DE521203C

DE521203C - Process for the production of suspensions and colloidal solutions

Info

Publication number: DE521203C
Application number: DEST43614D
Authority: DE
Original assignee: HANNS STAMMREICH DR; WILHELM NOHER DR
Current assignee: HANNS STAMMREICH DR; WILHELM NOHER DR
Priority date: 1927-12-25
Filing date: 1927-12-25
Publication date: 1931-03-19

Description

Verfahren zur Herstellung von Suspensionen und kolloidalen Lösungen Die Aufgabe, einen Stoff in einer Flüssigkeit derart zu verteilen, daß eine beständige Suspension oder kolloidale Lösung entsteht, stößt im allgemeinen. dann auf besondere Schwierigkeiten, wenn der zu verteilende feste Körper und die Flüssigkeit ein erheblich verschiedenes spezifisches Gewicht besitzen. Ist der zu verteilende Stoff schwerer als die Flüssigkeit, und dies ist am häufigsten Ider Fall, so sinken die Teilchen allmählich ab, wobei sie sich oft zu U größeren Komplexen vereinigen. so daß die erfolgte Entmischung nicht rückgängig gemacht werden kann.Process for the preparation of suspensions and colloidal solutions The task of distributing a substance in a liquid in such a way that it is permanent Suspension or colloidal solution that is produced generally encounters. then on special Difficulty when the solid body to be dispersed and the liquid one considerably have different specific gravity. Is the material to be distributed heavier than the liquid, and this is most often the case, the particles sink gradually decrease, often combining to form larger complexes. So that the segregation that has occurred cannot be reversed.

Die Lösung. der obenbezeichneten Aufgabe wird in vielen Fällen dadurch erleichtert, daß neben dem zu verteilenden Stoff ein zweiter hochdisperser Stoff in der Flüssiigkeit suspendiert wind. Die Teilchen dieses zweiten Stoffes nehmen Teilchen des eigentlich zu verteilenden Körpers adsorptiv auf und ermöglichen auf diese Weise die Herstellung eines haltbaren Produktes. Der zweite Stoff übernimmt in diesem Vorgang die Rolle eines Schutzkolloides oder Stabilisierungsmittels; als geeignete Körper dieser Gattung sind u. a. Gelating, Eiweiß, Kieselsäure, hochdisperser Kohlenstoff bekannt geworden. The solution. the above task is in many cases makes it easier that in addition to the substance to be distributed, a second highly dispersed substance wind suspended in the liquid. Take the particles of this second substance Particles of the body actually to be distributed adsorptively and enable this way the manufacture of a durable product. The second fabric takes over in this process, the role of a protective colloid or stabilizer; as suitable bodies of this genus are inter alia. Gelating, egg white, silica, highly dispersed Carbon became known.

Nach der vorliegenden Erfindung kann die Wirkunlgswefise derartiger Stabilisierungsmittel dadurch gesteigert werden, daß sie in den Fällen, wo das möglich ilst, gleichzeitig mit dem zu suspendierenden bzw. kolloidal zu verteilenden Stoff durch denselben Vorgang aus einer Lösung ausgeschieden werden. Es leuchtet ein, daß in diesem Fall die adsorptive Bindung zwischen dem zu verteilenden Stoff und dein Stabilisierungsmittel eine besonders innige wird, da beide Stoffe in statu nascendi aufeinander wirken. In diesem Zustand haben die ausgeschiedenen Partikel noch keine Möglichkeit gefunden, zus ammen zuflocken und sich zu größeren Komplexen zu vereinigen; sie sind also noch besonders aktiv. According to the present invention, the mode of operation can be more such Stabilizing agents are increased in that they are used in cases where this is possible ilst, at the same time as the substance to be suspended or colloidally distributed be eliminated from a solution by the same process. It makes sense that in this case the adsorptive bond between the substance to be distributed and your stabilizing agent becomes a particularly intimate one, since both substances are in statu nascendi interact. In this state, the excreted particles have No way has yet been found to coalesce and form larger complexes to unite; so they are still particularly active.

