DE811349C - Process for the production of aluminum formate - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung von Aluminiumformiat Nach Literaturangaben soll bei der Behandlung von Aluminiumchlorid mit Ameisensäure ein weißes, zerfließliches, stark saures Pulver entstehen, für das die Formel Al (H C O O) 2 Cl - H C O O H 2'/2H20 angegeben wird.Process for the production of aluminum formate According to literature if aluminum chloride is treated with formic acid, a white, deliquescent, strongly acidic powder for which the formula Al (H C O O) 2 Cl - H C O O H 2 '/ 2H20 is specified.

Es wurde nun gefunden, daß man ein weitgehend chlorfreies, nicht hygroskopisches Aluminiumformiat erhält, dessen Zusammensetzung etwa der Formel Al (H C O O) 3 - H C O O H entspricht, wenn man auf Aluminiumchlorid überschüssige Ameisensäure bei einer Temperatur von mindestens 7o° einwirken läßt. Zweckmäßig geht man von einer Ameisensäure aus, deren Konzentration zwischen 75 und iooo/o liegt, da bei Verwendung von Ameisensäure niedrigerer Konzentration leicht basische oder chlorhaltige, zerfließliche Produkte entstehen. Man verfährt vorteilhaft so, daß man das Aluminiumchlorid, am besten in der wasserfreien sublimierten Form, langsam unter Rühren in einen großen Überschuß der auf mindestens 70° vorgewärmten Ameisensäure einträgt. Bei niedrigerer Temperatur bilden sich leicht basische, unlösliche Aluminiumformiate. Unter starker Wärmeentwicklung fällt das chlorfreie Aluminiumformiat von der angegebenen Zusammensetzung aus, während der aus dem Aluminiumchlorid entbundene Chlorwasserstoff entweicht und in Wasser aufgefangen werden kann. Die Flüssigkeit gerät infolge der Wärmeentwicklung ins Sieden. Die dabei abdestillierende Ameisensäure kann mittels eines Rückflußkühlers leicht von der ebenfalls abdestillierenden Salzsäure getrennt werden. Die Umsetzung läßt sich durch Erhitzen unter Rühren vervollständigen. Das von der Flüssigkeit getrennte Aluminiumformiat stellt nach dem Trocknen eine farblose, feinkörnige, nicht hygroskopische, chlorfreie oder chlorarme Masse dar, die sich besonders leicht in der Wärme in Wasser löst und einen Gesamtameisensäuregehalt von etwa 85 bis 88% besitzt. Die Mutterlauge, die nur noch unwesentliche Mengen Aluminiumsalz enthält, kann unmittelbar zu einer neuen Umsetzung verwendet werden.It has now been found that a largely chlorine-free, non-hygroscopic Aluminum formate is obtained, the composition of which roughly corresponds to the formula Al (H C O O) 3 - H C O O H corresponds to when one adds excess formic acid to aluminum chloride at a temperature of at least 70 °. Appropriately one goes from one Formic acid, the concentration of which is between 75 and 100%, because when used formic acid of lower concentration is slightly basic or chlorine-containing, deliquescent Products are created. It is advantageous to proceed in such a way that the aluminum chloride is on best in the anhydrous sublimated form, slowly stirring into a large one Introduces excess formic acid preheated to at least 70 °. At lower At high temperature, slightly basic, insoluble aluminum formates are formed. Under strong The chlorine-free aluminum formate deviates from the stated composition with heat development while the hydrogen chloride released from the aluminum chloride escapes and can be caught in water. The liquid falls as a result of the heat generation to the boil. The formic acid which distills off can be removed by means of a reflux condenser can easily be separated from the hydrochloric acid which is also distilling off. The implementation can be completed by heating with stirring. That from The aluminum formate separated from the liquid forms a colorless, fine-grained, non-hygroscopic, chlorine-free or low-chlorine mass, which are particularly easily dissolves in water when heated and has a total formic acid content from about 85 to 88%. The mother liquor, the only insignificant amounts Contains aluminum salt can be used immediately for a new conversion.

