DE703341C

DE703341C - Stabilisieren von fluessiger Blausaeure

Info

Publication number: DE703341C
Application number: DE1939P0080125
Authority: DE
Inventors: Alice Feldman Walker
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1938-12-27
Filing date: 1939-12-03
Publication date: 1941-03-06
Also published as: US2194370A

Description

Es ist bekannt, daß flüssige Blausäure zur Polymerisation und Zersetzung neigt, daß Polymerisation und Zersetzung in der Regel gleichzeitig stattfinden und daß die Zersetzung mitunter zum Zerreißen der Behälter Veranlassung gibt.

Da die Polymerisation und Zersetzung der flüssigen Blausäure auf Wirkung alkalischer Stoffe zurückgeführt wird, hat man bisher als Stabilisatoren .Säuren, wie z. B. Schwefelsäure, Oxalsäure, Ameisensäure, Essigsäure oder Stoffe, welche befähigt sind, Säure durch Hydrolyse abzuspalten, verwendet.

Eingehende Versuche und Untersuchungen haben ergeben, daß die verschiedenen bisher verwendeten Säuren erhebliche Unterschiede mit Bezug auf ihre stabilisierende Wirkung auf Blausäure aufweisen, daß also die Wirkung der Säuren nicht ausschließlich auf ihrer Fähigkeit, alkalische Stoffe zu neutralisieren, zurückzuführen ist.

Es wurde weiterhin gefunden, daß man durch Zusatz von Phosphorpentoxyd oder von Phosphorsäure (einschließlich Ortho-, Meta- und Pyrophosphorsäure) zu flüssiger Blausäure Stabilisierungswirkungen erzielt, welche die durch bekannte Stabilisierungsmittel erzielbaren Wirkungen sehr erheblich übertreffen. Für die praktische Anwendung kommt im allgemeinen handelsübliche Phosphorsäure, die etwa 85 Gewichtsprozent H₃PO₄ enthält, in Betracht. Die Zusätze der erfindungsgemäß anzuwendenden Stabilisatoren können z.B. 0,001 bis 0,50/0, Vorzugs-

weise 0,005 bis 0,20/0, bezogen auf das Gewicht der flüssigen Blausäure, betragen.

Versuche haben ergeben, daß man erfindungsgemäß stabilisierte Blausäure in Behältern verschiedener Art viele Jahre, z. B. 8 bis 12 Jahre, lagern kann, ohne daß störende Zersetzung oder Polymerisation auftritt. So gelang es z. B., flüssige, mit nur 0,005 Gewichtsprozent 85O'_oiger Phosphorsäure versetzte Blausäure in verschlossenen Pyrexglasröhrchen 12 Jahre bei Zimmertemperatur aufzubewahren. Nach Ablauf dieser Zeit war die Blausäure noch wasserklar und völlig stabil.

Auch beim Lagern der erfindungsgemäß stabilisierten Blausäure bei höheren als üblichen Raumtemperaturen, z. B. solchen bis zu etwa 50^, gelingt es, dieselbe jahrelang stabil zu halten.

ao Vergleichende Versuche, bei welchen jeweils ι ο ecm flüssiger Blausäure mit 0,005 Gewichtsprozent von 850/oiger Ameisensäure, 960/oiger Schwefelsäure, wasserfreier Oxalsäure und 850'oiger Phosphorsäure stabilisiert und die Proben in verschlossenen Röhrchen aus kieselsäurereichem Glas (Pyrexgias) bei Raumtemperatur aufbewahrt wurden, zeigten folgende Lebensdauer:

Eine unstabilisierte Probe 6 Tage, die mit Ameisensäure stabilisierte Probe 9 Tage, die mit Schwefelsäure stabilisierte Probe 714 Monate, die mit Oxalsäure stabilisierte Probe 2,5 Jahre, die mit Phosphorsäure stabilisierte Probe mehr als 12 Jahre.

Bei diesen Versuchen wurde ein Muster dann als instabil angesehen und ausgeschieden, wenn es eine deutlich gelbe Farbe zeigte oder der Behälter durch Druckentwicklung zerbrach. Die erfindungsgemäß mit Phosphorsäure stabilisierte Probe war nach 12 Jahren noch wasserklar und völlig stabil.

