-
Herstellung von wasserfreiem Natriumhyposulht Für die Aufarbeitung
von Hyposulfitlösungen auf haltbares, wasserfreies Natriumhyposulfit sind eine Reihe
von Verfahren vorgeschlagen worden. Man kann diese Verfahren in zwei Gruppen einteilen.
Bei der einen Gruppe wird zunächst das Hydrat des Natriumhyposulfits abgeschieden.
Dieses Hydrat wird dann in einem besonderen Arbeitsgang entwässert. Bei der anderen
Gruppe ist man bestrebt, direkt das wasserfreie Hyposttlfit zu gewinnen. Es ist
schon bekannt, in eine konzentrierte Hyposulfitlösung oberhalb 55° Kochsalz bzw.
Natronlauge oder Alkohol einzurühren oder die Hyposulfrlösungdurch Auftropfenlassen
auf eine heiße Platte bzw. in einer Pfanne unter Vermeidung von Klumpcnbildung vollständig
bis zur Trockene einzudampfen oder schließlich die Hyposulfitlösung mit Anilin bei
Temperaturen von 6o bis 65° ebenfalls vollständig bis zur Trockene einzudampfen.
Praktische Anwendung haben bisher nur die Verfahren der ersten Gruppe gefunden.
Die Verfahren zur direkten Gewinnung von wasserfreiem Hyposulfit liefern entweder
keine reinen hochprozentigen Produkte, wie sie handelsüblich sind, oder die Verluste
an Hy posulfit sind so groß, daß die Wirtschaftlichkeit in Frage gestellt ist.
-
Es -vurde nun gefunden, daß in einem Arbeitsbang direkt wasserfreies
Natriumhyposulfit in großer Reinheit und sehr guter Ausbeute erhalten wird, wenn
man die bei den bekannten Ilerstelltulgsprozessen anfallenden etwa ro bis 2oo!oigen
Hyposuliitlösungcn bei Gegenwart von Stollen, welche das Natriumhyposuifit aussalzcn,
wie Kochsalz, Natronlauge, hochsiedende, in Wasser lösliche Alkohole, wie Glycerin,
Glykol, Monochlorhydrin u. dgl., oberhalb der Umwandlungstempcratur im Vakuum eindampft,
wobei direkt das wasserfreie Natriumhyposulfit abgeschieden wird, und das abgeschiedene
Hyposulfit von
der das Aussalzungsmittel und die Verunreinigungen
enthaltenden Mutterlauge abtrennt, und zwar verfährt matt hierbei so, daß eine konzentrierte
Lösung des Aussalzmittels vorgelegt und die einzudampfende Lösung in dem Maße zugeführt
wird, wie das Wasser verdampft, so daß sich im Verdampfer immer nur wenig Hyposulfit
in Lösung befindet. Die einzuhaltende Temperatur lichtet sich nach dem Aussalzmittel.
So muß man bei Kochsalz über 55', zweckmäßig bei 58 bis 6o-, arbeiten, während
in Natronlauge auch schon bei Temperaturen unter 50 wasserfreies Natriumhyposulfit
erhalten werden kann. Das Verfahren gestattet, insonderheit auch aus schwachen Hyposulfitlöstuigen,
z. B. schon aus solchen mit ioo g \a:= S= O, im Liter, das Hyposulfit sehr weitgelteild
und in großer Reinheit abzuscheiden.
-
Eine besondere Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, dali
das Eindampfen in Gegenwart voll Natriumsulfat erfolgt, welches in der einzudampfenden
Lösung enthalten sein kann oder ihr vor, während oder nach dein Eindampfen zugesetzt
wird. Diese Malnahme hat sich hauptsächlich dann als vorteilhaft erwiesen, wenn
erheblichere Mengen Sullit in der Hyposulfitlösung enthalten sind, was besonders
bei den elektrolytischen Herstellungsverfahren immer der Fall ist. Während ohne
Sulfat in diesen Fällen nur niedrigprozentige, mit Natriumsulft verunreinigte Produkte
erhalten werden oder sehr viel Hypostilfit in der Mutterlauge bleibt, erhält man
bei Anwesenheit von Sulfat ein hochprozentiges Natriumhyposulfit bei sehr weitgehender
Abscheidung und geringen Zersetzungsverlusten.
-
" Weiterhin hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Eindampfmasse vor
dem Abtrennen des ausgeschiedenen Natriumhyposullits auf etwa 35' abzukühlen. Es
gelingt dann, noch beträchtliche Mengen Hyposulfit aus der Lösung abzuscheiden,
während gleichzeitig die Löslichkeit von Sulfit und Sulfat in bekannter Weise erhöht
wird. Überraschenderweise findet dabei keine Abscheidung von Hydrat bzw. Umwandlung
in Hydrat statt, obwohl die L; mwandlungstemperatur von 52' weit unterschritten
wird.
-
Die nach dem vorliegenden Verfahren erhaltenen Produkte sind alle
von schöner, sandiger Form. Sie können in der üblichen Weise getrocknet werden und
besitzen eine gute Haltbarkeit.
-
Beispiel i In einem dampfbeheizten Vakuumverdampfer aus nichtrostendem
Stahl werden 4i/.1 gesättigte Kochsalzlösung eingezogen. Das Vakuum wird so eingestellt,
daß die im Verdampfer befindliche Flüssigkeit eine Temperatur voll 58 bis 6o hat.
Dann werden im Laufe von i i t,!_ Minuten 171 einer schwach alkalischen Natriumhyposulfitlösung,
welche t io g Na,. S, O1 im Liter enthält und einen Vorverdampfer passiert hat,
zugelassen und unter Vermeidung von Überhitzung so eingedampft, daß, nachdem alles
eingeführt ist, das Volumen der Mischung nur noch etwa .11 beträgt. Der Kristallbrei
wird 11u11 lieii3 auf ein Filter gegeben. Man erli;ilt SS@@o des in der Lösung enthalten
"e%vesenen 1-iypostiltits als 97 o'oigrs wasserfreies Salz, während sich 9°,"o noch
in der Mutterlange befinden. Beispiel a Wird auf ähnliche Weise wie in Beispiel
t eine Lösung mit 16o g Na_ S.. 0t im Liter eingedampft. wobei jedoch [in Stelle
von Kochsalz .11 =onni"e Natronlauge vorgelegt werden und die Eindampfteniperatur
vOtl anfangs 55- später auf .18' herabgesetzt wird. so erhält matt 91,50,'o des
eitiriesetzten fiyp,#-sulfits als 99(! oiges \atriumhypostiilit, wahrend .1. 5 @?
0 in der Mutterlauge verbleiben. Beispiel 3 t 7 l einer schwach alkalischen Lösung
mit i 2o g Na. S_ 0l im Liter und 94,5- N a= S 0l im Liter werden wie in Beispiel
t eiligedampft unter Vorlegen von 31 gesättigter Kochsalzlösung und 1 1 Wasser,
so daß nach Beendigung des Eindampfens das Volumen der Mischutlg 7 bis 71/.=1 beträgt.
Man erhält 750;o des in der Lösung enthalten gewesenen Hyposulfits als 90,3(@'0iges
Produkt. In der Mutterlauge befinden sich noch 160'o des Einsatzes. Werden der Ausgangslösung
indessen noch 3o g Na= S. 0, je Liter zugesetzt, so gewinnt man ein ebenfalls
9o0@0iges \Tatriumhyposulfit -mit 85% Ausbeute, während die Mutterlauge nur noch
iot?"o des Einsatzes an Na@ S. O1 enthält. Beispiel .1 Wird wie in Beispie13 unter
Zusatz voll Sulfat eingedampft, vor dem Filtrieren aber kurze Zeit auf 35` abgekühlt,
so steigt die Ausbeute an festem Natriumhyposultit auf 9oo/o, die Mutterlauge enthält
nur noch 60'o des Einsatzes. Außerdem besitzt das feste Hyposttlfit einen Gehalt
von (,)3(),'o \ a= S= O,.