DE19516624A1 - Elektrosynthese von Carbonsäure-Metallsalzen - Google Patents
Elektrosynthese von Carbonsäure-MetallsalzenInfo
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- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
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-
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft die Elektrosynthese von Metallsalzen der Car
bonsäuren (Metallcarboxylate). Beim üblichen thermischen Chargenverfahren der Syn
these von Metallcarboxylaten wird ein Feinpulver des Metalls in einem organischen Lö
sungsmittel suspendiert, das eine organische Säure einschließt. Die Reaktion wird durch
Erwärmen des Gemisches auf erhöhte Temperaturen für einen festgelegten Zeitraum
durchgeführt. Bei einem anderen bekannten Verfahren wird ein Halogenidsalz des Me
talls in einer wäßrigen Lösung gelöst, die ein Alkalimetallcarboxylat enthält, und das
Metallcarboxylat fällt aus der Lösung aus.
Die Elektrosynthese von Metallcarboxylaten ist bekannt, aber die Verwendung
einer Emulsion bei einem solchen Verfahren nicht. WO-A-85/03530 offenbart die Her
stellung von Schwermetallcarboxylaten mit einem elektrolytischen Verfahren. Die Ver
öffentlichung gibt an, daß ein elektrischer Strom durch eine Anode, umfassend ein
Schwermetall, und eine inerte Kathode in einem wäßrigen Elektrolyt, der mindestens ei
ne Carbonsäure enthält, geleitet wird. Es entsteht ein Schwermetallcarboxylat. Diese
PCT-Anmeldung offenbart, daß die Carbonsäure mischbar in der wäßrigen Lösung, un
mischbar in der Lösung oder unlöslich in der Lösung sein kann. Wenn die Säure um
mischbar ist, offenbart oder schlägt die Patentanmeldung nicht die Verwendung einer
Emulsion vor, sondern gibt vielmehr an daß die Säure selbst als flüssige Schicht, ge
trennt von der wäßrigen Lösung, vorliegen kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur
Herstellung von Metallcarboxylaten bereitzustellen. Insbesondere sollen die Reaktions
zeiten verkürzt werden und ein reineres Produkt erhalten werden.
Die Aufgabe wird durch ein elektrosynthetisches Verfahren zur Herstellung von
Metallcarboxylaten gelöst. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird ein elektrischer
Strom durch eine Anode, umfassend das gewählte Metall, und eine Kathode, umfassend
ein inertes Material, geleitet. Der Strom geht zwischen jeder Elektrode durch eine wäß
rige Emulsion, umfassend eine Carbonsäure, eine organische Phase und eine wäßrige
Phase, die einen Elektrolyten enthält. Der angelegte Strom kann Wechsel- oder Gleich
strom sein.
Anders als bei der Verwendung einer getrennten Schicht einer unmischbaren
Carbonsäure bietet die Verwendung einer Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung
mehrere Vorteile. Erstens ergeben sich schnellere Reaktionszeiten, da eine Emulsion
eine größere Oberfläche für die Reaktion zwischen dem Metall und der Carbonsäure lie
fert. Zweitens ergibt sich wegen der selektiven Extraktion des Metallcarboxylats in die
organische Phase ein sauberes Produkt. Diese zwei Vorteile sind das unerwartete Ergeb
nis des Grenzflächengleichgewichts zwischen der organischen Suspension innerhalb der
wäßrigen Lösung.
Die gemäß der beschriebenen Erfindung hergestellten und darin allgemein bean
spruchten Metallcarboxylate können als Metallseifen klassifiziert werden. Metallseifen
sind eine Gruppe von wasserunlöslichen Verbindungen, die Erdalkali- oder Schwerme
talle in Verbindung mit einbasigen Carbonsäuren enthalten. Metallseifen werden als Säu
reseifen, die freie Säuren enthalten (positive Säurezahl), Neutralseifen, die keine freie
Säure enthalten (Säurezahl null), oder basische Seifen klassifiziert, die durch ein höheres
Metall-zu-Säure-Äquivalentverhältnis gekennzeichnet sind als die stöchiometrische Men
ge. Metallseifen können als unter anderem Stabilisatoren für Kunststoffe, Fungizide,
Katalysatoren, Trockenmittel und Treibstoffzusätze verwendet werden. Die wichtigste
Gruppe der Metallseifen sind die "Trockenmittel", die das Trocknen, Härten oder Hart
werden von oxidierbaren Beschichtungsträgern, wie Lacke, fördern und beschleunigen.
Die Erfindung wird in den nachstehend genannten Figuren veranschaulicht.
Fig. 1 ist ein Diagramm, das eine mit einem elektronischen Netzteil verbundene
Elektrolysezelle zeigt.
Fig. 1A ist ein Diagramm der Anordnung von Fig. 1, modifiziert, um Wechsel
strom anzulegen.
Fig. 2 ist eine Grafik, die das Verhältnis zwischen der Elektrolytkonzentration
und der Konzentration des Cobalts in der wäßrigen Phase zeigt.
Fig. 3 ist eine Grafik, die das Verhältnis zwischen Stromdichte und Elektrolyt
konzentration zeigt.
Fig. 4 ist eine Grafik, die das Verhältnis zwischen Zellpotential und Elektrolyt
konzentration zeigt.
Fig. 5 ist eine Grafik, die das Verhältnis zwischen Elektrolytkonzentration und
Reaktionszeit für die Äquivalentproduktkonzentration zeigt.
Fig. 6 ist eine Grafik, die das Verhältnis zwischen Zellpotential und Elektroden
abstand zeigt.
Fig. 7 ist eine Grafik, die die Geschwindigkeit zeigt, mit der die Carboxylatkon
zentration während der Elektrosynthese bei einer Temperatur von 50°C steigt.
Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung werden Metallcarboxylate mit
einem Elektrosyntheseverfahren hergestellt. Fig. 1 zeigt eine Zelle I, in der die Syn
these durchgeführt werden kann. Die Zelle umfaßt eine Anode 3 und eine Kathode 5
und eine Emulsion 7, in die jede Elektrode eingebracht wird. Das Netzteil 9 kann ein
Gleichstromnetzteil, Modell 420 von Electrosynthesis Co., New York, sein. Der poten
tiostatische Regler 11 enthält die strom- und potentialregelnden elektronischen Schaltun
gen, die für das Anlegen von Spannung bei einem elektrochemischen Verfahren er
forderlich sind. Der dargestellte Regler ist ein Potentiostat Modell 410, der auch von
Electrosynthesis Co. vertrieben wird. Das Digitalcoulombmeter erlaubt eine direkte
Ablesung der Zahl der in das Elektrosyntheseverfahren eingebrachten Coulombeinhei
ten. Das dargestellte Coulombmeter ist ein Modell 640 von Electrosynthesis Co. Der
mechanische Rührer 15 sorgt für das Rühren des Reaktionsmediums, was im allgemei
nen die Geschwindigkeit der Reaktion erhöht und die Emulsion aufrechterhält.
Die Anode 3 wird im Verlauf der Synthese verbraucht. Die Anode 3 umfaßt das
Metall, das das Metallcarboxylat bildet. Die Anode kann aus jedem geeigneten Metall
hergestellt werden, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Eisen, Cobalt, Kupfer,
Aluminium, Titan, Vanadium, Zirkonium, Molybdän, Silber, Gold und Nickel. Wäh
rend Legierungen verwendet werden können, schließt das hergestellte Metallcarboxylat
ein Gemisch der verschiedenen Legierungsmetalle ein, und das Verhältnis der Metalle in
dem entstehenden Carboxylat hängt von den elektrochemischen Potentialen der verschie
denen Legierungsmetalle ab. Das nachstehend beschriebene Beispiel XVI veranschau
licht das Ergebnis, das erwartet werden kann, wenn die Anode eine Legierung umfaßt.
Die Kathode kann aus jedem geeigneten elektrolytisch inerten Material hergestellt wer
den, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Platin, rostfreiem Stahl und Graphit.
Die Kathode kann ein festes Metall umfassen, sie kann aber auch in anderen geeigneten
Formen vorliegen, wie z. B. als Gasdiffusionszelle.
Der gemäß der vorliegenden Erfindung angelegte Strom kann Gleich- oder
Wechselstrom umfassen. Unter Anlegen von Gleichstrom, tritt folgende Reaktionsfolge
(I) auf:
Anode M° → M+2 + 2e⁻
Kathode 2e⁻ + 2 H₂O → H₂ + 2 OH⁻
2 OH⁻ + 2 RCOOH → 2 H₂O= + 2 RCOO⁻
Gesamtreaktion: M° + 2 RCOOH → M(RCOO)₂ + H₂
Kathode 2e⁻ + 2 H₂O → H₂ + 2 OH⁻
2 OH⁻ + 2 RCOOH → 2 H₂O= + 2 RCOO⁻
Gesamtreaktion: M° + 2 RCOOH → M(RCOO)₂ + H₂
Bei der hier beschriebenen Emulsion kann die Reaktionssequenz (I) wie folgt
veranschaulicht werden:
Wie gezeigt, wandert das Metallcarboxylat von Interesse schließlich in die organische
Phase und wird daraus extrahiert.
Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendete Emulsion
schließt eine oder mehrere Carbonsäuren ein. Säuren, die verwendet werden können,
schließen 2-Ethylhexansäure, Naphthen-, Öl-, Laurin-, Palmitin-, Phthal-, Essig-, Glu
con- und Neodecansäuren ein, sind aber nicht darauf beschränkt. Es können auch andere
als die in WO-A-85/03530 angegebenen Säuren verwendet werden. Die organische
Phase schließt einen oder mehrere organische Bestandteile ein, die eine organische Phase
bilden, die von der wäßrigen Phase verschieden ist. Solche Bestandteile sind typischer
weise in der wäßrigen Phase nicht löslich oder weisen beschränkte Löslichkeit auf. Or
ganische Bestandteile schließen Lösungsbenzin, Heptan, Hexan und Petrolether ein, sind
aber nicht darauf beschränkt. Der Elektrolyt, der eine passende Stromstärke durch die
Emulsion liefert, kann jedes geeignete organische oder anorganische Salz sein, ein
schließlich, aber nicht darauf beschränkt, Natriumhydroxid, Tetraethylammoniumchlo
rid, Tetraethylammoniumjodid, Natriumchlorid, Ammoniumacetat, Tetrabutylammoni
umperchlorat, Tetraethylammoniumbromid und Tetraethylammonium-p-toluolsulfonat,
in Konzentrationen im Bereich von 0.02 bis 1.5 n. Es können Konzentrationen über 1.5 n
verwendet werden, wobei das Verfahren jedoch zu einer starken Kathodenplattierung
und einer relativen Zunahme der Metallkonzentration in der wäßrigen Phase führen
kann.
Verschiedene mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verbundene Para
meter können variiert werden, um das Gesamtreaktionsschema zu optimieren. Während
folgende Erörterung im allgemeinen die Herstellung irgendeines Metallcarboxylats be
trifft, wird besonderer Bezug auf die Herstellung von Cobaltoctoat genommen. Die spe
zielle Herstellung auf die Bezug genommen wird, wurde in einer ähnlichen Zellausfüh
rung zu der in Fig. 1 veranschaulichten durchgeführt. Die Elektroden bestanden aus ei
ner Cobaltanode und einer elektrolytisch inerten Kathode. Die Emulsion schloß 2-Ethyl
hexansäure ein, wobei die organische Phase Lösungsbenzine umfaßte.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren sollte die elektroaktive Fläche pro Reaktor
volumeneinheit hoch sein. Eine geeignete Wärmeübertragung sollte zwischen dem Re
aktor und seiner Umgebung verfügbar sein. Die Kosten der Elektrolyse werden durch
Verwendung geringer Zellspannung, eines kleinen Abstands zwischen den Elektroden
und eines geeigneten Elektrolyten, um passende elektrolytische Leitfähigkeit bereitzu
stellen, minimiert.