Bei einer zweiten Versuchsreihe wurden entsprechend stabilisierte Proben bei 50° aufbewahrt. Die Lebensdauer einer unstabilisierten Probe betrug unter diesen Bedingungen 2 Tage, der mit Schwefelsäure stabilisierten Probe nur 1 Tag, der mit Ameisensäure stabilisierten Probe 4 Tage, der mit Oxalsäure stabilisierten Probe 4.12 Monate und der mit Phosphorsäure stabilisierten Probe 3V₂ Jahre. Bei einer weiteren Versuchsreihe wurde dem Herstellungsbetrieb entnommene Blausäure üblicher Reinheit (96,50/0 HCN) verwendet. Stahlzylinder mit einem Fassungsvermögen für etwa 36,28 kg flüssige Blausäure wurden mit je 18,14kg flüssiger Blausäure beschickt, die mit 0,1 Gewichtsprozeznt Schwefelsäure bzw. Ameisensäure bzw. Oxalsäure bzw. Essigsäure oder mit 0,05 Gewichtsprozent Phosphorsäure stabilisiert waren. Aus jedem Zylinder wurden in monatlichen Zwi-

	Lebensdauer in Monaten
Stabilisator	bei 50⁰
	(Duphkat-
	muster)
Kein Stabilisator	4 und S
Ameisensäure 0,1 Gewichtsprozent	3 - 4
Schwefelsäure	10 - 12
Essigsäure	6 - 6
Oxalsäure	18 - 21
Phosphorsäure	mehr als 33

schenräumen Proben entnommen. Der Versuch wurde abgebrochen, wenn die Probe eines Zylinders eine gelbe Farbe von bestimmter Intensität zeigte, die durch Vergleich mit einer gelbfarbigen Kontrollflüssigkeit bestimmt wurde.

Die Ergebnisse dieser Versuche sind in folgender Tabelle enthalten:

Bei weiteren Versuchen wurde wasserfreie flüssige Blausäure der 0,25 Gewichtsprozent Phosphorpentoxyd als Stabilisator zugesetzt und in Zinnkapseln bzw. Kupferkapseln bei 50⁰ aufbewahrt. Bei dieser Versuchsreihe wurden die Muster so lange als stabil angesehen, wie ihr Inhalt flüssig blieb und ein Reißen der Kapseln durch entwickelten Innendruck nicht eintrat. Die in Zinnkapseln untergebrachten Proben behielten bei dieser Prüfung ihre Stabilität 81/4 Jahre lang; die in Kupferkapseln untergebrachten Proben waren nach 11 % Jahren noch stabil, worauf der Versuch abgebrochen wurde.

Aus den Ergebnissen der vorstehend aufge· führten Versuche geht hervor, daß die Stabilisatoren (Phosphorsäure und Phosphorpentoxyd) gemäß der Erfindung sehr viel wirksamer sind als bekannte Stabilisatoren, wie Ameisensäure, Schwefelsäure, Oxalsäure u. dgl. Die besondere Wirkung der beanspruchten Stabir lisatoren scheint auf eine spezifische Eigenschaft derselben zurückzuführen sein.

Die Versuche zeigen weiterhin, daß die Haltbarkeit flüssiger Blausäure auch abhängig ist von dem Material des Behälters, in dem sie aufbewahrt wird, und daß bestimmte Stabilisatoren bei gewissen Behälterstoffen besser wirken, während andere wieder bei anderen Behälterstoffen eine bessere Wirkung entfalten. In allen Fällen hat sich aber gezeigt, daß die erfindungsgemäßen Stabilisatoren die bekannten erheblich übertreffen und infolgedessen befähigt sind, eine bessere Stabilisierung der flüssigen Blausäure unabhän- iao gig von dem Material des Aufbewahrungsbehälters zu gewährleisten.

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Im einzelnen hat sich noch gezeigt, daß Phosphorsäure eine besonders hohe Stabilisierungswirkung beim Aufbewahren der flüssigen Blausäure in Behältern aus Stahl oder Pyrexglas entfaltet, während Phosphorpentoxyd sich als besonders wirksam bei Aufbewahrung der flüssigen Blausäure in Kupferbehältem erwiesen hat. In gegebenen Fällen kann man auch Phosphorsäure und Phosphorpentoxyd gemeinschaftlich zur Stabilisierung verwenden.

Die Erfindung ist besonders geeignet für die Stabilisierung von flüssiger Blausäure, welche während ausgedehnter Zeiträume aufbewahrt werden muß.

Claims

Patentanspruch:

Verwendung von Phosphorsäure oder Phosphbrpentoxyd, insbesondere in Mengen von etwa 0,001 bis 0,50/0, zum Stabilisieren flüssiger Blausäure.