DE2128960C3

DE2128960C3 - Verfahren zur Herstellung einer alkalischen, wässerigen Silikatlösung und/oder kolloiden Suspension

Info

Publication number: DE2128960C3
Application number: DE2128960A
Authority: DE
Inventors: Larry Edwin Painted Post N.Y. Campbell (V.St.A.)
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1970-06-12
Filing date: 1971-06-11
Publication date: 1980-07-17
Also published as: US3715224A; DE2128960B2; GB1357123A; BE768455A; NL7108039A; CA960834A; DE2161968A1; FR2096260A5; DE2128960A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hersteilung einer alkalischen, wässerigen Silikatlösung und/oder kolloiden Suspension mit wenigstens einem der Kationen Ag⁺,Cu⁺, Cd+², Cu+², Ca⁺², Sr+², Ba+², Co+², Pb+²,Mg+²,Hg+²,Ni+²,Zn+²,Mn+².

Es sind bisher nur wenige wasserlösliche Silikate mit einem pH-Wert über 10,5 bekannt, wie Natrium-, Kalium- und quaternäres Ammoniumsilikat, während die meisten mehr- oder einwertige Kationen enthaltenden Silikate wasserunlöslich sind oder zu Hydroxid-Ausfällungen führen, bo war die Darstellung wasserunlöslicher Silikate bisher nicht möglich, uvnn Metalloxide der allgemeinen Formel RO zugesetzt werden sollten, wie z. B. die Oxide von Cadmium, '-'.upfer, Kalzium, Strontium, Barium, Kobalt, Blei, Magnesium, Quecksilber, Nickel, Zink, Mangan oder Oxide der Form R₂O, wie Cu₂O, Ag₂O, u.a.m.

Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren, das die Herstellung löslicher und/oder kolloider Silikate auch mit diesen Bestandteilen ermöglicht.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Kation in Gegenwart von Wasser mit einem Silikation und einem bei einem pH-Wert höher als 7 beständigen komplexbildenden Mittel bei einem pH-Wert höher als 7 zu einer einen Silikatkomplex enthaltenden wässerigen Lösung und/oder Kolloidsuspension umgesetzt wird, wobei das Molverhältnis SiO₂: Kationenoxid größer als 1:2 ist und vorzugsweise 4 :1 bis 100 :1 beträgt.

Das überraschenderweise wasserlösliche Silikat kann so z.B. eines oder mehrere der Kationen Ag⁺, Cu ⁺ , Cd ^{+ 2}, Cu ^{+ 2}, Ca⁺², Sr ^{+ 2}, Ba ^{+ 2}, Co ^{+ 2}, Pb⁺², Mg⁺², Hg+², Ni + ², Zn ^{+ 2}, Mn+² enthalten.

Zu komplexbildenden Mitteln werden im folgenden auch die sogenannten Cheliermittel gerechnet (zwei oder mehr komplexbildende Stellen pro Molekül, von denen wenigstens zwei an ein Metallion gebunden werden können).

Das komplexbildende Mittel, d. h. eine mit einem Metallion eine kovalente Bindung eingehende Verbindung muß bei einem pH-Wert über 7 beständig sein, damit die Lösung oder kolloide Suspension des betreffenden Silikats der ein- oder mehrwertigen Kationen entstehen kann und beständig ist. Nach Möglichkeit soll der Komplexbildner auch keine Umsetzungsprodukte mit einem pH unter 7 ergeben, es sei denn, sie sind nach Einstellen der pH auf über 7 mit einer geeigneten Base hinreichend beständig. Gegebenenfalls kann der pH-Wert durch Zugabe geeigneter

Säuren oder Basen entsprechend geregelt werden.

Im einzelnen kann die Herstellung der Silikatlösungen und/oder kolloiden Suspensionen in verschiedener Weise erfolgen. So kann ein Silikat eines oder mehrerer

der in Frage kommenden ein- oder mehrwertigen Metallkationen mit einem pH größer als 7 beständigem Komplexbildner oder Cheliermittel in Wasser umgesetzt werden. Möglich ist aber auch, eine andere Verbindung (kein Silikat) der Metallkationen mit dem

ίο Komplexbildner oder Cheliermittel in Gegenwart oder

unter nachträglichem Zusatz einer kieselsäurehaltigen Verbindung umzusetzen. In beiden Fällen erhält man komplexe Silikatprodukte.

