DE880746C

DE880746C - Process for the production of cobalt carbonyl hydrogen and optionally cobalt carbonyl

Info

Publication number: DE880746C
Application number: DEB6353D
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Hellriegel; Walter Dr Hieber; Hans Dr-Ing Habil Schulten
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1939-05-09
Filing date: 1939-05-09
Publication date: 1953-06-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Kobaltcarbonylwasserstoff und gegebenenfalls Kobaltcarbonyl Durch Einwirkung von Kohlenoxyd auf Kobalt oder kobalthaltige Stoffe bei erh@ö:hter Temperatur und untererhöhtem Druck läßt sich nach einem früheren Vorschlag Kobaltcarbonylwasserstoff herstellen, wenn man. gleichzeitig mit dem. Kohlenoxyd. auch Wasserstoff zur Einwirkung bringt. Die gebildete flüchtige Kobaltcarbonylwasserstoffverb@indungkann man: in Koabaltcarbonyl überführen. Die bei der unmittelbaren Erzeugung von Kobaltcarbonyl aus kobalthaltigem Ausgangsstoff und- Kohlenoxyd in. manchen Fällen bestehende Schwierigkeit, daß eine weitgehende Abtreibung des Carbonyls verhältnismäßig lande Zeiten erfordert, wird durch den Zusatz von Wasserstoff und die dadurch bewirkte Erzeugung der leicht flüchtigen Carbonylwassersto-ffverbindung beseitigt.Process for the preparation of cobalt carbonyl hydrogen and optionally cobalt carbonyl By the action of carbon oxide on cobalt or substances containing cobalt at elevated temperature and under elevated pressure, cobalt carbonyl hydrogen can be prepared according to an earlier proposal if. at the same time as the. Carbon dioxide. also brings hydrogen into action. The volatile cobalt carbonyl hydrogen compound formed can be converted into koabalt carbonyl. The and- in the direct production of cobalt from cobalt-containing starting material carbon monoxide in. Some cases, existing problem that a substantial abortion of the carbonyl relatively landing times requires is eliminated by the addition of hydrogen and the resulting b ewirkte generation of the volatile Carbonylwassersto-ffverbindung .

Es wurde nun gefunden, daß man bei diesem Verfahren in manchen Fällen mit besonderem Vorteil den Wasserstoff ganz oder teilweise durch Wasser ersetzen kann. Es ist auf diese Weise mäglich., eine Ausbeute an Kobaltcarbonylverbin.dungen zu erzielen., die über die Wirkung eines Gemisches von Kohlenoxyd und Wasserstoff hinausgeht. Es gelingt durch den Wasserzusatz, auch solche an Kobalt sehr arme, insbesondere sulfidische Rohstoffe, aufzuarbeiten, die finit einem Gemisch von Kohlenoxyd und Wasserstoff allein nicht auszubeuten sind.It has now been found that in some cases this method It is particularly advantageous to replace all or some of the hydrogen with water can. In this way it is possible to obtain a yield of cobalt carbonyl compounds to achieve. which has the effect of a mixture of carbon monoxide and hydrogen goes out. With the addition of water, it is also possible to attack them cobalt Working up very poor raw materials, especially sulphidic raw materials, which are finely mixed carbon dioxide and hydrogen alone cannot be exploited.

Das Wasser kann auf verschiedene Weise in, die Reaktion eingeführt wenden. Beispielsweise kann man dem kohl-enoxydhaltigen Gasgemisch vor der Einführung in das Re-a'ktionsgefäß Wasserdampf zusetzen. oder man setzt dem kobalt'haltigen Ausgangsstoff Wasser zu, falls er nicht bereits, .etwa von seiner Herstellung her, beispielsweise als aus Lösungen ausgefälltes Sulfid, genügend Wasser enthält.The water can be introduced into the reaction in various ways turn around. For example, the carbon dioxide-containing gas mixture can be added before the introduction Add steam to the reaction vessel. or one sets the cobalt-containing one Starting material water, if not already, e.g. from its production, for example as sulfide precipitated from solutions, contains sufficient water.

Im allgemeinen soll so viel Wasser während der Umsetzung zugegen sein, daß sich Wasser in flüssiger Form. enfiweder dauernd im Reaktionsraum ,befindet oder daß vor oder nach dem Entspannen ,des Reaktionsgases Wasser durch Abkühlen kondensiert werden kann.In general, enough water should be present during the conversion that water is in liquid form. enfiweder permanently in the reaction chamber or that before or after the decompression, the reaction gas is water by cooling can be condensed.