Die bei dem Verfahren entstehende Salzsäure kann für beliebige Zwecke verwendet werden. Vorteilhaft fängt man sie in wasser- und gegebenenfalls ameisensäurehaltigem Formamid auf, da hierbei durch Verseifung des Formamids Ameisensäure und daneben Ammoniumchlorid entstehen. Nach Abtrennung des Ammoniumchlorids, z. B. durch Einengen oder durch Abkühlen der Lösung, kann die Ameisensäure für die Aluminiumformiatherstellung selbst verwendet werden.The hydrochloric acid formed in the process can be used for any purpose be used. It is advantageous to catch them in water and optionally formic acid Formamide, because here by saponification of the formamide formic acid and next to it Ammonium chloride is formed. After separating the ammonium chloride, e.g. B. by narrowing or by cooling the solution, the formic acid can be used for aluminum format production can be used by yourself.

Besonders zweckmäßig ist es, das Formamid unmittelbar in das Reaktionsgefäß einzutragen; es tritt dann bereits während der Bildung des Aluminiumformiats durch die frei werdende Salzsäure eine Verseifung des Formamids ein. Durch diese Arbeitsweise gelingt es, den bei der herrschenden hohen Temperatur beginnenden Zerfall der Ameisensäure in Kohlenoxyd und Wasser hintanzuhalten. Das Umsetzungsprodukt besteht in diesem Fall aus dem gewünschten Aluminiumformiat und einer Lösung von Ammoniumchlorid in Ameisensäure. Die Lösung läßt sich auf festes Ammoniumchlorid und Ameisensäure, die in das Verfahren zurückgeführt wird, verarbeiten.It is particularly useful to put the formamide directly into the reaction vessel to be entered; it then already penetrates during the formation of the aluminum format the hydrochloric acid released causes saponification of the formamide. Through this way of working it succeeds in the decomposition of the formic acid, which begins at the prevailing high temperature to be avoided in carbon monoxide and water. The conversion product consists in this Case from the desired aluminum formate and a solution of ammonium chloride in Formic acid. The solution can be based on solid ammonium chloride and formic acid, that is fed back into the procedure.

Da bei der Bildung des Aluminiumformiats ie Mol des gewünschten Salzes 4 Mole Ameisensäure benötigt werden, während man je Mol Aluminiumchlorid nur 3 Mole Ameisensäure erhält, kann man das benötigte vierte Mol Ameisensäure durch Zugabe von i Mol Chlorwasserstoff und eines weiteren Mols Formamid während, vor oder nach der Hauptreaktion herstellen.Since in the formation of the aluminum formate ie moles of the desired salt 4 moles of formic acid are required, while only 3 moles per mole of aluminum chloride If formic acid is obtained, the required fourth mole of formic acid can be added by adding of 1 mole of hydrogen chloride and a further mole of formamide during, before or after the main reaction.