Bei der Herstellung von Cobaltoctoat reduzierte die Wahl des richtigen Elek
trolyten in geeigneter Konzentration die Zellspannung von 74 V auf 20 V und erhöhte
die Stromdichte von 0.10 auf 0.80 Amp/cm². Es wurde festgestellt, daß die Erhöhung
der Elektrolytkonzentration die Metallionenkonzentration in der wäßrigen Phase erhöht.
Das ist in Fig. 2 veranschaulicht, die zeigt, wie bei der Herstellung von Cobaltoctoat die
Erhöhung der Konzentration von Tetraethylammoniumchlorid direkt die Konzentration
des Cobaltions in der wäßrigen Phase erhöht.
Natriumchlorid und Ammoniumacetat sind wegen ihrer relativ geringen Kosten
und hohen Leitfähigkeit annehmbare Elektrolytsubstanzen. Die Erhöhung der Elektro
lytkonzentration erhöht im allgemeinen die Stromdichte und reduziert die erforderliche
Zellspannung und Gesamtreaktionszeit. Fig. 3 zeigt, wie bei der Herstellung von Co
baltoctoat die Stromdichte mit einer Erhöhung der Elektrolytkonzentration steigt. Bei der
Herstellung von Cobaltoctoat wurde die Reaktionszeit bei 1.0 n Ammoniumacetat und
einer Zellspannung von weniger als 20 Volt auf etwa 3 Stunden verringert. Fig. 4 zeigt
die umgekehrte Beziehung zwischen dem Zellpotential und der Elektrolytkonzentration
und Fig. 5 zeigt, wie eine Erhöhung der Elektrolytkonzentration die Reaktionszeit ver
ringerte. Eine Erhöhung der Elektrolytkonzentration über 1.5 n jedoch zeigte keine
deutliche Abnahme in der Zellspannung und förderte eine starke Kathodenplattierung.
Die Verringerung des Abstands zwischen den Elektroden reduziert die Zellspan
nung und erhöht den Stromfluß, aber gleichzeitig ergeben sich auch eine erhöhte Katho
denplattierung und Metalloxidbildung. Bei der Herstellung von Cobaltoctoat reduzierte
die Verringerung des Abstands zwischen den Elektroden von 9 cm auf 3 cm die erfor
derliche Zellspannung von 32 Volt auf 26 Volt und erhöhte die Stromdichte von 0.35
auf 0.40 Amp/cm². Fig. 6 veranschaulicht das Verhältnis zwischen dem Zellpotential
und dem Elektrodenabstand für einen Abstandsbereich von 0.5 cm bis 4 cm.
Die Gesamtgeschwindigkeit des elektrochemischen Verfahrens ist direkt propor
tional zur Elektrodenfläche bei konstanter Spannung. Die aktive Fläche einer Elektrode
ist eine Funktion der Flußbedingungen, des Ausmaßes der Gasentwicklung und der
Zellgeometrie.
Die Elektrosynthese bei erhöhten Temperaturen ist im allgemeinen zu vermeiden,
da der Zellaufbau geändert werden muß um für die Wärmeableitung Sorge zu tragen.
Erhöhte Temperaturen können auch Probleme, die mit der Korrosion der Verfahrensaus
rüstung, Verdampfungsverlusten, chemischer Zersetzung, längeren Startzeiten vom kal
ten Zustand und auch mit erhöhten Energiekosten für das Erwärmen verbunden sind,
verschlechtern. Andererseits weisen Temperaturen über Umgebungstemperatur vorteil
hafte Wirkung auf die Kinetik aller Stufen bei dem Elektrosyntheseverfahren auf.
Die Temperatur des Reaktionsmediums kann variiert werden, um den optimalen
Bereich zu bestimmen. Bei der Herstellung von Cobaltoctoat wurden die Reaktions
temperaturen von Umgebungstemperatur bis 90°C variiert. Die Ergebnisse zeigten, daß
eine Erhöhung der Temperatur die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhte, aber umgekehrt
eine stärkere Kathodenplattierung entsteht. Es kann auch bei erhöhten Temperaturen die
Konzentration des Metalls in der wäßrigen Phase steigen. Bei der Herstellung von Co
baltoctoat wurden annehmbare Ergebnisse bei Reaktionstemperaturen im Bereich von
45-60°C erhalten. Fig. 7 zeigt die Geschwindigkeit, mit der die Cobaltkonzentration in
der wäßrigen Phase während der Reaktion bei einer Temperatur von 50°C steigt.
Eine Turbulenz in der elektrolytischen Zelle erhöht im allgemeinen den Massen
transport der elektroaktiven Spezies zur Elektrodenoberfläche, beschleunigt den Aus
tausch der Spezies zwischen der Hauptlösung und der Grenzschicht und minimiert den
lokalen pH-Wert und andere Konzentrationsänderungen durch die Elektrodenreaktion.
Wenn die Elektroden nahe zusammen sind, kann das Rühren der Reaktionsmasse im
großen Maßstab ein Problem sein, da nicht mehr viel Platz für einen mechanischen Rüh
rer bleibt.
Ein mögliches alternatives Verfahren wäre die Zirkulierung des Elektrolyten über
die Elektroden hinaus mit Hilfe einer externen Pumpe. Ein anderes Verfahren der Ho
mogenisierung der Reaktionsmasse ist die Bewegung der Elektrode selbst, wie eine ro
tierende oder vibrierende Elektrode.
Die Emulsionsgröße kann variiert werden, um zu bestimmen, ob dieser Parame
ter für ein bestimmtes System optimiert werden kann. Bei der Herstellung von Cobalt
octoat wurde ein Ultraschallerzeuger zur Herstellung einer Mikroemulsion verwendet.
Hohe Reaktionsgeschwindigkeiten wurden durch eine höhere Stromdichte
(1.1 Amp/cm²) und geringere Zellspannung (16 Volt) erhalten. Andererseits ergab sich eine
stärkere Kathodenplattierung und eine große Menge an Metalloxid wurde gebildet
(10%, bezogen auf das Gewicht von Cobaltoctoat).
