DE710224C - Verfahren zur Herstellung trockner, kolloidalloeslicher Wolframsaeure und Molybdaensaeure - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung trockner, kolloidallöslicher Wolframsäure und Molybdänsäure Kolloide Wolfram- und Molybdänsäure wird in bekannter Weise hergestellt durch Versetzen einer 5°/oigen Wolframat- bzw. Molybdatlösung mit verdünnter Salzsäure in geringem Überschuß. Bei der anschließenden Dialyse wird in Zwischenräumen von je v Tagen Salzsäure hinzugefügt, um das Alkali zu entfernen. Dampft man die gereinigte Säure zur Trockne, so bildet sie blasige Blättchen, wie Gummi oder Gelatine.
• Arbeitet man in der angegebenen Weise mit einem geringen Überschuß an Salzsäure, so wird das zunächst trübe, gelbe Sol während der Dialyse klar, d. h. das Sol wird, wie man auch ultramikroskopisch nachweisen kann, immer feiner dispers und geht sogar in molekulare Zerteilung über, so daß dadurch etwa 9o o/o der Wolframsäure bzw. Molybdänsäure durch Diffusion verlorengehen. Die kolloide Wolframsäure läßt sich so nur in geringer Ausbeute herstellen. Fügt man, um den Dispergierungsprozeß zu vermeiden, eine etwas größere Menge Salzsäure zu, so wird das anfangs gelbe Sol ziemlich rasch trübe und flockt schließlich aus. Es gelingt praktisch nicht, diesen Flockungsvorgang aufzuhalten, und man erhält daher überhaupt kein stabiles Sol bei dieser Arbeitsweise. Nur bei Verwendung kleiner Mengen und durch Trocknung im Exsikkator über Schwefelsäure war es gelegentlich möglich, das Kolloid, allerdings nur mit schlechter Ausbeute, zu erzeugen.
• Es wurde gefunden, daß es sogar im kontinuierlichen Betrieb möglich ist, jede beliebige Menge hochdisperser, kolloider Wolfram- und Molybdänsäure herzustellen. Das erzeugte Kolloid ist amikroskopisch, zeigt aber einen ausgeprägten Tyndalleffekt und diffundiert nicht nennenswert durch die üblichen Dialysiermembranen, so daß es auf diese Weise ohne Ausbeuteverluste gereinigt werden kann. Infolge der Feinheit der Teilchen ist das Sol so stabil, daß es ohne Zer- Störung in der Hitze zur Trockne gebracht werden kann. Es ist gelungen, die Herstellung vollkommen zu beherrschen, und es wird ein völlig gleichmäßigey; reversibel; lösliches Produkt erhalten. ' Das Prinzip der neuen Arbeitsmethode ist folgendes: Man arbeitet mit einer Verhältnismäßig großen Xlengen Salzsäure, so daß es durch Spaltung des Wolframates bzw. Molybdates zu einer verhältnismäßig groh.,lispersen, durch deutliche Trübung 'gekennzeichneten Abscheidung von Wolframsäure bzw. Molybdänsäure kommt, die bei noch längerem Stehen zur Ausflockung führen würde. Diese Ausscheidung (noch nicht Flockung) wird in einem Reifegefäß absichtlich abgewartet.
• Um die bei weiterem Warten zwangsläufig ciritreten:de Flockung zu verhindern, wird darauf energisch dialysiert und so die zur Abscheidung und Trennung vom Natrium zwar nötige, nun aber schädliche, da flockende Menge überschüssiger Salzsäure entfernt. Man dialysiert innerhalb weniger Stunden auf eine spei. Leitfähigkeit von etwa o,oi Ohm-1 # cm-' (2o°). Bei weiter fortgesetzter Dialvse würde der jetzt nur noch langsam verlaufende Kondensationsvorgang in einen ziemlich rasch verlaufenden Dispersionsvorgang übergehen. Die Wolfram-bzw. Nlolyb:dänsäureteilchen würden rasch durch Peptisation so hoch dispers werden, daß sie durch die- Membran des Dialysators durchtreten würden. Erhebliche Verluste wären die Folge. Man unterbricht deshalb jetzt die Dialyse und vermeidet damit den rasch verlaufenden, zu Verlusten führenden Dispergierungsvorgang. Man läßt das Sol vor der weiteren Dialyse zunächst altern, indem man die Lösung etwa a Tage lang, ohne sie zu dialysieren, aufbewahrt. Beim Stehenlassen werden die Teilchen ärmer an freier Energie, geben locker gebundenes Wasser ab unter Stabilisierung ihres Kristallgitters, so daß sie bei der schließlich noch vorgenommenen Endreinigung des Sols durch Dialyse nicht mehr dispergiert werden können. Auf diese Weise läßt sich das Sol bei guter Ausbeute, z. B. einer solchen von 8o bis 85 %, so weit reinigen, daß es darauf mühelos zur Trockne gebracht werden kann. Dabei hat man es in der Hand, durch Änderung der Dauer der Alterung den Charakter und Disliersitätsgrad der Endprodukte zu beeinflussen. Beispiel ;Ulan l.äßt eine SO/pige Natriumwolframatlösung und io%ige Salzsäure mit konstanter Geschwindigkeit in ein Mischgefäß fließen. Das Verhältnis der Zuflußgeschwindigktiten der Lösungen zueinander wird so reguliert. daß eine gelbe, stark opaleszierende holloicle Lösung entsteht, welche kontinuierlich durch einen Überlauf in ein Reifegefäß tropft. :xo die Lösung etwa ?', Stunde lang nachtrübt. Von hier aus wird das Sol einem Dial_vsator zugeführt, der die spez. Leitfähigkeit innerhalb weniger Stunden auf etwa o,oi Olim-1 # cm-1 herabsetzt. Bei dieser Leitfähigkeit, die sich selbstverständlich nach den Konzentrationen der Ausgangsstoffe richtet, unterbricht man die Dialyse und läßt das Sol altern, bis -es von selbst (etwa nach Tagen) klar wird. (Sehr langsam verlaufender Dispergierprozeß unter Stabilisierung der Teilchen.) Dann erst dialysiert man das Sol zu Ende. Es l@ißt :ich in der Hitze mühelos zur Trockne bringen. Man erhält in guter Ausbeute ein graugrüne. gelatineartiges Trockenprodukt, welches iri jeder Konzentration wieder kolloidal in L('-isung geht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung trockener, kolloidal löslicher Wolfram- und Molyiidänsäure durch Dialvse von durch Zusatz von Salzsäure zu Alkaliwolfrarnat bzw. -molvbdat entstandener kolloidaler Wolfram- bzw: Molybdänsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man das beim Zusammenfließen der Säure mit Alkaliwolframat bzw. -molvbdatlösung entstehende Sdl nach einem Reifungsprozeß, jedoch unter Vermeidung von Ausflockung, dialysiert, die Dialyse unterbricht, bevor wesentliche Mengen des Sols durch die Membran des Dialy sators hindurchtreten, und sie erst nach einem Alterungsprozeß des Sols zu Ende führt, worauf Eindampfung erfolgt.