DE887642C

DE887642C - Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoffsuperoxyd

Info

Publication number: DE887642C
Application number: DEH4123D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schmidt
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1935-09-26
Filing date: 1935-09-27
Publication date: 1953-08-24

Description

Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoffsuperoxyd Bei der Gewinnung von Wasserstoffsuperoxyd durch Destillaition, elektrolytisch gewonnener Lösungen von aktiven: Sauerstoff abspaltenden Verbindungen im Kreisprozeß ist bekanntlich die Destilla.ticnsausbeute sehr von der Reinheit der Lösungen abhängig. Mit cl<#ren Gebrauchszeit reichern sich die Verunreinigungen an. Damit steigt die Zersetzung während der Destillation. Diese verläuft mehr schäumend, so: daB- neben den Sauerstoffverlusten auch die Peroxyddämpfe verunreinigter anfallen. Es ist bekannt, zur Behebung dieses Übelstandes die Lösungen periodisch zu reinigen. oder zu erneuern. Das bedeutet aber entweder einen vollständigen oder teilweisen. Verlust der alten Lösungen und führt oft zu Betriebseinschränkungen. Da die Verunreinigung der Lösungen während ihres Gebrauchs nur allmählich zunimmt, müssen Ausbeuteverlustei und. Betriebsschwierigkeiten, immer einige Zeit ertragen werden.
Es wurde gefunden, daß die Reinigung von elektrolytisch gewonnenen, im Kreisprozeß umlaufenden Lösungen von aktiven Sauerstoff abspaltenden Verbindungen dadurch bewirkt werden kann, daß die Lösungen vor der Destillation einer Kristallisation unterworfen werden, wobei sich ein Teil der gelöst vorhandenen Perverbin:dung abscheidet. Es ist möglich, die, Kristallisation durch Übersättigung der Lösung mit der gelösten Perverbindung gleichen oder ihr gegenüber nicht rea.lctionsfähigen Salzen und Unterkühlung durchzuführen. Durch den Kristallisationsprozeß, die damit verbundene Verarmung der Lösung an Perverbindungen und deren Ersatz durch entsprechende Mengen neuer Grundstoffe in der Lösung wird diese von Unreinheiten befreit, während gleichzeitig die ausgeschiedenen, Perverbin.dungcn in hochwertiger Form gewonnen werden.
Es ist angängig,,die Kristallisation während des. Aufenthaltes des El ktrolyts in. der elektrolytischen Zelle, etwa durch Übersättigung, hervorzurufen. Man: hat schon vorgeschlagen, Perverbindungen auf diesem Wege zu gewinnen. jedoch hat man die Abschei.dung von Perverbindungen aus solchen Lösungen, die zur PEroxyderzeugung dienen, zum Zweck der Reinigung dieser Lösungen, zu ihrer Erneuerung und zur Gewinnung von Perverbindungen. neben Peroxyd in einem Kreisprozeß noch nichtdurchgeführt.
Erfindungsgemäß werden die dem Elektolyt durch die Kristallisation entzogenen, für die kontinuierliche Durchführung des Kreisprozeisseis nöfiggen Verbindungen nach der Kristallisation im Destillationsrückstand ergänzt. Man kann diese auch durch Zugabe,der irn Kreisprozeß verbrauchten Ausgangsstoffe bewirken. Schließlich läßt sich auch Überschwefelsäure nach dem Verfahren der Erfinidung behandeln, etwa, durch Übersättigung mit Salzen, die leicht krista.ltisieren. Man kann auch solche Salze zusetzen, die sich mit dein aktiven Sauerstoff zu Perverbindungen, umsetzen. Nachstehend wird die Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung beispielsweise erläutert. Beispiel: i. 2ooo 1 einer elektrolytisch gewonnenen, über 4 Monate im Kreisprozeß umlaufenden Persulfatlösung, die etwa 28o g Ammoniumpersulfat, Zoo g Schwefelsäure und 50 g Ammon:iumsulfat im Liter enthält, wird in an. sich bekannter Weise durch Destillation auf Wasserstoffsuperoxyd verarbeitet, Man erhält etwa 74% des Persulfates als, Wasserstoffsuperoxyd. Der aus der Destillation anfallende Rückstand wird erneut der Elektrolyse unterworfen, dabei auf etwa 300 g im Liter Am.mon:iumpersulfat angereichert, nachdem in einen Kristallisator geleitet und im Durchströmverfahren auf io bis 15° C abgekühlt. Die Lösung verläßt den Kristallisator mit etwa 24o g Ammoniumpers,ulfat im Liter. Die Destillation dieser Lösung ergibt eine Destillationsausbeute von 8o 0/a. Nach der Ergänzung der dem ausgeschiedenen Persulfat entsprechenden Menge Grundstoffe im Destillationsrückstand wird dieser erneut bis zu 300 9 Persulfat im Liter elektro,lysiert, im Kristallisator dem Kristallisationsprazeß, wie vorstehend angegeben, unterworfen. und dann destilliert. Die Destillationsausbeute beträgt jetzt 82°/o. Nach jedem. Kristallisationsprozeß können; dem Kristallisator ferner etwa i2o kg kristallisiertes Persulfat entnommen werden.
2. Eine nach üblichem Verfahren durch Elektrolyse von etwa, 400/0iger Schwefelsäure genvonnene Lösung von Überschlvefelsäure, welche 1,42 g/1 Überschwefelsäure (= 11,75 g/1 aktiven Sauerstoff) enthält, wird in an sich bekannter Weise durch Vakuumdestillation: auf Wasserstoffsuperoxyd verarbeitet.
Bei der D,-stillation von 5oo 1 dieses Elektrolyts werden 9,84 kg Wasserstoffsuperoxyd erhalten. Die Ausbeute an aktivem Sauerstoff als Wasserstoffsuperoxyd beträgt demnach 78,50/0.
Wird der Elektrolyt vor der Destillation. mit Kaliumbisulfat versetzt (etwa io g Kaliumbisulfat je Liter), durch Abkühlung Kaliumpersulfat abgeschieden, das durch Filtration von dem Elektrolyt getrennt wird, so erhält man eine Lösung, die 136 g1,1 Überschwefelsäure (entspricht i i,2o gll aktivem Sauerstoff) enthält. Durch Destillation dieses Elektrolyts werden io,o kg Wasserstoffsuperoxyd gewonnen. Die Destillationsausbeutef beträgt demnach 86,5% des aktiven Sauerstoffs als Wasserstoffsuperoxyd.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von. Wasserstoffsuperoxyd durch Destillation elektrolytisch gewonnener Lösungen. von aktivem: Sauerstoff abspaltenden Verbindungen .im. Kreisprozeß, dadurch gekennzeichnet, daß diese Lösungen vor der Destillation einer Kristallisation unterworfen werden, z. B. durch Übersättigung und Unterkühlung.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, da.ß der Kristallisationspro-zeß bereits während des Aufenthaltes des. Elektrolyts in der Zelle erfolgt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen. i und 2., dadurch gekennzeichnet, daß die dem Elektrolyt durch die Kristallisation entzogenen, für die kontinuierliche Peroxyderzeugung nötigen Verbindungen nach der Destillation des Elektrolyts im Destillationsrückstand ergänzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristallisation durch Zugabe der im Kreisprozeß verbrauchten Ausgangsstoffe bewirkt wird. Angezogene Druckschriften.: Deutsche Patentschriften Nr. 56o583, 3o6 i 94, 2o5 o69, 205o67, 81404; französische Patentschrift Nr. 714261; schweizerische Patentschrift Nr. 75615.