Bei der Herstellung des Metallcarboxylats sollte das Verhältnis von organischen
Stoffen/Elektrolyt optimiert werden. Bei der Herstellung von Cobaltoctoat wurde das
Verhältnis zwischen dem Bereich von 1 : 5 bis 2 : 1 des Gewichts der organischen
Stoffe/Elektrolyt variiert. Das Verhältnis von 1 : 5 sollte wegen der geringen Raumaus
beute, die es bereitstellt, als unwirtschaftlich angesehen werden. Die Raumausbeute be
trifft die Menge an Produkt, die in einer Zelle hergestellt werden kann. Die Raumaus
beute verbesserte sich deutlich bei einem 2 : 1-Verhältnis, aber es war eine höhere Elek
trolytkonzentration erforderlich und Schwierigkeiten bei der Trennung der organischen
und wäßrigen Phasen wurden festgestellt. Annehmbare Ergebnisse wurden mit einem
1 : 1-Verhältnis erhalten, das relativ geringe Elektrolytkonzentrationen und annehmbare
Raumausbeute und Phasentrennung ermöglicht.
Tabelle 1 veranschaulicht die Wirkung der Variation mehrerer Parameter bei der
Herstellung von Cobaltoctoat. Die Tabelle zeigt die Auswirkungen des Variierens der
Elektrolytart, der Elektrolytkonzentration, des Elektrodenabstands, der Reaktionstem
peratur und des Verhältnisses organische Stoffe/Elektrolyt auf die Zellspannung, Strom
dichte, Reaktionszeit und % im Produkt gefundenes Metall.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann die Form oder Geometrie der Anode
variiert werden, um die Reaktionsbedingungen zu optimieren. Die Verwendung von Co
baltschnitzel bei der Herstellung von Cobaltoctoat kann Kosteneinsparungen gegenüber
der Verwendung von Cobaltfolie bieten. Es wurde ein Versuch gemacht, Cobaltoctoat
elektrochemisch unter Verwendung von Cobaltschnitzel in einem Titansiebkorb mit einer
Maschenweite von 841 µm (20 mesh/linear Inch) als Träger für die Schnitzel zu synthe
tisieren. Der Korb wurde als Anode verwendet und ein direkter Strom zwischen den
zwei Elektroden durchgeleitet. Cobaltoctoat, das 10% Co enthielt, wurde ohne Titan
verunreinigung (< 2 ppm Ti) im Produkt synthetisiert. Nach wenigen Versuchen zer
setzte sich jedoch der Korb und brach.
Es wurde ein anderer Versuch unter Verwendung eines Muminiumkorbs als Trä
ger gemacht. Cobaltoctoat, das 8% Co enthielt, aber mit etwas Aluminiumverunreini
gung (850 ppm Al) im Produkt wurde hergestellt, und der Aluminiumkorb zersetzte sich
ebenfalls nach einer Weile. Ein Kunststoffsiebkorb wurde dann als Träger für die
Schnitzel verwendet. Die Leitfähigkeit wurde durch Inkontaktbringen einer Reihe von
leitenden Drähten mit den Cobaltschnitzeln hergestellt. Cobaltoctoat wurde ebenfalls
synthetisiert, jedoch war der Stromwirkungsgrad in diesem Fall durch den indirekten
Kontakt zwischen den Schnitzeln und den elektrischen Drähten geringer.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung bildet das Metallcarboxylat einen Fest
stoff, der aus der Emulsion ausfällt. Bei einer anderen Ausführungsform wird das Me
tallcarboxylat selektiv in die organische Phase extrahiert. Das ist insofern besonders
vorteilhaft, als es ein direktes bequemes Verfahren zur Abtrennung des Metallcar
boxylats von der Emulsion schafft. Das Metallcarboxylat wird aus der Emulsion durch
einfaches Abtrennen der organischen Phase entfernt. Das Metallcarboxylat kann aus der
organischen Phase falls gewünscht mit jedem geeigneten Verfahren einschließlich der
Abtrennung der organischen Schicht vom Reaktionsgemisch, gefolgt von Trocknen unter
reduziertem Druck oder Filtration und Trocknen des ausgefallenen Metallcarboxylats,
extrahiert werden.
Bei der Herstellung des Cobaltoctoats bezog die Extraktion des Endprodukts, die
Abtrennung der organischen Schicht von der wäßrigen Elektrolytschicht ein, gefolgt von
Filtration der organischen Phase zur Entfernung unlöslicher Stoffe, die sich an der Ka
thode abscheiden können oder von der Anode während der Elektrosynthesereaktion ab
fallen können. Die organische Schicht wurde dann unter reduziertem Druck auf einem
Dampfbad getrocknet. Der Filtrationsschritt kann unter Modifizieren der Elektrolyse
zelle weggelassen werden. Der Einbau eines Maschensiebs in der Zelle zum Abfangen
der unlöslichen Stoffe vor der Entnahme des Reaktionsgemisches in einen Phasentrenner
kann auch ratsam sein. In bezug auf Fig. 1 kann das Maschensieb 17 (veranschaulicht
mit der gestrichelten Linie) die unlöslichen Stoffe zurückhalten, während das Reaktions
gemisch durch die Leitung 19 entnommen wird.
Bei der Elektrosynthese des Metallcarboxylats kann etwas lösliche Metallspezies
in dem wäßrigen Elektrolyten zurückbleiben. Das Vorhandensein einer solchen Metall
spezies verteuert das Verfahren durch Metallverluste. Das lösliche Metall muß im we
sentlichen aus dem Elektrolyten durch ein anschließendes elektrolytisches Verfahren ent
fernt werden. Falls Cobalt nach der Herstellung von Cobaltoctoat im Elektrolyten ver
bleibt, bezieht das Verfahren das Durchleiten eines direkten Stroms zwischen zwei
Graphitelektroden ein, die in ein gerührtes Gemisch von Säure/Lösungsbenzine und dem
Elektrolyten getaucht werden, der die lösliche Cobaltspezies enthält. Die Verfahrenspa
rameter waren u. a. eine angelegte Spannung von 18-80 V und eine Stromdichte von
0.05-1.0 Amp/cm². Die organische Schicht wurde dann von der wäßrigen Schicht ab
getrennt und beide Schichten auf ihren Cobaltgehalt analysiert. Die Analysen zeigten
78% Rückgewinnung von Cobalt in der organischen Schicht, das als Zugabe für die
Elektrosynthese von Cobaltoctoat wiederverwendet werden kann, während 2% Cobalt
in dem wäßrigen Elektrolyten verblieben, wobei sich 20% an der Kathode abschieden.
