199407. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lúgos pH-tartományban stabil vaskelátok előállítására
HU 199407 A látok szerkezete — eddig még fel nem derített módon — eltér az ismert eljárásokkal előállított fémkelátokétól. A fentiek alapján a találmány eljárás lúgos pH-tartományban stabil, vas(III)-ionokat és kívánt esetben réz-, cink-, mangán és/vagy magnéziumionokat is tartalmazó fémkelátok, előnyösen vaskelátok előállítására, ahol formaldehidből, ammónium-hidroxidból és glicinből kialakított kelátképző addukthoz ammónium-p-fenol-szulfonátot, vas(III)-sót és kívánt esetben réz-, cink-, mangán és/vagy magnéziumionokat tartalmazó fémsókat adagolunk. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a legalább 2 mól vas (III) - -iont tartalmazó sónak és az ammónium-p-fenol-szulfonátnak a kelátképző addukthoz való hozzáadása után kapott reakcióelegyhez a vas(III)-ionokat tartalmazó só moláris mennyiségével legalább azonos mennyiségű, előnyösen annál 1,05—2,2-szer, célszerűen 1,7-szer nagyobb mennyiségű ammónium-hidroxidot adunk, és kívánt esetben az így kapott vas(III)-keláthoz adjuk a megkötni kívánt további réz-, cink-, mangán és/ /vagy magnéziumionokat tartalmazó fémsó(ka)t, ése további fémsó(k) hozzáadása után a reakcióelegyhez ismét további ammónium-hidroxidot adunk, amelynek moláris menynyisége legalább azonos a további fémsó (k) moláris mennyiségével, előnyösen annál 1,05—2,2-szer, célszerűen 1,7-szer nagyobb, és 4 mólnál több fémiont előnyösen több részletben adagolunk a reakcióelegyhez olyan módon* hogy a további ammónium-hidroxid mennyiséget is a fémionok hozzáadott menynyiségével arányosan minden egyes fémion-adagolás után részletekben adagoljuk, és így 1 mól kelátképző adduktra számítva öszszesen 2—17 mól fémiont tartalmazó fémsót adagolunk. A reakcióelegyhez utólag hozzáadott ammónium-hidroxid moláris mennyisége célszerűen 1,7-szerese a megkötni kívánt fémiont, ill. vas(III)-iont tartalmazó só mólszámának, és gyakorlati okok (gazdaságosság, egészségügyi és környezetvédelmi szempontok) miatt előnyösen nem haladja meg az említett só mólszámának 2,2-szeresét. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők: a) Rendkívül magas fémtartalmú kelátok előállítását teszi lehetővé. b) Az eljárással előállított fémkelátok hosszú tárolás után is tökéletesen vízoldhatók maradnak. c) Gyakorlatilag bármilyen lúgos pH-értéken állandó, és savanyú közegben foszfát-stabilis fémkelátok előállítását teszi lehetővé. d) Az eljárással előállított fémkelátok kiválóan alkalmasak növények nyomelem-szükségletének a fedezésére önmagukban vagy műtrágyákkal, illetve növényvédőszerekkel együtt a talaj3 ba vagy közvetlenül a növényi zöld felületére juttatva. e) Nagyiparilag is egyszerűen megvalósítható. f) Környezetvédelmi szempontból is igen előnyös, mert lehetővé teszi, hogy az egészségre káros formaldehid azonos mennyiségének felhasználása mellett jelentősen növeljük a megköthető fémion mennyiségét. g) A találmány szerinti eljárással előállított vas(III)-kelát más fémkelátok stabilizálására is alkalmas bármilyen lúgos pH-értéken. h) A termékben a magas fémtartalom következtében fajlagosan alacsony a kelátképző addukt-tartalom, és így a termék az eddigi előállítási költség töredékéért (1/3—1/5 áron) állítható elő. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi kiviteli példákat adjuk meg, ahol a %-ok tömeg%-ot jelentenek. 1. példa Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott egyliteres lombikba bemérünk 0,105 mól (17 ml 25%-os) ammónium-hidroxidot, 0,005 mól ammónium-hidroxiddal semlegesített 0,11 mól (7,5 g) glicint és 0,24 mól (18 ml 37%-os) formaldehidet. így 0,105 mól kelátképző adduktot kapunk. A reakcióelegyet állandó keverés közben legalább 15 percen át 50—60°C-on tartjuk. Ezt követően hozzáadagolunk 0,21 mól (40,45 g) 108 ml vízben előre feloldott olyan ammónium-para-fenol-szulfonátot, amelyet 85 tömeg% p-helyzetű és 15 tömeg% o-helyzetű komponenst tartalmazó fenol-szulfonsavból állítottunk elő. A reakcióelegyet állandó keverés közben legalább 30 percen át 90—95°C-on tartjuk, majd hozzáadunk 0,3 mól (16,75 g) ferriiont tartalmazó ferri-szulfát oldatot, ezt követően pedig 0,51- mól (78 ml 25%-os) ammónium-hidroxidot. A ferri-szulfát adagolása után az ammónium-hidroxid adagolása azonnal elvégezhető. így 364 ml vas(III)-kelát oldatot nyerünk, amely 15,42 g vasat tartalmaz. A kitermelés 92,3%. Ha a kapott vas(III)-kelát oldat 10 ml-ét 50 ml 0,1 n nátrium-hidroxid oldattal elegyítjük, még 24 órai állás után sem tapasztalunk változást, vagyis a készítmény rendkívül stabil, ezért kiválóan alkalmas lúgos talajok vas nyomelem utánpótlására. 2. példa Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott kétliteres lombikba bemérünk 0,117 mól (24,7 ml 25%-os) ammónium-hidroxidot, 0,043 mól ammónium-hidroxiddal semlegesített 0,35 mól (26,25 g) glicint és 0,3 mól (22,5 ml 37%-os) formaldehidet. így 0,117 mól kelátképző adduktot kapunk. A reakcióelegyet állandó keverés közben legalább 15 per4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 05