Bei der Umsetzung kann der pH-Wert eine wichtige Rolle spielen. Wasserlösliche Silikate entstehen nur bei pH-Werten über 10,5, während kolloide Suspensionen nur bei etwas über 7 liegenden pH-Werten anfallen. Die Herstellung wasserlöslicher Silikatlösungen erfordert meist einen 10,5—15 betragenden pH der wässerigen Ansatzmischungen, während für kolloide Suspensionen der pH 7 —15 und vorzugsweise 7—10,5 betragen soll.

Von besonderer Bedeutung ist das komplexbildende Mittel. Vor allem muß es mit einem der Metallkationen umsetzungsfähig sein und ein normalerweise wasserunlösliches Silikat oder ein in wässeriger Lösung lösbares Hydroxid ergeben. Da ferner bei Durchführung des Verfahrens stark alkalische wässerige Lösungen auftreten, muß das komplexbildende Mittel diesen gegenüber beständig sein, ohne daß durch Umsetzung der ein- oder zweiwertigen Kationen mit dem Silikat ein wasserunlösliches Silikat oder durch Umsetzung mit Hydroxylionen in basischer Lösung ein unlösliches Hydroxid ausfällt. Am günstigsten ist es, wenn der Komplexbildner mit der wässerigen Lösung nicht reagiert, d. h. nicht hydrolisiert, so daß keine den pH-Wert der Lösung herabsetzende und zur Gelbildung oder Ausfällung von Kieselsäur« führenden Umsetzungsprodukte entstehen. Liegt der pH-Wert des Komplexbildners nicht über 7, so kann u.U. aber auch der pH der Lösu-,,£ durch Zugabe geeigneter Basen wie NH₄OH, LiOH, KOH, NaOH oder stark basischer Silikate wie Alkalisilikate oder quaternäres Ammoniumsilikat eingestellt werden. Sind Alkalimetallionen in der Endlösung unerwünscht, so können stattdessen auch Mischungen saurer und basischer Komplexbildner verwendet werden.

Zahlreiche komplexbildende- oder Cheliermittel sind verwendbar, wie z. B. organische, saure Komplexbildner mit wenigstens vier Kohlenstoffatomen, organische Amine mit wenigstens zwei Kohlenstoffatomen, bestimmte anorganische Stoffe wie NH3, Halogenidionen oder CN-. Lediglich als Beispiel nennt die Tabelle I neun als Komplexbildner geeignete Verbindungen.

Tabelle I

1. DETA — Diäthylentriamin

2. TÄTE — Triaminotriäthylamin

3. EDTA — Äthylendiamintetraessigsäure

4. TART - Weinsäure

5. TETA — Triäthylentetraamin

so 6. DATA - !,Z-Diaminocyclohexantetraessigsäure

7. Nta — Nitrilotriessigsäure

8. Pm — 1,2-Propylendiamin

9. En — Äthylendiamin.

Keiner dieser Komplexbildner ist für alle wasserunlöslichen Silikate geeignet. Die Tabelle Il zeigt daher die für mehr- oder einwertige Silikate jeweils geeigneten komplexbildenden Mittel 1 —9 der Tabelle I.

Tabelle II

CdO · SiO₃ PbO · SiOi MgO · SiO₃ HgO ■ SiO₃ MnO · SiO₃ ZnO · SiQ₁ NiO · SiO₃

DETA

TÄTE

EDTA

TART

TETA

DATA

χ
χ

X
X

X
X
X

X
X

CoO · SiO₃ BaO · SiO₃ SrO · SiO₃ CaO · SiO₃ CuO · SiO₃ Cu₃O ■ SiO- Ag₃O · SiO₃

DETA	X
TÄTE	X
EDTA
TART	X
TETA	X
DATA
Nta
Pm
En
NH₁

X X

χ χ

X X

Gegebenenfalls muß der pH-Wert auf größer als 10,5 eingestellt werden, damit die Kieselsäure in Lösung bleibt. Zur Einstellung des pH-Wertes geeignete sauer-basiscli Komplexmischungen sind in der Tabelle III angegeben.