Bei der Herstellung des Metallcarboxylats können sich bestimmte Nebenpro
dukte, wie Oxide des Metalls, ebenfalls bilden. Die Elektrosynthese von Cobaltoctoat
zum Beispiel wird üblicherweise von der Bildung einer kleinen Menge Cobalthydroxid
und Cobaltoxid begleitet, die durch Filtration des Produkts gewonnen werden können.
Bei der erfindungsgemäßen Herstellung von Cobaltoctoat war jedoch der Prozentsatz an
Cobaltoxid und -hydroxid geringer als 2%, bezogen auf das Gewicht von Cobaltoctoat.
Es wurde festgestellt, daß die Bildung von Metalloxid und -hydroxid durch die Strom
dichte und Elektrolytkonzentration beeinflußt werden. Bei einer Ausführungsform be
trägt die Stromdichte mindestens 0.05 Amp/cm². Eine Erhöhung der Stromdichte über
1.0 Amp/cm² und der Elektrolytkonzentration über 1.5 n kann bis zu 10% Metalloxid
und -hydroxid, bezogen auf das Gewicht des Metallcarboxylats, ergeben. Andererseits
beträgt bei einer Stromdichte von 0.8 Amp/cm² und einer Elektrolytkonzentration von
weniger als 1.0 n das entstehende Metalloxid und -hydroxid weniger als 2%.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Zelle ist eine nicht geteilte Zelle. Es kann jedoch
eine geteilte Zelle mit einer Anionaustauschermembran verwendet werden, um zu ver
hindern, daß die Metallionenspezies die Kathode erreicht. Eine geteilte Zelle dieses Typs
kann eine Abscheidung der metallischen Spezies an der Membranoberfläche ergeben.
Zusätzlich zu einer geteilten Zelle kann eine Gasdiffusionselektrode ebenfalls verwendet
werden. Eine solche Elektrode ermöglicht das Durchgehen von Strom durch die Zelle,
ohne das Auftreten einer Plattierung auf die Kathode zu ermöglichen. Ein anderes Ver
fahren zur Verhinderung der Plattierung auf der Kathode ist das Anlegen eines Wechsel
stroms. Fig. 1A veranschaulicht die Anordnung von Fig. 1, die modifiziert wurde, um
sie für das Anlegen eines Wechselstroms anzupassen. Die Wechselstromquelle 23 steht
in Verbindung mit dem Spannungsregler 21, der die Elektroden mit Wechselstrom ver
sorgt. Die Verwendung eines Wechselstroms jedoch ergibt eine längere Reaktionszeit
und ein Kühlsystem muß bei Entwurf der Zelle durch die viel größere Wärmebildung für
eine vergleichbare Produktkonzentration erwogen werden.
Eine Vielzahl von Metallcarboxylaten wurde unter Verwendung des erfindungs
gemäßen Verfahrens hergestellt. Das Verfahren ermöglichte die Synthese von Metall
carboxylaten, die: 1) höher im Metallgehalt sind als mit herkömmlichen Verfahren er
reicht wird, 2) nicht unter Verwendung üblicher Verfahren hergestellt werden können,
3) sauberere Reaktionen sind, 4) weniger teuere Formen des Metalls als Ausgangssub
stanz verwenden und 5) auf eine weniger teuere Herstellung als die gemäß herkömmli
chen Verfahren hergestellten ausgelegt sind.
Mindestens zweiundzwanzig (22) Metallcarboxylate wurden unter Verwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens mit Metallkonzentrationen im Bereich von 5 bis
45 Gew.-% synthetisiert. Die Konzentrationen wurden unter Verwendung induktiv ge
koppelter Plasma-Atomemissionsspektroskopie nach Kalibrieren des Spektrometers mit
im Handel erhältlichen Bezugsstandards bestimmt. Analysen zeigten reinere Produkte als
die unter Verwendung der herkömmlichen thermischen Chargenverfahren hergestellten.
Eine Reihe von mit diesem Verfahren synthetisierten Metallcarboxylaten kann nicht un
ter Verwendung des herkömmlichen thermischen Chargenverfahrens hergestellt werden,
einschließlich Titanoctoat, Molybdänoctoat, Silberneodecanoat und Cobalt/Vanadium
octoat.
Die folgenden Beispiele dienen der Veranschaulichung der Erfindung:
Die elektrochemische Reaktion wurde in einer Reaktionszelle, die 20.0 g
(0.138 mol) 2-Ethylhexansäure, 10.0 g Lösungsbenzin und 40.0 g 0.1 n Natriumhydroxid
enthielt, durchgeführt. Ein Cobaltstab wurde als Anode und Platinfolie als Kathode ver
wendet. Die Verbindungen wurden hergestellt und ein Gleichstrom durch die Zelle ge
leitet. Nach Durchleiten von 14 645 Coulomb Elektrizität wurde das Elektrosynthese
verfahren abgebrochen und das Gewicht des bei der Reaktion verbrauchten Cobalts be
stimmt. 3.68 g (0.062 mol) Cobalt wurden verbraucht. Die organischen Substanzen
wurden von der wäßrigen Phase abgetrennt und unter reduziertem Druck getrocknet,
wobei eine violette Lösung von Cobaltoctoat in Lösungsbenzin erhalten wurde, die
10.1% Cobalt enthielt.
In eine mit einem mechanischen Rührer und einem Thermometer ausgestattete
Reaktionszelle wurden 20.0 g (0.107 mol) Naphthensäure, 10.0 g Lösungsbenzin und
40.0 g 0.1 n Natriumhydroxid gegeben. Ein Cobaltstab wurde als Anode und Platinfolie
als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von 13 469 Coulomb Elektrizität waren 2.47 g
(0.419 mol) Cobalt verbraucht.