Beispiel i In ein mit Rührer und Rückflußkühler versehenes Gefäß, in dem sich i2oo Teile 95%ige Ameisensäure befinden, die auf etwa 70° vorgewärmt ist, werden langsam 135 Teile wasserfreies Aluminiumchlorid unter Rühren eingetragen. Der entstehende Chlorwasserstoff wird in Formamid, das etwa 20% Wasser enthält, aufgefangen; die Temperatur steigt hierbei bis etwa i05°. Ist alles Aluminiumchlorid eingetragen, wird noch etwa i Stunde bei ioo bis i05 ° weitergerührt, dann auf etwa 8o' abgekühlt und das ausgeschiedene Salz abfiltriert und getrocknet. Man erhält etwa Zoo Teile eines Salzes mit einem Gehalt von etwa 86% Ameisensäure, 24,5% Aluminium (berechnet als A120..) und 0,8% Chlor. Beispiel e In ein mit Rührer und Rückflußkühler versehenes Gefäß, in dem sich i2oo Teile 8o%ige Ameisensäure befinden, gibt man 135 Teile Formamid und erhitzt dann das Gemisch auf etwa ' ioo°. Dann werden langsam 135 Teile wasserfreiesAluminiumchlorid eingetragen. Hierbei trübt sich die Flüssigkeit sofort durch sich ausscheidendes Aluminiumformiat, und die Temperatur steigt bis etwa i 15 0. Nachdem alles Aluminiumchlorid eingetragen ist, wird noch etwa i Stunde bei ioo bis i05 ° weitergerührt, auf etwa 8o° abgekühlt und das ausgeschiedene Salz abfiltriert und mit heißer konzentrierter Ameisensäure gewaschen. Man erhält nach dem Trocknen etwa Zoo Teile Aluminiumformiat mit einem Gehalt von etwa 87,5 % Ameisensäure, 25,i % Aluminium, berechnet als Al 2039 und 0,3% Chlor. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit werden eingedampft; man gewinnt hierbei etwa i50 Teile Ammoniumchlorid mit einem Gehalt von etwa 99% N H4 C1 und konzentrierte Ameisensäure, die für eine neue Umsetzung verwendet wird.Example i In a vessel equipped with a stirrer and reflux condenser, in which there are 100 parts of 95% formic acid, which is preheated to about 70 ° is, 135 parts of anhydrous aluminum chloride are slowly introduced with stirring. The resulting hydrogen chloride is converted into formamide, which contains around 20% water, caught; the temperature rises to about 10 °. It's all aluminum chloride entered, stirring is continued for about an hour at 100 to 105 °, then to about 8o 'cooled and the precipitated salt filtered off and dried. You get about zoo parts of a salt with a content of about 86% formic acid, 24.5% aluminum (calculated as A120 ..) and 0.8% chlorine. Example e In one with stirrer and reflux condenser A provided vessel, in which there are 100 parts 80% formic acid, is given 135 parts of formamide and then heated the mixture to about 100 °. Then be slow 135 parts of anhydrous aluminum chloride entered. This causes the liquid to become cloudy immediately by precipitating aluminum formate, and the temperature rises to about i 15 0. After all the aluminum chloride has been entered, about i hour Stirred further at 100 to 105 °, cooled to about 80 ° and the salt that has separated out filtered off and washed with hot concentrated formic acid. One receives after drying about zoo parts of aluminum formate with a content of about 87.5% formic acid, 25.1% aluminum, calculated as Al 2039 and 0.3% chlorine. The filtrate and the washing liquid are evaporated; one obtains about 150 parts of ammonium chloride with one Content of about 99% N H4 C1 and concentrated formic acid necessary for a new implementation is used.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung eines etwa aus i Mol Aluminiumtriformiat und i Mol Ameisensäure bestehenden Salzes durch Umsetzung von Aluminiumchlorid mit überschüssiger Ameisensäure in der Wärme, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer Temperatur oberhalb 7o° durchführt und zweckmäßig eine mindestens 75%ige Ameisensäure verwendet. PATENT CLAIMS: i. Process for the preparation of a salt consisting of about 1 mole of aluminum triformate and 1 mole of formic acid by reacting aluminum chloride with excess formic acid in the heat, characterized in that the reaction is carried out at a temperature above 70 ° and it is expedient to use at least 75% formic acid. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart von Formamid, zweckmäßig in einer dem Aluminiumchlorid mindestens äquivalenter Menge, vornimmt. 2. The method according to claim i, characterized characterized in that the reaction in the presence of formamide, advantageously in a at least an equivalent amount to the aluminum chloride. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die nach Abtrennung des gebildeten Aluminiumformiats erhaltene Flüssigkeit für die Umsetzung weiterer Mengen Aluminiumchlorid verwendet.3. Procedure according to Claim i and 2, characterized in that the after separation of the Aluminum formate obtained liquid for the implementation of further amounts of aluminum chloride used.