Tabelle III	pH der Lösung	CdO-MoI zugefügt	pH der Komplex mischung
Molverhältnis DETA/EDTA	6,2 6,8 9,75	0,2	11,3
0,1/0,1 0,15/0,1 0,2/0,1

CdO reagiert in jeder der angegebenen Mischungen, wird aber vollständig gelöst nur in der 0,2/0,1 Mischung.

Die Tabelle Il enthält die qualitative, nicht die quantitative Bewertung der für bestimmte Metallsilikate jeweils geeigneten Komplexbildner. Es besteht für jedes Silikat ein Bereich der Zusammensetzung, für den ein bestimmter Komplexbildner wirksam ist. Umgekehrt besteht ein Konzentrationsbereich der Komplexbildner, der für jedes, normalerweise wasserunlösliche Silikat wirksam ist.

Der Zusammensetzungsbereich der komplexen, stabilisierten, löslichen Silikate ist nach unten durch den zur Aufrechterhaltung der Kieselsäure in polymerisiertem Zustand erforderlichen pH-Wert begrenzt, nämlich grundsätzlich über 10,5. Bsi niedrigerer Konzentration von R2O und/oder RO können aber auch brauchbare, halbbeständige (metastabile) Kolloide bei pH ca. 7—103 hergestellt werden. Komplexstabilisierte Silikate lassen

sich als monatelang flüssig bleibende kolloide Suspensionen bei S1O2/RO und/oder R₂O Molverhältnissen von 4/1 — 100/1 erzielen. Es handelt sich hierbei um bisher nicht darstellbare, ein- oder mehrwertig stabilisierte Kolloide mit überraschenden günstigen Eigenschaften.

Theoretisch soll zur Sicherung einer dauernd beständigen Silikatlösung das Molverhältnis von Kieselsäure zum Hydroxidion niedriger als ca. 2/1 sein (S1O2/RO und/oder R₂O unter 4/1).
Für die praktische Durchführung des Verfahrens

wurde als allgemeine Regel ermittelt, daß durchsichtige oder durchscheinende Lösungen nur erhalten werden, wenn mehr als 99 Gew.-% des Metalloxids zurr. Komplex umgesetzt werden, d. h., das unter Umsetzung mit dem Metallion komplexbildende Mittel wenigstens in der stöchiometrischen Menge vorliegt. Brauchbare zweiphasige Silikate (teilweise nicht komplexgebundene Metalloxide oder Hydroxide und lösliche Silikate) erhält man, wenn entweder bei geringerer als stöchiometrischer Menge der Komplexbildner oder stark basischem Ansatz weniger als 99% des Metalloxids kompiexgebunden werden. Die brauchbare Grenze liegt bei einem S1O2/RO und/oder RjO Mol verhältnis von 1/2. Bei niedrigerem Verhältnis ist das Produkt zur Beschichtung nicht geeignet, da die Feststoffe kristallin sind. Die in Lösung befindliche Menge Kieselsäure ist zu gering und die Hydroxidkonzentration so hoch, daß die Komplexstabilität verloren geht.

Die Dreiphasendiagramme der Zeichnungen zeigen den Bereich der erfindungsgemäß erzielbaren brauchbaren Produkte unter Verwendung von Diäthylentriamin als Komplexbildner und einem Molverhältnis desselben zu RO von 2 :1 im Falle von Zink- und -, Cadmiumoxid und 1 :1 für Kupferoxid. Günstige Produkte erhält man z. B. im System K₂O-CuO-SiO₂ bei mehr als 25 Gew.-% SiO₂, also einem SiO₂: CuO Molverhältnis größer als 1:4 (Fig. 1); im System K₂O-ZnO-SiO₂ bei mehr als 30 Gew.-% SiO₂. also ι π einem Molverhältnis SiO₂ : ZnO größer als 1:2 (F i g. 2); und im System K₂O - CdO - SiO₂ bei mehr als 25 Gew.-% SiO,, also einem Molverhältnis SiOj : CdO größer als 1 : 2 (F i g. 3). Die den Bereich der kolloiden Suspensionen begrenzende Fläche entspricht SiO₂/RO ■ ·. Molverhältnissen von 4 : 1 und 100 : 1.

