DE1069588B

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Info

Publication number: DE1069588B
Application number: DENDAT1069588D
Authority: DE
Publication date: 1959-11-26

Description

Verfahren zur Herstellung Alkaliborhydride enthaltender Gemische, die gegen Luftfeuchtigkeit beständig sind Alkaliborhydride, wie sie allgemein als Mittel zum Freisetzen von Wasserstoff bzw. als Reduktionsmittel verwendet werden, sind hygroskopisch und entflammbar und weisen in dieser Hinsicht dem Calciumcarbid ähnliche Eigenschaften auf. Diese Verbindungen bedürfen einer sorgfältigen Behandlung, und zwar sowohl im Laboratorium beim Umgang mit geringen Mengen als auch in erster Linie bei der industriellen Anwendung, bei der erhebliche Mengen dieser Verbindungen eingesetzt werden.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eingebetteter Alkaliborhydride in homogen feinverteilter Form in einer den Hydriden gegenüber indifferenten Einbettmasse, die das Aufbewahren und auch die Handhabung bei den vielfältigen Anwendungsgebieten erleichtert.
Es ist bekannt, feinteiliges Alkaliborhydrid mit einem wasserabstoßenden Stoff, wie Paraffinwachs, Naphthalin, Mineralöl, Teer, Vaseline u. dgl., zu mischen, zu imprägnieren oder zu überziehen, um den Zutritt von Wasser zum Hydrid und damit die Entwicklung von Wasserstoff zu verlangsamen. Man hat hierbei den als Imprägniermittel genannten Stoffen geringe Mengen von grenzflächenaktiven Substanzen, wie Seife, zugesetzt, um die Imprägnierung zu fördern. Es ist ferner bekannt, daß durch Anwendung schon geringer Mengen von wasserunlöslichen organischen Säuren als Überzugsmittel die Umsetzungsgeschwindigkeit von Alkaliborhydrid mit Wasser sehr stark herabgesetzt wird, besonders. wenn man feinteiliges Hydrid verwendet, und noch mehr, wenn man das Gemisch von Hydrid und organischer Säure unter Druck zu Tabletten preßt. und wenn man der organischen Säure eine geringe Menge eines wasserabstoßenden Stoffes zusetzt. wobei der wasserabstoßende Stoff mit der organischen Säure mischbar sein muß. Dem Imprägniermittel hat man auch schon ein Netzmittel in geringer Menge zugesetzt, um die Schaumbildung bei der Umsetzung mit Wasser herabzusetzen. Das aus den umhüllten Alkaliborhydridteilchen bestehende Pulver hat man schon in einem inerten flüssigen Medium, wie Leinöl, suspendiert. Man hat auch schon die aus dem Pulver hergestellten Tabletten mit einer dünnen Paraffinschicht überzogen, um ihre Beständigkeit im Wasserdampf zu erhöhen. Hierbei wurden für das Überziehen von Hydriden in der Regel wasserunlösliche und sogar wasserabstoßende Stoffe verwendet.
Die nach vorstehenden Methoden hergestellten Produkte sind beim Lagern teils unbeständig gegenüber Luftfeuchtigkeit und geben daher unbefriedigende Wasserstoffentwicklung, teils besteht die Umhüllung der Borhydride aus Stoffen, die bei der Wasserstoffentwicklung zu Unzuträglichkeiten führen können und keine regelmäßige oder dosierte Wasserstofferzeugung zulassen.
Es wurde nun gefunden, daß durch homogenes Einbetten von feinteiligen Alkaliborhydriden in einen, mindestens gleichen Anteil eines festen oder pastenförmigen indifferenten Einbettungsmittels, das im Wasser oder in wäßrigen Lösungen löslich ist oder sich darin selbst dispergiert. reduzierend wirkende Gemische erhalten werden können, deren Aufbewahrung, auch über längere Zeiträume, infolge der Unempfindlichkeit gegen Luftfeuchtigkeit möglich ist, wenn als Einbettungsmittel solche wachsartige Kondensationsprodukte von Äthylenoxyd, wachsartige polyoxyäthylierte Fettalkohole mit hohem Molekulargewicht oder wachsartige, teilweise in den Schwefelsäureester übergeführte Fettalkohole mit hohem Molekulargewicht verwendet werden, die sich in Wasser oder wäßrigen Lösungen lösen oder damit selbst emulgierbar sind. Die volle Reaktionsfähigkeit derart hergestellter Alkaliborhydride bleibt gegenüber Wasser erhalten, und die Handhabung ist selbst in feuchter Luft einfach und sicher. Da die für die Einbettung des Alkaliborhydrids verwendeten Stoffe inert, aber in Wasser löslich oder verteilbar sind und die Menge des Alkaliborhydrids im Einbettungsmittel bekannt ist, lassen sich im wäßrigen Medium Reduktionsreaktionen mit genau dosiertem Wasserstoff »in statu nascendi« durchführen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die homogene Verteilung des Alkaliborhydrids in einem als Bindemittel verwendeten leicht schmelzbaren Dispergiermittel so ausgeführt, daß dem geschmolzenen Dispergiermittel das pulverförmige Alkaliborhydrid zugeführt und die erhaltene Suspension so lange gerührt wird, bis eine Sedimentierung beim Erkalten der Suspension nicht mehr möglich ist.
