungen, ohne den Kristallisationsvorgang störend zu beeinflussen.Example e First of all, the iron
reduced before treatment with potassium sulphate and then proceed as before.
After crystallization, the potassium alum contained 0.029% iron. example
3 In terms of the present process, a solution as in example was found
i o, 2 g Ti # 02 added as sulfate and reduced together with the iron.
When the crystallization was complete, the alum contained 0.012% Fe. The iron content
so it decreased by more than half compared to example e. It is already
It has been suggested to add alumina solutions containing iron prior to your felling
reduce to get low iron precipitates. It is also known to precipitate
practically iron-free titanic acid from iron-containing titanium solutions, the precipitations in
Make the presence of trivalent titanium compounds. In contrast to tiles known
Process, the present invention relates to the production of alum by
Crystallization and allows ferrous alum to be obtained from ferrous alum
Solutions without interfering with the crystallization process.