180583. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lignocellulóz alapú fémkelátok előállítására salétromsavas oxidációval
15 180583 16 percen át a reakció gyakorlati befejezéséig, amit a nitrogén-oxidok fejlődésének megszűnése és a hőmérséklet néhány fokos csökkenése jelez. Ezután a köpenyt szobahőmérsékletű csapvízzel kb. 10 perc alatt 40 °C-ra hűtjiik le. Ezt követően az oxidációs 5 elegyet csapvízzel történő köpenyhűtés közben 200 cm1 0,906 fajsúlyú (25 súly%-os) vizes ainmónium-hidroxid-oldattal semlegesítjük (pH = 7,0— 7,4), majd 519—15 jelű (Lenfonó és Szövőipari Gyár gyártmánya, Csillaghegy) műanyag szűrővászon 10 segítségével Janetzky—K—70 centrifugáival (12 cm sugarú szűrőrotor, 2400 rpm, azaz 720 g mellett) 10 perces centrifugálással elválasztjuk az oldatot az oldhatatlan cellulóz-oxicellulóz maradéktól. A kicentrifugált maradék 105 °C-on szárítva 145 g, 15 ami 58%-os kitermelésnek felel meg a kiindulási furfurolkorpára vonatkoztatva. A centrifugálással nyert 2360 cm3 semlegesített oldat aliquotjából o-fenantrolinos spektrofotometriás vasmeghatározással 6,00 mg/cm3 vastartalom 20 adódott. Az oldat felét (1180 cm3) 45 °C-on beszárítva 93,4 mg/cm3 szárazanyagot kapunk, melynek vastartalma 6,46%. Ezt a szárazanyagot desztillált vízben könnyen fel lehet oldani. Az összkitermelés 109,56 g és így a reakcióba vitt vas(II)-szulfát vas- 25 mennyiségének a 82,8%-a került az oldatba. 9. példa Fa aprítékból nyert furfurólJcorpa YIII-típusú salétromsavas oxidációjával kapott kelátképzők bőr- 30 vegyületének előállítása 188 cm3 híg (12 súly%-os) salétromsavat bemérünk egy 2 dm3-es négynyakú lombikba, melyet keverő vei, hőmérővel, visszafolyató hűtővel és adagoló tölcsérrel látunk el. A reakcióedényben lévő 35 híg salétromsavat forrásban lévő vízfürdővel 80 °C- ra melegítjük fel. Ezután 50 g (105 °C-on szárított) faaprítékból nyert furfurolkorpát 187 cm3 híg (12 súly%-os) salétromsavban szuszpendálunk és ezt a szuszpenziót állandó, intenzív keverés mellett 40 egyenletes sebességgel közel 1/2 óra alatt adagoljuk a salétromsavba, mely a beadagolást követő 10 perc után a reakció enyhén exoterm volta miatt 96 °C-ot ér el és ezen is marad a beadagolás befejezését követő egy órás reakcióidő alatt. Az összreakcióidő : 45 90 perc. Az oxidációs reakció befejezése után a lehűtött elegyet (450 cm3) két részre osztjuk. Egyik felét, azaz 225 cm3 oldatot 50 cm3 3 X kálium-hidroxid-oldattal, a másik felét 11,5 cm3 0,906 fajsúlyú 25%-os ammónium-hidroxid-oldattal semlegesít- 50 jük, majd a nem reagált cellulóz-oxicellulóz csapadéktól centrifugálással különítjük el. A két rész maradékának a súlya 12,5 + 12,5 g, összesen 25 g (50%). Mindkét semlegesített oldat savikapacitása: 3,6 mekv/g, ahol aga kiindulási furfurolkorpa 55 mennyiségét jelenti. A 275 cm3 kálium-kelátképző, illetve a 236,5 cm3 ammónium-kelátképző oldatokhoz egyenként 89,4 cm3 0,33 mólos vizes ortobórsavoldatot adunk lassan intenzív keverés mellett szobahőmérsékleten. A reakció végén az oldat pH-ja 60 közel semleges marad (pH = 6,6). A kálium-bór-kelát bértartalma 0,876 mg/cm3, analízis adatai: C = 27,2%, H = 2,76%, N = 4,82%, B = 1,45%, K = 20%. Összmennyiség : 22,2 g. ' ‘65 Az ammónium-bór kelát bértartalma 0,988 mg/cm3, analízis adatai: C = 32,15%, H = 5,89%, N = 13,86%, B =0,92%. Összmennyiség: 35,1 g. 10. példa Nyers furfurolkorpa VIII-típusú híg salétromsavas oxidációja réz(II)-szulfát jelenlétében 6 dm3-es, visszafolyató hűtővel, hőmérővel, adagoló tölcsérrel és keverővei ellátott, négynyakú gömblombikban 250 cm3 12 súly%-os salétromsavhoz 750 cm3 0,5 mólos réz(II)-szulfát-oldatot (93,7 g CuS04 -5 H20) adunk szobahőmérsékleten és az oldatot forrásban lévő vízfürdőn 80 cC-ra melegítjük. Ezután 250 g (105 °C-on szárított) fareszelékfurfurol korpát 1250 cm3 12%-os salétromsavban szobahőmérsékleten szuszpendálunk és ezt a szuszpenziót félóra alatt lassít, egyenletes adagolással adjuk a 80 °C hőmérsékletű rézszulfát-salétromsav rendszerhez. A reakcióelegy hőfoka közel negyedóra alatt az enyhén exoterm oxidációs reakció következtében 92—96 °C-ra emelkedik és ott is marad 1 óra 30 percen át, a reakció gyakorlati befejezéséig, amit a nitrogén-oxidok fejlődésének megszűnése és a hőmérséklet néhány fokos csökkenése jelez. Az oxidációs elegyet ezután csapvízes köpenyhűtéssel szobahőmérsékletűre hűtjiik le és 134 cm3 0,906 fajsúlyú (25 súly%-os) vizes ammónium-hidroxidoldattal semlegesítjük (pH: 7,0—7,4), majd centrifugálással választjuk el az oldhatatlan cellulózoxicellulóz maradéktól. A maradék súlya 105 °C-on szárítva 143 g (56%). A semlegesített oldat aliquotjából atomabszorpciós spektrometriás meghatározással 10,75 mg/cm3 réztartalom adódott. A semlegesített oldat (2000 cm3) felét beszárítva 112 g anyagot kaptunk. A rézre vonatkoztatva az összkitermelés: 80,53%. Analízis adatok: C = 31,82%, H = 6,03 %, N = 8,05%, Cu = 9,6%. 11. példa Polifémkelát előállítása. Nyers furfurolkorpa VIII-típusú híg salétromsavas oxidációja, rézfii)-szulfát, kobalt-klorid és niangám(TI)-szulfát jelenlétében. 188 cm3 híg 12 súly%-os salétromsavat bemérünk egy 2 dm3-es négynyakú gömblombikba, melyet keverővei, hőmérővel, visszafolyató hűtővel és adagoló tölcsérrel látunk el, majd hidegen a 3,6 mekv/g savikapacitásnak megfelelően a következő fémsúly arány szerint = Fe:Cu:Zn:Co:B:Mo = 100:10,4: :19,5:11:1:2,63:0,39 előre beadagoljuk a réz, kobald, és mangánsókat, éspedig 0,6791 g CuS04-5 H20-t, 0,067 g CoCl2 -6 H20-t és 0,8919 g MnS04-t. (A többi fémet az oxidációt követő semlegesítés után adjuk a rendszerhez.) A rendszert vízfürdővel 80 °C-ra melegítjük fel. Ezután 50 g (105 °C-on szárított) fareszelékből nyert furfurolkorpát 187 cm3 híg (12 súly%-os) salétromsavban szuszpendálunk és ezt a szuszpenziót állandó, intenzív keverés közben egyenletes sebességgel félóra alatt adagoljuk a salétromsavba. A beadagolás 10. perce után a reakció enyhén exoterm volta miatt 96 °C-ot ér el a hőmérséklet és ezen is marad a beadagolás befejezését követő egy órás oxidáció ideje alatt. Az össz"eakcióidő 90 perc. Az oxidáció befejezése után a 8
