Способ получения формальдегидосульфоксилата натрия

Способ получения формальдегидосульфоксилата натрия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.«.м гьвю.

БИБЛИОК,д . Р -, /l ., > Ро ите з а з б ретательстау при

СТО Союза ССР.

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ЕТЕННЕ

Класс 126-, +

ОПИСННИЕ способа получения формальдегид-сульфоксилата натрия.

К авторскому свидетельству В. К. Матвевва и А. И. титеаа, заявлен ному 29 января,1929-года (заяв. свид. Ph 39608).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 марта 1932 года.

При изучении реакции образования натрий-формальдегид-сульфоксилата по схеме: l) формальдегид — сернистая кислота + цинк — - основной цинк формальдегид-сульфоксилат; 2) основной цинк— формальдегид-сульфоксилат+едкий (или углекислый) натр - - натрий-формальдегид-сульфоксилат+ гидрат окиси цинка (или углекислый цинк) — авторами найдено, что способы получения этого проду«та, описанные в существующей. научно-технической и патентной литературе, обладают некоторыми недостатками, представляющими значительные затруднения при осуществлении . этих способов в техническом масштабе

Одним из существующих недостатков, относящихся к процессу получения основной цинковой соли формальдегид-сульфоксиловой кислоты, является то обстоятельство, что при применении близких к теоритическим количеств цинковой пыли, как, например, в примере: и германского патента № 224863; выхода основного цинк-формальдегид-сульфоксилата оказываются значительйо - ниже теоретических (около бΠ— 80% теор. возм.) ..

Другой недостаток, относящийся к процессу перевода основного цинк-формальдегид - сульфоксилата в обйкновенную натровую соль формальдегид-сульфоксиловой кислоты,:заключается в -том что образующийся при этой операции гидрат окиси цинка или углекислый цинк. получается обыкновенно в виде трудно фильтрующихся и плохо промывающихся осадков.

Исследования, произведенные авторами в области получения натрий-формальдегид-сульфоксилата по вышеуказанной схеме, позволили сделать ряд. технически важных наблюдений, которые привели к устранению упомянутых недостатков.

Причина первого недостатка, как показали исследования микрбскопической картины, наблюдаемой при получении основного цинк-формальдегид - сульфоксилата, заключается, главным образом,. в том, что в данном процессе пылинки цинка служат первоначальными центрами кристаллизации для основного цинк-форм альдегид-сульфоксилата, выбывая таким образом из сферы реакции..

Удалось установить, что, если взаимодействие между цинком и формальдегид-сернистой кислотой вести так, чтобы пылинки цинка в продолжение всего времени течения реакции оказывались покрытыми защитным слоем гидрата окиси цинка, то они уже не смогут служить центрами кристаллизации, вследствие чего реакция протекает с полныи использованием цинка и высокими вы, ходами. Последнее условие легко дости.. гартся, как это показывает нижеприводимый пример, путем кратковременной обработки цинковой пыли в самой реакционной массе 3 — 5 процентами взятой в реакцию формальдегид-сернистой кислоты при температуре около 90 и последующим ведением реакции при температуре от 70 до 100 .

Причина второго из вышеуказанных недостатков кроется в илистом строении осадков гидрата окиси цинка или углекислого цинка. Если, однако, для опера-;: ции перевода. основной цинк-формаль-, дегид-сульфоксилат применять в виде I описанной Беккером (Berichte d. Deutsch.

СЬегп; Gunsel. 23,856 (1910) модификации, отвечающей по составу формуле Zn SO> . CH O . Н О и кристаллизующейся в виде ромбов, а в качестве натровой щелочи пользоваться содой при повышенной температуре, то реакция протекает по уравнению 2Z SO СН О Н O+ Na СОз=

= 2Na HSO> CH 0+Zn (OH)> Zn CO3, причем формальдегид-сульфоксиловая кислота почти полностью, переходит в раствор в виде натровой соли, а основной углекислый цинк остается в виде легко фильтрующегося и хорошо промывающегося осадка. При рассматривании под микроскопом отдельные частички этого осадка, оказываются сохранившими в общих очертаниях скелет основного цинк-формальдегид-сульфоксилата.