Das vorerwähnte Prinzip läßt sich sinngemäß in allen Fällen anwenden, wo die Ausscheidung des zu verteilenden Körpers und des Stabilisierungsittels durch denselben Vorgang bewirkt werden kann. Als Ausführungsbeispiel sei zunächst eine rein chemische Reaktion herangezogen, und zwar die Herstellung einer kolloidalen Lösung von Halogensilber, welches an Kieselsäure gebunden ist. The above-mentioned principle can be applied analogously in all cases, where the excretion of the body to be distributed and the stabilizer through the same process can be effected. As an exemplary embodiment, let us first consider one purely chemical reaction used, namely the production of a colloidal one Solution of halogen silver, which is bound to silica.

Zur Herstellung einer derartigen Lösung wird eine o,50I0ige Silbernitratlösung mit einer 2%igen Lösung von Wasserglas versetzt. Das Mischungsverhältnis der beiden Lösungen wird günstig so bemessen, daß auf einen Teil gebildetes Halogensilber vier Teile gebildeter Kieselsäure entfallen. Die Mischung der beiden Lösungen wird sofort nach dem Bereiten mit der berechneten Menge konzentrierter Salzsäure versetzt, die aus dem Silbernitrat Chlor, silber und aus dem Natronwasserglas Kieselsäure ausfällt. Es entsteht eine sehr haltbare Suspension von an Kieselsäure gebundenern Chlorsilber in Wasser, die auch nach mehreren Wochen noch nicht merkbar entmischt ist. In entsprechender Weise kann eine Bromsilber-Kieselsäure-Suspension durch Fällung mit Bromwasserstoffsäure hergestellt werden. To prepare such a solution, a 0.50 strength silver nitrate solution is used mixed with a 2% solution of water glass. The mixing ratio of the two Solutions is favorably sized so that four halosilver formed on one part Parts of the silica formed are omitted. The mixture of the two solutions is instant after preparation with the calculated amount of concentrated hydrochloric acid added, the from the silver nitrate chlorine, silver and from the soda water glass silica precipitate. The result is a very durable suspension of silicic acid-bound silver chlorine in water that not noticeably separated even after several weeks is. In a corresponding manner, a silver bromide-silica suspension can be precipitated with hydrobromic acid.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können auch sehr beständige Suspensionen bzw. kolloidale Lösungen von Metallen in organischen Lösungsmitteln erzeugt werden. So wird z. B. in der Aufschwemmung eines Silbersalzes in Paraffinöl ein Funke oder Lichtbogen unterhalten. In der Funkenbahn wird sowohl aus dem Paraffinöl hochdisperser Kohlenstoff abgeschieden als auch das aufgeschwemmte Silbersalz durch die Licht- und Wärmesvirkung zersetzt und feinst verteiltes Silber erzeugt. Die entstehenden Silber-Kohlenstoff-Komplexe bleiben im Paraffinöl in beständiger Suspension. According to the present invention, very stable suspensions can also be used or colloidal solutions of metals in organic solvents. So z. B. in the suspension of a silver salt in paraffin oil a spark or Entertain arc. In the spark path, the paraffin oil becomes more highly dispersed Carbon deposited as well as the floating silver salt through the light and thermal effects decompose and produce finely distributed silver. The emerging Silver-carbon complexes remain in constant suspension in the paraffin oil.

Ein ähnliches Produkt wird erhalten, wenn in Paraffinöl ein Lichtbogen zwischen Silber elektroden unterhalten wird. Eine Silber-Kohle-Suspension in Wasser kann z. B. hergestellt werden durch Unterhaltung eines Kohlelichtbogens in einer wäßrigen Silbersalzlösung. Die Ausscheidung metallischen Silbers kann durch äußere Licht- oder Wärmezufuhr beschleunigt werden. Bei diesen Beispielen wird der eine Stoff durch Zerstäubung des Elektrodenmaterials fein verteilt, während der zweite Stoff durch die Wärmewirkung des Lichtbogens aus der Lösung ausgeschieden wird. A similar product is obtained when an electric arc occurs in paraffin oil is entertained between silver electrodes. A silver-charcoal suspension in water can e.g. B. be made by maintaining a carbon arc in one aqueous silver salt solution. The precipitation of metallic silver can be through external Light or heat supply can be accelerated. In these examples, the one Substance finely distributed by atomizing the electrode material, while the second Substance is separated from the solution by the thermal effect of the electric arc.