Es ist ein Verfahren zur Herstellung von Metallcarbonylen durch Einwirkung von Kßhlenoxyd auf carbonylbildende Stoffe bekannt, bei dem man die Regelung der Temperatur, durch Flüssigkeiten bewirkt, die mit dem Reaktionsgut in Berührung gelangen. Die Regelung der Temperatur erfolgt .dabei unter Ausnutzung der spezifischen Wärme oder der Verdampfungswärme der zugesetzten Flüssigkeiten. Die Flüssigkeiten, unter denen auch Wasser in Betracht kommt, sollen solcher Art sein, daß sie weder auf die Ausgangsstoffe noch auf .die entstehenden Stoffe nachteilig wirken. Die Herstellung speziell von Kobaltcarbonyl ist bei diesem, tbekannten Vorschlag nicht erwähnt worden. Während: bei diesem Verfahren die Frage einer erwünschten Wechselwirkung zwischen der Zusatzflüssigkeit und dem Reaktionsgut außer acht gelassen. und. das Wasser als. chemisch: inerter-Temperaturregler benutzt wird, ist es im vorliegenden Fall der Gewinnung von Ko-b'altcarbonylverbindungen Reaktionsteilnehmer, indem es den für .die Bildung von: Kobaltcarbonylwasserstoff erforderlichen Wasserstoff ganz oder teilweise liefert. Beispiel r Etwa 2,3 Teile Kobaltsulfid werden mit 2 Teilen Wasser verrieben. Auf das. Gemisch läßt man Kohlenoxyd unter einem Druck von 25o at ibei rgo° 12 Stunden lang einwirken. Das. aus dem Reaktio-nsraum, entnommene Gasgemisch enthält dann reichliche Mengen Kobaltcarbonylverbindungen.It is a process for producing metal carbonyls by action known from Kßhlenoxyd to carbonyl-forming substances, in which one controls the Temperature caused by liquids that come into contact with the reaction material. The temperature is regulated using the specific heat or the heat of vaporization of the added liquids. The liquids, under to which water also comes into consideration should be of such a nature that they neither on the starting materials still have a detrimental effect on the resulting substances. The production cobalt carbonyl in particular is not mentioned in this known proposal. While: in this procedure the question of a desired interaction between ignored the additional liquid and the reaction material. and. the water as. chemically: inert temperature controller is used, it is in the present case the recovery of Ko-b'altcarbonylverbindungen reactants by it for. the formation of: cobalt carbonyl hydrogen required completely or deliver in part. Example r About 2.3 parts of cobalt sulfide are mixed with 2 parts Rubbed in water. On the mixture is allowed to carbon monoxide under a pressure of 25o Soak in at ibei rgo ° for 12 hours. That. taken from the reaction room The gas mixture then contains copious amounts of cobalt carbonyl compounds.

Ein ähnliches Ergebnis wird mit Ko-baltsulfid erzielt, das von seiner Herstellung her noch Wasser .enthält, oder auch mit feuchtem Kobaltjodid, wenn man es unter 22o at während 12 Stunden @bei 17o° mit Kohlenoxyd behandelt. Beispiel 2 Eine im wesentlichen aus Kupfersulfiden bestehende und etwa 0,05 % Kobalt enthaltende Masse, die bei der Behandlung von Nickelmatte mit etwa 10/9 Wasserstoff enthaltendem Kohlenoxydgas zwecks Nickelcarbonylbildun.g als Rückstand erhalten worden ist, wird mit einem r °/o Wasserdampf enthaltenden Kählenoxydstrom unter einem Druck von Zoo at qo Stunden lang bei IIo' behandelt. Das den. Reaktionsraum- verlassende Gas wird durch einen Kühler geleitet. Hier scheidet sich neben der Hauptmenge des Wassergehalts des Gases etwa die Hälfte des ursprünglich in. der Masse vorhandenen Kobalts als Kobaltcarbonyl ab. Es wird von der wäßrigen Flüssigkeit durch Filtration abgetrennt.A similar result is achieved with cobalt sulfide, which from its production still contains water, or with moist cobalt iodide if it is treated with carbon oxide at 22o for 12 hours @ 17o °. EXAMPLE 2 A composition consisting essentially of copper sulfides and containing about 0.05% cobalt, which has been obtained as a residue from the treatment of nickel mat with about 10/9 hydrogen-containing carbon oxide gas for the purpose of nickel carbonyl formation, is given a r ° / o A stream of iron oxide containing water vapor was treated under a pressure of zoo at qo hours at IIo '. That the. Gas leaving the reaction chamber is passed through a cooler. In addition to the bulk of the water content of the gas, about half of the cobalt originally present in the mass is deposited here as cobalt carbonyl. It is separated from the aqueous liquid by filtration.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of. Cobalt carbonyl hydrogen and optionally KobaItcarbonyl by the action of carbon oxide on cobalt or cobalt-containing substances at elevated temperature and under elevated pressure in the presence of hydrogen and optionally conversion of the volatile cobalt carbonyl hydrogen compound formed in cobalt carbonyl, characterized in that the hydrogen is wholly or partially is replaced by water.