Второе наблюдение, помимо упрощения операции отфильтровывания и промывания цинкового шлама, оказывается технически важным еще и потому, что в заводских, условиях получения натрий формальдегид- сульфоксилата — при применении дробной промывки шлама и использовании последних фракций промывных. вод от каждой предыдущей операции для первоначальной промывки в последующей — весь выход натрий.. формальдегид-сульфоксилата может быть получен в виде очень концентрированных (00 — 580 г 1 а Н$0 CH О . 2Н О, в литере) растворов, которые без дальнейшего упаривания могут быть использованы для целей производства, например, в текстильной промышленности.

Это в связи с несложностью процесса делает возможным осуществление получения натрий-форма льде гид-сульфоксилата непосредственно на месте его потребления.

Дальнейшие условия получения с хо- рошим выходом требуемоймодификации основного цинк-формальдегид-сульфоксилата и перевода его в соответствующую натровую соль не требуют особых пояснений и видны из следующего примера.

Пример. К 74 в, ч. 40%-ro раствора формальдегида прибавляют при размешивании раствор натрий-бисульфита в количестве, несколько превышающем теоретическое, например> 320 в. частей в виде раствора 35О Be, причем температура реакционной массы самопроизвольно повышается до 50 — 60 .

В полученный раствор натрий-формальдегид-бисульфита при постоянном размешивании вводят 80 в. ч. 60%-ой цинковой пыли и нагреванием повышают температуру реакционной массы до 90 .

При этой температуре к, реакционной массе- добавляют 5 в. ч. 30%- ой серной кислоты и размешивают массу 15 — 20 минут, после чего пылинки цинка, благо-, даря действию выделившейся формальдегид-сернистой кислоты, оказываются покрывшимися слоем гидрата окиси цинка, Затем температуру массы понижают до 70 и начинают прибавлять дальнейшие 166 в. ч. той же сернистой кислоты, повышая в течение одного часа температуру реакционной массы так, чтобы к концу прибавления серной кислоты она достигла 90 . После этого реакционную массу нагревают в .течение одного часа до 100; затем охлаждают,, выделившийся в требуемой модификации основной цинк-формальдегид-сульфоксилат отфильтровывают и промывают. Вместо серной кислоты с одинаковым успехом может быть взято эквивалентное количество соляной кислоты.

Для перевода цинковой соли формальдегид-сульфоксиловой кислоты в натровую отфильтрованный осадок основного цинк-формальдегид-сульфоксилата размешивают при повышенной температуре, например, 70, с 175 в. ч. воды или в заводских условиях — с соответствующим количеством промывйых вод . от предыдущей операции перевода цинковой соли в натровую. По достижении рднородной массы к последней прибавляют по частям 60 в.. кальцинирован- ной соды в продолже ие одного часа, размешивают еще некоторое время при той же температуре и по охлаждении отделяют фильтрованием полученный раствор натрий-формальдегид-сульфоксилата от легко отфильтровывающегбся осадка основного углекислого цинка.

Последний промывают, собирая в случае надобности промывные воды отдельно.

Полученный раствор, будучи упарен ,(лучше — в вакууме), дает белую фарфоровидную массу, . содержащую 95—

98% кристаллогидрата натрий-формальдегид-сульфоксилата.

Предмет изобретения.

1. Способ получения формальдегидсульфоксилата натрия путем обработки содой цинк-формальдегид-сульфоксилата, отличающийся тем, что для получения последнего соединения берут около одной моли формальдегида и около одной моли бисульфата натрия, в раствор каковых веществ вводят около моли цинковой пыли и около половины моли серной кислоты.

2. Прием выполнения означенного в и. 1 способа, отличаюшийси тем, что реакцию образования натрий-формальдегид-сульфоксилата из цинк-формальдегид-сульфоксилата и соды ведут при температуре 70 — 90 .

Ленпромпечатьсовз. Тмп. „Печ." Труд, Звы. 3192 — 290