Gegebenenfalls werden der reduzierend wirkenden Zusammensetzung geringe Mengen reaktionsbeschleunigende bzw. -hemmende Stoffe zugegeben.
Das Hüll- oder Dispergiermittel wird je nach der vorgesehenen Weiterverwendungsart des Alkaliborhydrids gewählt. Wird beispielsweise ein hochmolekulares Polyglykol als inertes Bindemittel eingesetzt, dann ist die Größe des Molekulargewichtes auf den späteren Verwendungszweck abzustellen, wobei zu berücksichtigen ist, ob die spätere Reaktion des Alkaliborhydrids mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung durchgeführt werden soll.
Das Aussehen der nach dem Verfahren hergestellten Produkte ist von dem Gehalt an Alkaliborhydrid und der Art des jeweils verwendeten Einbettungsmittels abhängig.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand einiger Beispiele näher erläutert. Beispiel 1 Im Wasserbad werden 25 g eines in Wasser löslichen oder selbstemulgierbaren Polykondensationsproduktes von Äthylenoxy d geschmolzen, wobei darauf geachtet wird, daß die Temperatur 60°C nicht übersteigt. E werden dann 15 g Natriumborhy drid in Pulverform eingerührt und das Umrühren fortgesetzt, bis eine homogene Masse erhalten ist. Man erhält eine Mischung, die 37,5°/o Natriumborhydrid enthält, die unter Luftabschluß beständig und jederzeit verwendbar ist. Beispiel 2 Im Wasserbad werden 25 g eines teilweise in den Schwefelsäureester übergeführten Fettalkohols von hohem Molekulargewicht erwärmt, ohne daß die Temperatur 60° C übersteigt. Es werden dann 25 g Natriumborhydrid in Pulverform eingerührt, und das Umrühren wird fortgesetzt, bis eine homogene Masse entstanden ist. Die erhaltene Masse enthält 50% Natriumborhydrid, kann unter Luftabschluß beliebig lange aufbewahrt und ohne weitere Maßnahme verwendet werden. Beispiel 3 Unter den gleichen Bedingungen, wie bei den Beispielen 1 und 2, werden 25 g eines polyoxyäthylierten Fettalkohols mit hohem Molekulargewicht erhizt und dann 5 g L\Tatriumborhydrid eingerührt. Die etwa 16,7°/o Natriumborhydrid enthaltende Masse hat die gleichen konservierenden Eigenschaften wie die vorgenannten Mischungen.
In allen Beispielen kann das Natriumborhydrid ohne weiteres durch Kaliumborhydrid ersetzt werden, wie auch andere der als brauchbar angeführten Einhettungsmittel verwendet werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung Alkaliborhydride enthaltender Gemische, die gegen Luftfeuchtigkeit beständig sind, aber bei Einwirkung von Wasser oder von wäßrigen Lösungen Wasserstoff liefern, dadurch gekennzeichnet, daß feinteiliges Alkaliborhydrid in einem mindestens gleichen Anteil eines festen oder pastenförmigen inerten Einbettungsmittels verteilt wird, das aus wachsartigen Kondensationsprodukten von Äthylenoxyd, wachsartigen polyoxyäthylierten Fettalkoholen mit hohem Molekulargewicht oder wachsartigen, teilweise in den Schwefelsäureester übergeführten Fettalkoholen mit hohem Molekulargewicht besteht, die sich in Wasser oder wäßrigen Lösungen lösen oder damit selbst emulgieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das inerte Einbettungsmittel leicht schmelzbar ist, und daß die homogene Verteilung des Alkaliborhydrids in dem Einbettungsmittel so ausgeführt wird, daß dem geschmolzenen Einbettungsmittel das feinteilige Alkaliborhydrid zugefügt und die erhaltene Suspension so lange gerührt wird, bis eine Sedimentierung beim Erkalten nicht mehr möglich ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung Reaktionsbeschleuniger oder Reaktionsverzögerer für das Alkaliborhydrid zugegeben werden. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 513 997.