Die folgenden Beispiele erläutern das Verfahren der Erfindung ohne Beschränkung. Verwendet wurden die folgenden Ansätze handelsüblicher Qualität:

Kolloidkieselsäure - 30% oder 40% SiO₂, ^:"

Rest Wasser,

Lithiumpolysilikat - 2,1% Li₂0,20% SiO₂,
Rest Wasser,

Natriumsilikat - 6,75% Na₂0,25,3% SiO₂,
Rest Wasser,

Kaliumsilikat - 8,3% K₂0,20,8% SiO_?,

Rest Wasser.

quaternäres

Ammoniumsilikat — 9,8% quaternäres Ammoniumion. 45% SiO₂. "' Rest Wasser.

Für die Lösungen der Komplexbildner, sowie die Verbindungen mit ein- oder mehrwertigen Kationen wurde Materia! mit Reagenz- oder technischer Qualität j-verwendet.

Beispiel I

Diäthylentriamin wurde mit CuSiOj umgesetzt, so daß ein Verhältnis zu CuO von 1 : 1 entstand. Dann wurde w destilliertes V»'absci ^ugcgcucn unu uic Mischung über Nacht gut gemischt, so daß die entstehende Mischlösung 30 g CuSiO₃, 22,2 g Diäthylentriamin und 47.8 g H₂O enthielt, die Lösung war viskos und dunkelblau.

Beispiel II '"'

Die erwähnte, im Handel erhältliche, wasserlösliche Kaliumsilikatlösung wurde der Komplexlösung des Beispiels I in 7 verschiedenen Mengen zugegeben. Die 7 verschiedenen Zusammensetzungen sind in der F i g. 1 in dargestellt.

Die 7 verschiedenen Zusammensetzungen wurden auf Metallträger aufgebracht und an der Luft getrocknet. Es bildeten sich dunkelblaue, wasserlösliche Filmschichten. Die Wasserlöslichkeit dieser Filme zeigt das noch intakte Komplexion, jedoch kann das Kation durch Härtung bei 95—200⁰C während etwa ¹At-16 Std. von dem Komplexrest abgetrennt werden. In einigen Fällen wurde das Kupferoxidion bei Temperaturen über etwa 135° C unter Zersetzung des Komplexbildners zum Kupferoxydulion und Kupfermetall reduziert. Diese Reduktion war auch bei Temperaturen unter 135⁰C zu beobachten, wenn die Härtung längere Zeit dauert.

Zusammensetzungen mit mehr als etwa 35 Gev/.-% CuO sprangen und rissen beim Härten und lieferten ohne Füllstoffe wie den Oxiden von Titan, Silizium, Aluminium, Chrom und dergleichen keine guten Oberzüge. Wird die Erhitzung bei höheren Temperaturen und solange vorgenommen, daß praktisch alle Kupferoxidionen zu metallischem Kupfer reduziert werden, so besteht der Überzug aus einem Alkalisilikat mit eingebettetem Kupfermetall. Dieser Überzug ist infolge des hohen Kieselsäureanteils chemisch weitaus beständiger. Aber auch die unreduzierten Filmschichten sind wegen der Kupferionen chemisch beständiger als einfache Alkalisilikate.

Die Zusammensetzungen enthalten auch ein mit etwa 10% des ausgehärteten Produkts gemessene auslaugbare Phase, die wahrscheinlich wenigstens teilweise aus /ersetztem Komplexbildner und im übrigen aus Alkali besieht. In jedem Fall kann sie durch Waschen mit Wasser entfernt werden. Die verbleibenden Körper sind dann nicht weiter auslaugbar, so daß selbst nach dreimonatigem Eintauchen in laufendem Leitungswasser keine Verschlechterung feststellbar wa-.

Die überzüge sind bei Tempeiaiüicfi bis zu 7OC⁰C beständig und zeigen nach der Wärmebehandlung verbesserte chemische Beständigkeit. Die Filme sind durchscheinend bis opak.

