188991. lajstromszámú szabadalom • Eljárás etilén-diamin-tetraecetsav sóinak előállítására
1 188 991 2 Találmányunk ctiIdn-diamin-tctraecctsav-vas(III)-só előállítására és kívánt esetben ctilcn-diamin-tetraecctsav-vas(III)-animónium-sóvá alakítására vonatkozik. Az etilén-diamin-tctraccetsav-vas(III)-ammónium-sója a színes fényképészetben clteijedten alkalmazott vegyszer és a kombinált ezüst oldó-fixáló fürdő fő alkotó részét képezi. Az irodalomban az ctilén-diamin-tctraecetsav-vas(III)-ammónium-sónak csupán vizes oldatait írták le. Ezek előállítása a 76—52135 sz. japán közrebocsátási irat szerint oly módon történik, hogy az etilén-diamin-tetraecetsavat vizes közegben Fe304-dal reagáltatják, majd az oldaton hosszabb időn át levegőt vezetnek keresztül. Ily módon a kívánt termék 32%-os vizes oldatát kapják. Az eljárás hátránya, hogy heterogén fázisban játszódik le és az oxidációs lépés nehezen kézben tartható. A C. A. 88 25029w helyen referált eljárás szerint az etilén-diamin-tetraecetsav diammóniumsójának vizes oldatához ammóniunr-hidroxid jelenlétében vasport adnak, majd a hidrogénfejlődés közben lejátszódó reakció befejeződése után a képződő etilén-diamin-tetraecetsavdiammónium-vas(II)-sót oxigén vagy levegő átvezetésével oxidálják. Az eljárás végterméke az etilén-diamin-tetraecetsav-vas(III)-ammónium-sójának vizes oldata. Ez az eljárás több hátránnyal jár. A reakció első lépése hidrogénfejlődéssel jár és ezért tűz- és robbanásveszélyes. A reakció heterogén fázisban játszódik le, ezért a viszonylag hosszú reakcióidő alatt nehéz a reakció egységes lebonyolításához szükséges feltételek biztosítása. Az oxidáció nehezen kézben tartható folyamat. ___A C.A. 69 105822 irodalmi helyen referált eljárás szerint az etilén-diamin-tetraecetsav-vas /III/-ammónium-só vizes oldatát oly módon állítják elő, hogy etilén-diamin-tetraecetsavat vas /IlI/-hidroxid vizes szuszpenziójával forralnak, majd a vas /III/-hidroxid feleslegét szűréssel eltávolítják és a szűrlethez ammónium-hidroxidot adnak. Az eljárás hátránya, hogy nem ad egységes terméket, mert a vas /II/- és vas /III/-sók keveréke keletkezik. További hátrány, hogy — a korábban ismertetett eljárásokhoz hasonlóan — a reakció heterogén fázisban játszódik le. Az ismert módszerek fentiekben részletezett hátrányainak kiküszöbölésével olyan eljárását dolgoztunk ki, amely könnyen megvalósítható, jó kitermeléssel nagy tisztaságú terméket eredményez és szilárd etilén-diamon-tetraecetsav-vas /III/-ammónium-só előállítására is alkalmas. Találmányunk tárgya eljárás etilén -diamin -tetraecetsav-vas /II/-só előállítására és kívánt esetben etilén-diamin-tetraecetsav-vas /III/-ammónium-sóvá történő átalakítására, oly módon, hogy etilén-diamin-tetraecetsavat vagy etilén-diamin-tetraecetsav-dialkálifém-sót reagáltatunk alkálifém-hidroxíddal vagy alkálifém-hidroxiddal és alkáliföldfém-oxiddal homogén közegben 6 és 10 közötti pH-n és a kapott etilén-diamin-tetraecetsav-trialkálifém-sót vagy etilén-diamin-tetraecetsav-alkálifém-alkáliföldfém-sót vas /III/-halogeniddel reagáltatjuk 50 és 90°C közötti hőmérsékleten, majd az etilén-diamin-tetraecetsav-vas /III/-sót kristályosítjuk és elválasztjuk és kívánt esetben önmagában ismert módon ammónium-hidroxiddal reagáltatjuk. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy az etiléndiamin-tetraecetsav trialkálifénr- és'alkálifém-alkáliföldfém-sóiból jól definiált, rendkívül nagytisztaságú etilén-diamin-etetraecetsav-vas(III)-só állítható elő és az így nyert, izolált tiszta vas(lll)sóból az ctilén-diamin-tctraecetsav-vas(III)-ammónium-só oldat alakjában és szilárd formában egyaránt elkészíthető. A találmányunk tárgyát képező eljárásnál kiindulási anyagként előnyösen az etilén-diamin-tetraecetsav trirátrium-sóját, trikálium-sóját vagy nátrium-magnézium-sóját alkalmazhatjuk. A találmányunk tárgyát képező eljárás szerint az eti- 16n-diamin-tetraecetsav-trialkálifém- vagy -alkálifém-alkáliföldfém-sóját vas(III)-halcgeniddel reagáltatjuk vizes közegben 6 és 10 közötti pH értéken, előnyösen 7 és 8 közötti pH-értéken. A reakciót melegítés közben, célszerűen 70-80 °C közötti hőmérsékleten játszatjuk le. Vas(III)-halogenidként előnyösen vas(III)-kloridot akalmazhatunk. A reakció gyorsan lejátszódik. A keletkező etilén-diamin-tetraecctsav-vas(III)-só igen tiszta állapotban válik ki és szűréssel vagy centrifugálással könnyen izolálható. Az etilén-diamin-tetraecetsav-vas(III)-sót előállíthatjuk oly módon is, hogy valamely etilén-diamin-tetraecets; v-vas(III)-alkálifém-sót erős savval reagáltatunk. Kiindulási anyagként előnyösen nátrium- vagy káliumsót, különösen előnyösen a nátrium-sót alkalmazhatjuk. Erős savként előnyösen sósavat használhatunk. A reakciót vizes közegben, melegítés közben végezzük el. Előnyösen 40-85 °C-on, különösen 60—75 °C közötti hőmérsékleten dolgozhatunk. A hűtés hatására kiváló etilén-diamin-tetraecetsav-vas(III)-sót szűréssel vagy centrinigálással izolálhatjuk. Az etilén-diamin-tetraecetsav-trialkálifém-sókat előnyösen oly módon állíthatjuk elő, hogy etilén-diamin-tetraecetsavat vagy annak dialkálifémsóját a megfelelő alkálifém-hidroxiddal vagy karbonáttal reagáltatjuk. A reakciót vizes közegben hajtjuk végre. Az etilén-diamin-tetraecetsavat vagy dialkálifémsóját és az alkálifém-hidroxidot előnyösen mólekvivalens mennyiségben alkalmazzuk. Az etilén-diamin-tetraecetsav-alkálifém-a káliföldfénr-sót oly módon állíthatjuk elő, hogy etilén-diamin-tetraecetsavat a megfelelő alkálifém-hidroxiddal és alkáliföldfém-oxiddal reagáltatunk. így pl. az etilén-díamin-tetraecetsav-nátrium-magnézium-sót az etilén-diamin-tetraecetsav, nátrium-hidroxid és magnézium-oxid reagáltatásával állítják elő, A reakciót előnyösen vizes közegben játszathatjuk le. A reakció-komponenseket előnyösen mólekvivalens mennyiségben alkalmazhatjuk. Az ily módon kapott etilén-diamin-tetraecetsav-vas(III)-sót izolálás után ammónium-hidroxiddal reagálta'va alakíthatjuk etilén-diamin-tetraecetsav-vas(III-)-ammónium-sóvá. A reakciót vizes ammónium-hidroxiddal végezhetjük el, és előnyösen szobahőmérséklet körüli hőfokon dolgozhatunk. A keletkező etilén-diamin-tetraecetsav-vas(III)-ammónium-sót tartalmazó vizes oldatot kb. 30 tönreg-térfogat% koncentrációra beállítva a filmiparban közvetlenül felhasználhatjuk. Az oldatból az etilén-diamin-tetraecetsav-vas(lll)-ammónium-sót kívánt esetben izolálhatjuk az alábbi módon: Vákuumban 50 °C alatti hőmérsékleten pasztaszerű koncentrációig bepároljuk. Körülbelül 20 °C hőmérsékleten háromszoros térfogatban etanollal elkeverjük és a pH-t vizes ammónium-hidroxiddal 7,5-re állítjuk, szüljük és kevés etanollal mossuk. Kitermelés: 75—80%. \ találmányunk tárgyát képező eljárás előnye, hogy könnyen hozzáférhető kiindulási anyagokból, magas 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 .2