Die Bildung einer Kohle-Silber-Suspension in Paraffinöl sei in folgendem zahlenmäßig beschrieben. 10 g feinst geschlämmtes Argentum proteinicum werden unter starkem Schütteln in I kg Paraffinöl suspendiert. In der Aufschwemmung wird nun ein Lichtbogen zwischen reinen Graphitelektroden unterhalten. Bei einer Entfernung der Elektrodenspitzen von etwa 3 mm beträgt die Spannung an den Elektroden I20 Volt, die Stromstärke g Ampere. The formation of a coal-silver suspension in paraffin oil is as follows described numerically. 10 g of finely slurried Argentum proteinicum are added vigorous shaking suspended in 1 kg of paraffin oil. In the suspension is now maintain an arc between pure graphite electrodes. At a distance the electrode tips of about 3 mm, the voltage at the electrodes is 120 volts, the amperage g amperes.

Während der Lichtbogen unterhalten wird, wird die Suspension ständig gerührt und in Bewegung gehalten, damit alle Teile derselben mit dem Bogen in Berührung kommen. Der Lichtbogen bewirkt dabei zwei Vorgänge. While the arc is maintained, the suspension becomes steady stirred and kept in motion so that all parts of it come into contact with the bow come. The arc causes two processes.

Das in die Bogenbahn gelangte Paraffinöl wird unter Entwicklung gasförmigen Kohlenwasserstoffes zersetzt, und es scheidet sich hochdisperse Kohle ab. Das in die Strombahn gelangte Argentum proteinicum wird gleichfalls zersetzt, und es entsteht feinst verteiltes metallisches Silber. Die Kohle- und Silberpartikel werden durch Adsotptivvorgänge in hochdisperser Form stabilisiert, und es entsteht eine beständige Kohle-Silber-Suspension. Nach halbstündigem Brennen des Lichtbogens ist das gesamte Argentum proteinicum zersetzt; die Ausbeute ,beträgt also 100 01,. The paraffin oil that has got into the sheet path becomes gaseous with evolution Hydrocarbons decompose and highly dispersed coal separates out. This in the argentum proteinicum that has passed through it is also decomposed, and it arises finely distributed metallic silver. The carbon and silver particles are through Adsotptive processes are stabilized in a highly dispersed form, and a permanent one is created Coal-silver suspension. After half an hour of burning the arc is the entire Argentum proteinicum decomposed; the yield is therefore 100 01 ,.

Aus der gebildeten Suspension setzt sich nach eintägigem Stehen eine geringe Menge Kohlenstoff ab. Das sind verhältnismäßig grobe Teilchen, welche vor allem aus den Graphitelektroden stammen. Durch Analyse wurde festgestellt, daß dieser Anteil kein adsorbiertes Silber enthält. Die von dem abgesetzten Anteil delcantierte Kohle-Silber-Suspension zeigt nach mehreren Wochen noch keine Entmischungserscheinung. After standing for a day, a sediment builds up from the suspension formed a small amount of carbon. These are relatively coarse particles, which before mainly originate from the graphite electrodes. It was found through analysis that this Part does not contain any adsorbed silver. The decanted from the deposited portion After several weeks, the carbon-silver suspension still shows no signs of segregation.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the preparation of suspensions and colloidal Solutions using colloidal substances as stabilizers, characterized in that that the substance to be distributed colloidally and the colloidal stabilizer can be generated simultaneously from a solution by the same process.