Beispiel III

Diäthylentriamin wurde mit Zinkoxid von Reagen/-qualität bis zum Molverhältnis von 2 : 1 gemischt und die Mischung der kolloiden Kieselsäurellösung mit einem Gehalt von 40% Kieselsäure in solchem Verhältnis zugesetzt, daß der Gehalt an Feststoffen 23% ZnO und 77% SiO₂ betrug. Das Gemisch bestand aus 12 g ZnO. 31,1 g Diäthylentriamin und 73 g kolloider Kieselsäure. Nach Zusatz von 2 g Wasser wurde die Mischung in einer Pose drei Tage auf der Kugelmühle gerollt. Die anfallende Lösung war klar und viskos.

Beispiel IV

Eine Mischung aus 19,4 g Diäthylentriamin und 12 £ Cadmiumoxid (entsprechend einem Molverhältnis vor 2:1), sowie 70 g der kolloiden Kieselsäurelösung mi ^A.Oⁿ.'z S:O< wurde 48 Std. !?.ng ^ailf ^Λργ Rnllmühli gemischt. Die entstehende Lösung war klar, viskos unc enthielt 40% Feststoffe aus 30% CdO und 70% SiO₂.

Beispiel V

Eine Mischung aus 11.1g Cadmiumoxid, 17.71 Diäthylentriamin und 250 g der kolloiden Kieselsäun enthaltend 40% SiO₂ wurde 24 Std. auf der Rollmühli gemischt. Die Mischung war flüssig, klar und leich durchscheinend und blieb 6 Monate flüssig. Dii Mischung enthielt 10% CdO, 90% SiO₂ und bestand zi 39% aus Feststoffen.

Beispiel VI

10 g der frischen Lösung des Beispiels II wurden mi 30 g der kolloiden Kieselsäure mit 40% SiO₂ Gehal gemischt. Die Lösungen waren voll mischbar um enthielten etwa 20% Feststoffe. Beide Mischungen mi 20 bzw. 39% Feststoffen blieben für mehr als 6 Monat' beständig. Die suspendierten Feststoffe bestanden au 2,5% CdO und 97,5% SiO₂.

Beispiel VII

12 g Cadmiumoxid wurden mit 19,4 g Diäthylentri amin und 120 g der 40% SiO₂ enthaltenden kolloide Kieselsäure während 24 Std. gemischt Es entstand ein durchsichtige, viskose Lösung mit 39,6% Feststoffe enthaltend 20 Gew.-% CdO und 80% SiO₂.

Beispiel VIII

Die Zusammensetzungen 1 — 10 der Fig.3 wurden durch Mischung der gem. Beispiel VII bereiteten Lösung mit Kaliumhydroxid (Zusammensetzung 5 und 6) und -> Mischen derselben mit verschiedenen Mengen der Kaliurr-ilikatlösung hergestellt. Die Mischungen wurden auf mit dem Sandstrahlgebläse abgeblasenen Stahlträger aufgetragen und trocknen gelassen. Die an der Luft getrockneten Filme waren hart und durchsich- in lig. Nach 24 Std. Härten war für die Zusammensetzung 5 nach 16 Std. in destilliertem Wasser kein Gewichtsverlust festzustellen.

Beispiel IX

Das flüssige Produkt des Beispiels V wurde mit Kaliumsilikatlösung in verschiedenem Verhältnis gemischt, so daß die Zusammensetzungen 11 — 14 der F i g. 3 erhalten wurden. Diese wurden auf mit Sandstrahlgebläsen abgeblasene Träger aufgebracht. Die Überzüge waren porös aber sehr unlöslich. Die Flüssigkeiten 11 und 12 blieben über mehrere Monate stabil. Ms entstanden dauerhafte Oberzüge mit Lagerfähigkeitszeiten von 16 Std. bis etwa 6 Monaten.

Beispiel X

20 g der gem. dem Beispiel VII hergestellten Lösung wurden mit 15 g destilliertem Wasser und 45 g der erwähnten im Handel erhältlichen Lithiumpolysilikatlösung gemischt. Die Lösung war wasserklar, flüssig und enthielt etwa 21% Feststoffe, bestehend aus 9,5% CdO, 5% Li₂O und 85.5% SiO₂.

