DE860202C

DE860202C - Verfahren zur Gewinnung von kristallisiertem Aluminiumtriformiat aus seiner uebersaettigten waesserigen Loesung

Info

Publication number: DE860202C
Application number: DEB7509D
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Ziese
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1942-07-17
Filing date: 1942-07-17
Publication date: 1952-12-18

Description

Verfahren zur Gewinnung von kristallisiertem .Aluminiumtriförmiat aus seiner übersättigten wässerigen Lösung Aluminiumtriformiat, dessen Löslichkeit in Wasser bei 2o° nur etwa . 3,8 °/o (3,8 g in zoo g Lösung) beträgt, das aber in heißem Wasser leicht löslich ist, neigt sehr zur Bildung übersättigter Lösungen, aus denen es nur langsam auskristallisiert. Bei der langsamen Kristallisation tritt leicht Zersetzung unter Abscheidung teilweise unlöslicher basischer Salze und Bildung freier Ameisensäure ein. Diese Eigenschaften führen oft zu erheblichen Schwierigkeiten bei der technischen Herstellung des Salzes. Zur Herabsetzung der Zersetzlichkeit des Aluminiumtriformiats ist vorgeschlagen worden, der Lösung Harnstoff, Thiohärnstoff oder deren Derivate zuzusetzen und aus der Lösung das feste Salz durch Eindampfen zu gewinnen. Eine vollständige Eindampfung ist jedoch nicht immer wirtschaftlich, da sie einen erheblichen Wärmeaufwand und, insbesondere für das Arbeiten unter vermindertem Druck, verhältnismäßig teuere Vorrichtungen aus korrosionsfestem Werkstoff erfordert. Beim vollständigen Eindampfen der Lösung gewinnt man das Salz auch nicht in reiner Form, falls die Lösung Verunreinigungen enthält, die sonst in der Mutterlauge bleiben; insbesondere werden etwa anwesende Eisensalze, die durch Kristallisation, vor allem wenn sie in der Ferroform vorliegen, zum#größten Teil abgetrennt werden können, nicht entfernt. Man muß dann von eisenfreien Lösungen ausgehen, während man sonst billige, aus eisenhaltigen Tonerderohstoffen oder aus Abfallaugen zugängliche Aluminiumsalze verwenden kann.
Es wurde nun gefunden, daß sich die" Gewinnung von Aluminiumtriformiat durch Kristallisation aus seinen Lösungen erheblich verbessern, nämlich eine wesentliche Beschleunigung der Kristallabscheidung erzielen läßt, wenn man der übersättigten wässerigen Aluminiumtriformiatlösung vor oder während der Kristallisation wasserlösliche Salze der Alkalimetalle, des Ammoniums, der Erdalkalimetalle oder des Magnesiums zusetzt, die auf das Aluminiumtriformiat chemisch nicht einwirken. So bewirkt z. B. der Zusatz von Natriumchlorid eine erhebliche Kristallisationsbeschleunigung. Eine Aluminiumtriformiatlösung, aus der bei zweitägigem Rühren nur etwa 40 °/o des darin enthaltenen Formiats auskristallisieren, liefert nach Zusatz von Natriumchlorid unter den gleichen Bedingungen eine Ausbeute von nahezu 7o °/o. Mit Hilfe anderer Salzzusätze, z. B: Kaliumsulfat, können in verhältnismäßig kurzer Zeit sogar 8o °/o und mehr des Aluminiumtriformiats auskristallisiert werden. Diese Wirkung ist insofern eigenartig, als sonst eine Kristallisation aus unreinen Lösungen im allgemeinen schlechter vor sich geht als aus reinen Lösungen.
Praktisch geht man zweckmäßig so vor, daß man die übersättigte Aluminiumtriformiatlösung in einem mit Rührwerk versehenen Behälter mit dem Zusatzstoff und etwas festem Aluminiumtriformiat als Impfkristallen versetzt. Nach längerem Rühren wird, das abgeschiedene Aluminiumtriformiat von der Mutterlauge getrennt, mit wenig Wasser, verdünnter Ameisensäure oder sonstigen organischen Lösungsmitteln gewaschen und getrocknet. Falls für den beabsichtigten Verwendungszweck ein geringer Gehalt an Fremdstoffen belanglos ist und keine größeren störenden Verunreinigungen in der Mutterlauge enthalten waren, kann man auch auf ein Nachwaschen verzichten und das Formiat nach dem Abpressen der Mutterlauge und Trocknen ohne weiteres verwenden. Die Wirkung einiger Zusätze beim Kristallisieren geht aus dem folgenden Beispiel hervor.
Beispiel 7oo ccm übersättigte Aluminiumtriformiatlösung mit einem Gehalt von 350g Al(HCOO)3 ' 3H20 wurden in einem mit Rührwerk versehenen Kolben von i Liter Fassungsvermögen nach Zusatz von 5 g festem Aluminiumtriformiat zur an sich bekannten Erleichterung der Kristallisation 48 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt. Das abgeschiedene Salz wurde von der Flüssigkeit getrennt, mit wenig Methylalkohol gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute betrug 130 g.

Unter den gleichen Bedingungen wurde die gleiche Menge Alüminiumtriformiatlösung nach Zusatz verschiedener, im folgenden aufgeführter Salze zur Kristallisation gebracht. Die Menge des zugesetzten Salzes betrug hier jeweils ioo g. Man kann auch. weniger oder mehr anwenden.

Aluminium-

triformiatausbeute

g °/o

Natriumchlorid ........... 242 69,2

Kaliumsulfat ............. 285 81,5

Natriumnitrat ............ 192 65,0

Ammoniumchlorid ........ 250 71,5

Calciumchlorid ........... 270 77,5

Bariumriitrat . . .. . .. . . ... . 174 49,6

Magnesiumsulfat

(Mg S 04 - 7 H20) ....... 285 81,5

Natriumchlorid-Kalium-

sulfat-Gemisch (i: i) ... 26o 74,2

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Gewinnung von kristallisiertem Aluminiumtriformiat aus seiner übersättigten wässerigen Lösung, dadurch gekennzeichnet, daß man der Lösung vor oder während der Kristallisation wasserlösliche Salze der Alkalimetalle, des Ammoniums, der Erdalkalimetalle oder des Magnesiums zusetzt, die das Aluminiumtriformiat chemisch nicht umwandeln. Angezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 575 597.