Das Verfahren wurde abgebrochen und das Reaktionsprodukt, wie in Beispiel I
beschrieben, aufgearbeitet. Eine dunkle rötliche Lösung von Cobaltnaphthenat in Lö
sungsbenzin wurde erhalten, die 6.2% Cobalt enthielt.
In einen mit einem mechanischen Rührer und einem Thermometer ausgestatteten
Reaktionskolben wurden 9.50 g (0.158 mol) Essigsäure, 9.0 g Lösungsbenzin und 40 g
0.1 n Natriumhydroxid eingebracht. Cobaltfolie wurde als Anode und ein Graphitstab
als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von 14 970 Coulomb Elektrizität waren 4.32 g
(0.073 mol) Cobalt verbraucht. Die organischen Substanzen wurden isoliert und mit
Aceton verrieben. Ein Feststoff fiel aus der Lösung aus, der filtriert und getrocknet
wurde. Das ergab eine violette feste Substanz, die 31.02% Cobalt enthielt.
In den gleichen Reaktor, wie in den vorstehenden Beispielen beschrieben, wur
den 25.0 g (0.172 mol) 2-Ethylhexansäure, 12.5 g Lösungsbenzin und 50.0 g 0.1 n Na
triumhydroxid eingebracht. Ein Kupferstab wurde als Anode und ein Graphitstab als
Kathode verwendet. 13 960 Coulomb Elektrizität wurden durchgeleitet und 3.2 g
(0.050 mol) Kupfer verbraucht. Der ausgefallene Feststoff wurde filtriert und getrocknet, wobei
ein grüner Feststoff erhalten wurde, der 18.2% Kupfer enthielt.
Die organischen Substanzen wurden isoliert und getrocknet und ergaben eine
tiefgrüne Lösung von Kupferoctoat in Lösungsbenzin, die 6.2% Kupfer enthielt.
Der Reaktionskolben wurde mit 25.0 g (0.134 mol) Naphthensäure, 12.5 g Lö
sungsbenzin und 50.0 g 0.1 n Natriumhydroxid beschickt. Ein Kupferstab wurde als
Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. 14 991 Coulomb Elektrizität wurden
durchgeleitet und 3.57 g (0.056 mol) Kupfer verbraucht. Das Reaktionsprodukt wurde
aufgearbeitet und ergab eine dunkelgrüne Lösung von Kupfernaphthenat in Lösungsben
zin, die 10% Kupfer enthielt.
In den Reaktionskolben wurden 27.64 g (0.100 mol) Ölsäure, 10.0 g Lösungs
benzin und 80.0 g 0.1 n Natriumhydroxid eingebracht. Ein Kupferstab wurde als Anode
und ein Graphitstab als Kathode verwendet. 6496 Coulomb Elektrizität wurden durch
geleitet und 2.30 g (0.030 mol) Kupfer verbraucht. Nach Isolieren des Produkts wurde
eine grüne Lösung von Kupferoleat in Lösungsbenzin, die 6% Kupfer enthielt, erhalten.
Die folgenden sieben Beispiele (VII-XIII) wurden in einem homogenen System
anstatt in einer Emulsion durchgeführt. Die entstandenen Metallcarboxylate können in
einer Emulsion hergestellt werden, jedoch in dem Fall ist das Endprodukt in einer Lö
sung der organischen Phase (zum Beispiel Lösungsbenzin), wie in den anderen Bei
spielen beschrieben.
In einen Reaktionskolben wurden 24.0 g (0.120 mol) Laurinsäure, 60.0 g Me
thanol und 0.40 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat eingebracht. Kupferfolie wurde
als Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Das Reaktionsgemisch wurde auf
50°C erhitzt und Gleichstrom zwischen den zwei Elektroden durchgeleitet. Ein bläuli
cher Feststoff fiel aus, der periodisch von der Elektrodenoberfläche entfernt wurde.
Nach Durchleiten von 7803 Coulomb Elektrizität waren 3.1 g (0.049 mol) Kupfer ver
braucht. Der Feststoff wurde filtriert und getrocknet, wobei ein blauer Feststoff erhalten
wurde, der 13.50% Kupfer enthielt.
In einen Reaktionskolben wurden 20.77 g (0.08 mol) Palmitinsäure, 60 g Metha
nol und 0.50 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat gegeben. Kupferfolie wurde als An
ode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Ein blauer Feststoff fiel während der
Reaktion aus, der von der Anodenoberfläche zu entfernen war. Nach Durchleiten von
9690 Coulomb Elektrizität waren 3.77 g (0.05 mol) Kupfer verbraucht. Der Feststoff
wurde dann filtriert und getrocknet, wobei eine blaue feste Substanz von Kupferpalmitat
erhalten wurde, die 15.1% Kupfer enthielt.
In einen Reaktionskolben wurden 20.05 g (0.12 mol) 2,3-Pyridindicarbonsäure,
260 g Methanol und 0.50 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat gegeben. Kupferfolie
wurde als Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von
5694 Coulomb Elektrizität waren 1.94 g (0.031 mol) Kupfer verbraucht. Ein blauer
Feststoff von Kupferchinolat, der 4.9% Kupfer enthielt, wurde erhalten.
In einen Reaktionskolben wurden 19.93 g (0.120 mol) Phthalsäure, 100 g Etha
nol und 0.50 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat eingebracht. Kupferfolie wurde als
Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von 9964 Cou
lomb Elektrizität waren 3.0 g (0.047 mol) Kupfer verbraucht. Das Lösungsmittel wurde
unter reduziertem Druck abgezogen, wobei ein blauer Feststoff von Kupferphthalat
erhalten wurde, der 25.25% Kupfer enthielt.
Das gleiche Verfahren wurde bei dieser Reaktion wiederholt, außer daß 9.0 g
(0.150 mol) Essigsäure 60 g Methanol und 0.30 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat
verwendet wurden. Kupferfolie wurde als Anode und ein Graphitstab als Kathode ver
wendet. Nach Durchleiten von 15 984 Coulomb Elektrizität waren 4.80 g (0.076 mol)
Kupfer verbraucht. Die Reaktionslösung wurde filtriert, um die Metallteilchen zu ent
fernen und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck entfernt. Das ergab einen grün
lich-blauen Feststoff von Kupferacetat, der 33.6% Kupfer enthielt.
In einen Reaktionskolben wurden 12.0 g (0.0422 mol) Stearinsäure, 220 g Me
thanol und 0.40 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat gegeben. Aluminiumfolie wurde
als Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von 2780
Coulomb Elektrizität waren 0.56 g (0.021 mol) Aluminium verbraucht. Ein gräulicher
Feststoff fiel während der Reaktion aus, der filtriert, mit Methanol gewaschen und ge
trocknet wurde. Das ergab graues festes Aluminiumstearat, das 4.9% Aluminium
enthielt.
In einen Reaktionskolben wurden 20.0 g (0.138 mol) 2-Ethylhexansäure, 60.0 g
Methanol und 0.30 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat eingebracht. Ein Zirkonium
stab wurde als Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von
4664 Coulomb Elektrizität waren 1.31 g (0.14 mol) Zirkonium verbraucht. Das Metha
nol wurde dekantiert, wobei ein schwarzer wachsartiger Rückstand verblieb, der in
10.0 g Lösungsbenzin gelöst wurde, wobei ein gelbes Öl erhalten wurde, das 5.8%
Zirkonium enthielt. Nach Entfernen des Methanols in einem Rotationsverdampfer bei
vermindertem Druck wurde ein gelbes Öl, das 1.0% Zirkonium enthielt, erhalten.
In einen mit einem Rührer ausgestatteten Reaktionskolben wurden 15.0 g (0.103 mol)
2-Ethylhexansäure, 10.0 g Lösungsbenzin, 60.0 g 0.1 n Natriumhydroxid und 0.30 g
Tetraethylammoniumchlorid eingebracht. Titanfolie wurde als Anode und ein Graphit
stab als Kathode verwendet. 13 272 Coulomb Gleichstrom Strom wurden durchgeleitet
und 1.43 g (0.030 mol) Titan verbraucht. Ein weißer Feststoff fiel während der Re
aktion aus, der filtriert und getrocknet wurde. Das ergab einen weißen Feststoff, der
44.6% Titan enthielt. Die organische Schicht wurde abgetrennt und ergab ein weißes
milchiges Öl, das 2.20% Titan enthielt.
In einen mit einem Rührer und Thermometer ausgestatteten Reaktionskolben
wurden 8.0 g (0.055 mol) 2-Ethylhexansäure, 9.0 g Lösungsbenzin, 0.40 g Tetraethyl
ammoniumchlorid und 60.0 g Wasser eingebracht. Vanadiumfolie wurde als Anode und
ein Graphitstab als Kathode verwendet. 9159 Coulomb Elektrizität wurden durchgeleitet
und 1.65 g (0.032 mol) Vanadium verbraucht. Das Aufarbeitungsverfahren ergab zwei
Arten von Feststoffen, die 36.10 bzw. 3.30% Vanadium enthielten, und auch eine Lö
sung von Vanadiumoctoat in Lösungsbenzin, die 2.40% Vanadium enthielt.
Es wurde ein Versuch unternommen, ein Gemisch aus Cobalt- und Vanadium
octoat elektrochemisch herzustellen. In einen mit einem Rührer und Thermometer aus
gestatteten Reaktionskolben wurden 10.0 g (0.069 mol) 2-Ethylhexansäure, 10.0 g Lö
sungsbenzin, 80.0 g Wasser und 0.40 g Tetraethylammoniumchlorid-Hydrat gegeben.
Cobaltfolie und Vanadiumfolie wurden als Anode und ein Graphitstab als Kathode ver
wendet. Nach Durchleiten von 11646 Coulomb eines Gleichstroms waren 1.22 g (0.021 mol)
Cobalt und 1.0 g (0.020 mol) Vanadium verbraucht. Das Reaktionsgemisch wurde
filtriert und die organische Phase abgetrennt und getrocknet. Eine braune Lösung von
Cobalt/Vanadiumoctoat in Lösungsbenzin, die 4.4% Cobalt und 7.45% Vanadium
enthielt, wurde erhalten.
In einen mit einem mechanischen Rührer und einem Thermometer ausgestatteten
Reaktionskolben wurden 10.0 g (0.069 mol) 2-Ethylhexansäure, 10.0 g Lösungsbenzin,
80.0 g Wasser und 0.40 g Tetraethylammoniumchlorid gegeben. Molybdänfolie wurde
als Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von 14 125
Coulomb Gleichstrom waren 2.45 g (0.026 mol) Molybdän verbraucht. Die Lö
sungsbenzinschicht war klar und das Produkt blieb in der wäßrigen Phase. Das Wasser
wurde in einem Rotationsverdampfer unter vermindertem Druck entfernt und es ergab
sich ein tiefblauer Feststoff, der 21. 8% Molybdän enthielt.
In einen mit einem mechanischen Rührer und Thermometer ausgestatteten Reak
tionskolben wurden 10.0 g (0.069 mol) 2-Ethylhexansäure, 10.0 g Lösungsbenzin, 80.0 g
Wasser und 0.40 g Tetraethylammoniumchlorid gegeben. Eisenfolie wurde als Anode
und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von 11 109 Coulomb
Gleichstrom waren 3.43 g (0.061 mol) Eisen verbraucht. Der ausgefallene braune Fest
stoff wurde dann filtriert und getrocknet, und es wurde festgestellt, daß er 45.60% Ei
sen enthielt. Die organische Schicht wurde von der wäßrigen Phase abgetrennt und ge
trocknet, wobei eine braune Lösung von Eisenoctoat in Lösungsbenzin erhalten wurde,
die 14.10% Eisen enthielt.
In einen mit einem mechanischen Rührer und Thermometer ausgestatteten Reak
tionskolben wurden 10.0 g (0.069 mol) 2-Ethylhexansäure, 10.0 g Lösungsbenzin, 80.0 g
Wasser und 0.45 g Tetraethylammoniumchlorid gegeben. Die elektrischen Ver
bindungen wurden dann hergestellt und 11 416 Coulomb Gleichstrom durchgeleitet. 3.30 g
(0.056 mol) Nickel wurden verbraucht. Nach Entfernen der wäßrigen Schicht wurde
ein grünlicher Halbfeststoff erhalten. Die Substanz wurde mit Aceton verrieben und er
gab einen grünen Feststoff, der 7.30% Nickel enthielt. Das Filtrat wurde getrocknet
und das Aceton in einem Rotationsverdampfer bei vermindertem Druck abgezogen. Das
ergab eine grüne Lösung von Nickeloctoat in Lösungsbenzin, die 10.9% Nickel
enthielt.
In einen mit einem mechanischen Rührer und Thermometer ausgestatteten Reak
tionskolben wurden 12.0 g (0.070 mol) Neodecansäure und 60 g 0.1 n Natriumhydroxid
gegeben. Silberfolie wurde als Anode und ein Graphitstab als Kathode verwendet. Nach
Durchleiten von 5590 Coulomb Gleichstrom waren 3.47 g (0.032 mol) Silber ver
braucht. Eine schwarze klebrige Substanz wurde nach Entfernen der wäßrigen Phase er
halten. Die Substanz wurde mit Aceton verrieben und ergab einen schwarzen kristallinen
Feststoff, der 25.0% Silber enthielt. Aus dem Aceton wurde ein weißer Feststoff er
halten, der 28.0% Silber enthielt.
In einen mit einem mechanischen Rührer und Thermometer ausgestatteten Reak
tionskolben wurden 40.0 g (0.102 mol) einer 50%igen Lösung einer Gluconsäure und
40.0 g (0.3 n) Natriumhydroxid gegeben. Kupferfolie wurde als Anode und ein Graphit
stab als Kathode verwendet. Nach Durchleiten von 5899 Coulomb Elektrizität waren
7.15 g (0.113 mol) Kupfer verbraucht.
Die Reaktionslösung wurde filtriert, um die Kupferteilchen zu entfernen, dann
wurde Methanol zugegeben. Ein Feststoff fiel aus, der filtriert und getrocknet wurde,
wobei ein grüner Feststoff erhalten wurde, der 19.46% Kupfer enthielt.
Tabelle 2 veranschaulicht die Prozentsätze der Ausbeuten und den Stromwir
kungsgrad für die Herstellung der in den Beispielen beschriebenen Substanzen.
Claims (21)
1. Verfahren zur Synthese eines Metallcarboxylats, umfassend:
Inkontaktbringen einer Anode und einer Kathode mit einer Emulsion, wobei die Anode ein Metall oder eine Metallegierung enthält, das/die während der Elektrolyse mit einer Carbonsäure reagiert, die Kathode ein Metall umfaßt, das gegenüber der elektrolytischen Reaktion inert ist, und die Emulsion eine Carbonsäure, eine wäßrige Phase, die einen Elektrolyten einschließt, und eine organische Phase umfaßt, und
Durchleiten eines Stroms zwischen der Anode und Kathode, um eine elektrolytische Reaktion zwischen dem Metall der Anode und der Carbonsäure zu bewirken.
Inkontaktbringen einer Anode und einer Kathode mit einer Emulsion, wobei die Anode ein Metall oder eine Metallegierung enthält, das/die während der Elektrolyse mit einer Carbonsäure reagiert, die Kathode ein Metall umfaßt, das gegenüber der elektrolytischen Reaktion inert ist, und die Emulsion eine Carbonsäure, eine wäßrige Phase, die einen Elektrolyten einschließt, und eine organische Phase umfaßt, und
Durchleiten eines Stroms zwischen der Anode und Kathode, um eine elektrolytische Reaktion zwischen dem Metall der Anode und der Carbonsäure zu bewirken.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Metall oder die Metallegierung Cobalt,
Kupfer, Zirkonium, Aluminium, Titan, Vanadium, Eisen, Molybdän, Nickel,
Silber oder Gold einschließt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Metall Kupfer oder Kobalt umfaßt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Kupfer in Form einer Folie vorliegt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kathode aus Platin,
rostfreiem Stahl oder Graphit besteht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Carbonsäure
2-Ethylhexan, Naphten-, Öl, Laurin-, Palmitin, Phthal-, Essig-, Glucon-,
Neodecansäure oder ein Gemisch davon ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Carbonsäure 2-Ethylhexansäure umfaßt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Elektrolyt
Natriumhydroxid, Tetraethylammoniumchlorid, Tetraethylammoniumjodid,
Natriumchlorid, Tetrabutylammoniumperchlorat, Tetraethylammoniumbromid,
Tetraethylammonium-p-toluolsulfonat, Ammoniumacetat oder ein Gemisch davon
ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Elektrolyt Natriumhydroxid umfaßt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Elektrolyt in einer
Konzentration im Bereich von 0,02 bis 1,5 n vorliegt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Elektrolytkonzentration in
der wäßrigen Phase geringer als 1,0 n ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die organische Phase
Lösungsbenzin, Heptan, Hexan, Petrolether oder ein Gemisch davon umfaßt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die organische Phase Lösungsbenzin umfaßt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Gewichtsverhältnis von
organischer Phase zu Elektrolyt im Bereich von 1 : 5 bis 2 : 1 liegt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei eine Spannung im Bereich
von 18 bis 80 Volt angelegt wird, wenn der Strom zwischen der Anode und
Kathode durchgeleitet wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei eine Stromdichte im Bereich
von 0,05 bis 1,0 Amp/cm² aufrechterhalten wird, wenn der Strom zwischen der
Anode und Kathode durchgeleitet wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei ein Wechselstrom zwischen
der Anode und Kathode durchgeleitet wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei ein Gleichstrom zwischen
der Anode und Kathode durchgeleitet wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei mechanische Rührverfahren
verwendet werden, um die Emulsion zu rühren, während der Strom zwischen der
Anode und Kathode durchgeleitet wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei in der Emulsion die
Temperatur im Bereich von 45°C bis 60°C gehalten wird, während der Strom
zwischen der Anode und Kathode durchgeleitet wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei das Metallcarboxylat
selektiv in die organische Phase extrahiert wird.
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