Beispiel Xl

JO g der gem. Beispiel X hergestellten Flüssigkeit wurden mit 30 g eines Handelsprodukts, das 22% kolloiden Graphit enthielt, gemischt und die Mischung auf mit dem Sandstrahlgebläse abgeblasene Metallträger aufgebracht und luftgetrocknet. Der entstehende schwarze Film war nach 24 Std. Trocknen an der Luft beständig.

Beispiel Xl!

45 g der gem. Beispiel X hergestellten Flüssigkeit wurden mit 1 g KOH von Reagenzqualität gemischt. Die anfallende Lösung bestand zu etwa 21% aus Feststoffen, die 4.6% U₂O, 8.2% CdO und 78.5% SiO₂ enthielten. Die Zusammensetzung bildete auch bei Mischen mit einer gleichen Menge kolloidem Kohlenstoffeinen kontinuierlichen RIm.

Beispiel XIII

Durch Ausfällung aus einer Lösung von Nickelnitrat wurde Nickelhydroxid bereitet, gewaschen, filtriert und mit 84 g Diäthylentriamin und 175 g der kolloiden Kieselsäure mit 40% Gehalt SiO₂ gemischt Die Mischung wurde flüssig und nahm eine tief purpurne Färbung an. Nach etwa einer Woche war das Material hart, behielt aber die klare, tief purpurne Farbe.

Beispiel XfV

Aus der erwähnten Natriumsilikatlösung wurde durch Neutralisieren mit 2N HCI ein Kieselsäuregel hergestellt und das Gel gewaschen, bis keine Q- Ionen analytisch mehr feststellbar waren, sodann filtriert und bei 105⁰C getrocknet Die spezifische Oberfläche wurde mit 273 m²/g gemessen. 40 g dieses Gels wurden 12 g CdO und 19,4 g Diäthylentriamin, sowie 0,75 g destilliertes Wasser zugesetzt. Die anfallende viskose, wasserweiße Lösung bestand zu 30% aus Feststoffen, die 35% CdO und 65% SiO₂ enthielten.

Beispiel XV

Eine Bleialkalisilikatlösung wurde durch Mischen von 173 g (0,1 M) Bleitartrat mit 14,2 g KOH und 29,8 g Wasser hergestellt, mit 60 g der kolloiden Kieselsäure enthaltend 40 g SiO₂ versetzt und die Aufschlämmung auf etwa 70° C erhitzt. Nach etwa einer Stunde wurde die Mischung flüssig und durchscheinend. Sie bestand zu 38% aus Feststoffen, die sich aus 24.5% PbO. 233% K₂O und 52% SiO₂ zusammensetzten.

Beispiel XVI

Rs wurde ein alkalifreies Silikat hergestellt aus: 373 g Bleitartrat

22,6 g Diäthylentriamin ■'" 45 g der kolloiden Kieselsäure enthaltend

40% SiO₂ 50 g desL Wasser.

Die Lösung wurde gemischt und 16 Std. stehen r, gelassen. Sie war klar und enthielt 30% Feststoffe, bestehend aus 24 Gew.-% CdO, 223% PbO und 34% SiO₂.

Beispiel XVII

«ι 21,6 g HgO wurden mit 14 g Triäthylentetraamin und 24 g Wasser gemischt, sodann 40 g der kolloiden Kieselsäure, enthaltend 40% SiO₂, zugesetzt und die Mischung in einer Glasdose auf der Rollmühle durchmischt. Die Mischung wurde dunkelgrau und nach

r, 2 Wochen grünlich-grau und durchscheinend, und bestand zu 37,6% aus Feststoffen, die 57,6% HgO und 42,4% SiO₂ enthielten.

Beispiel XVIII

4(i 10 g ZnO wurden mit 20,2 g 1,2-Tropylendiamin (Pm) und 133,3 g der kolloiden Kieselsäure, enthaltend 30% SiO₂, gemischt. Die Mischung wurde in eiiici Giasuusc eine Woche in einem Ofen bei 70" C gehalten. Die Mischung war viskos und leicht durchscheinend. Der

4-. