162368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1012,5% aktív oxigéntartalmú nátriumperborát előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1972. II. 1. 1962 Közzététel napja: 1972. X. 28. Megjelent: 1974. VI. 30. (BU-592) 162368 Nemzetközi osztályozás: C 01b 15/12 Feltalálók: Dr. Almássy Gyula vegyészmérnök, Dr. Zádor György 'vegyészmérnök Pónácz Anna vegyészmérnök Dr. Antal János vegyészmérnök Veréb Lajos vegyészmérnök Heténvi Imre vegyészmérnök Orsányi Lászlóné vegyészmérnök 5% 5% 1% 2% 1% 1% 7% Kemechey Gáborné vegyészmérnök 6% Somogyi Zoltánná vegyésztechn. 6% Földes Antal vegyésztechn. 6% Budapest Tulajdonos: Budapesti Vegyiművek, Budapest Eljárás 10-12,5% aktív oxigéntartalmú nátriumperborát előállítására 1 A találmány tárgya eljárás 10-12,5% aktív oxigéntartalmú nátriumperborát előállítására nátriumborát oldatból hidrogénperoxiddal. A nátriumperborát (NaB03 *4H 2 0) aktív oxigéntartalma folytán fehérítő, tisztító hatású anyag, ennélfogva főként a mosószer iparban nyer alkalmazást. A mosószerek többsége változó mennyiségben tartalmaz nátriumperborátot. A nátriumperborát elméleti aktív oxigéntartalma 10,4%, a kereskedelmi készítményeknél azonban ennél kisebb, minimum 10% a megkívánt aktív oxigéntartalom. A nátriumperborát előállítása a módszerek többsége szerint bórsavból, vagy bóraxból nátriumhidroxiddal előállított: nátriummetaborát oldatból történik, melyben az NaOH:H3 B0 3 mólarány 1:1. Ebből az oldatból hidrogénperoxiddal állítják elő a nátriumperborátot: NaB02 +H 2 0 2 +3H 2 O = NaB03 -4H 2 O (1) A hidrogénperoxidot keverés és hűtés közben, általában 25 °C alatt lassan és folyamatosan adagolják a metaborát oldathoz, melyből a nátriumperborát is folyamatosan kristályosodik ki. A terméket szűrés után 50 °C alatti hőmérsékleten szárítják. Bár az eljárás rendkívül egyszerű, jó minőségű termék előállítása szempontjából mégsem biztonságos, több hibaforrást rejt magában, melyek eredményeképpen a tennék aktív oxigéntartalma sok esetben nem éri el a megkívánt 10%-ot és a hidrogénperoxid kihasználás, 162368 10 15 20 25 30 mely döntően befolyásolja az eljárás gazdaságosságát, 90% alatt van. A hibaforrások közül mint legfontosabbat a reakcióelegyben kialakuló pH-t említjük, mely a reakció folyamán mindvégig 11 fölött van. Ilyen magas pH-n a H2 0 2 és a nátriumperborát bomlása is számottevő, aminek következtében bizonytalanná válik a termékben a 10% aktív oxigéntartalom, gazdaságosság szempontjából pedig a 90% feletti H2 0 2 kihasználás biztosítása. Különösen a hidrogénperoxid utolsó részleteinek adagolásánál lép fel számottevő bomlás, amikor az oldat NaB02 koncentrációja már kicsi, de pH-ja még mindig magas, vagyis a kis koncentráció miatt csökken a perborátképződés sebessége és előtérbe lép a hidrogénperoxid lúgos közegben való bomlása. Azok az eljárások, melyeknél a kiindulási nátriumborát oldatban NaOH : H3 B0 3 = > 1:1 mólarányt alkalmaznak - a nátriumperborát oldhatóságának csökkentése folytán - csak a termék kisózása szempontjából előnyösek. A lúg felesleg - a kisózás következtében - kis mértékben növeli ugyan a H2 0 2 kihasználást, a termék minősége azonban a*magas pH miatt romlik és az aktív oxigéntartalom 3-4% lúgfelesleg esetén csak ritkán éri el, nagyobb lúgfeleslegnél pedig nem éri el a 10%-ot. Jobb terméket eredményeznek azok az eljárások, melyeknél a kiindulási nátriumborát oldatban NaOH : H3 B0 3 =1 : >1 mólarányt, vagyis bórsavfeles-
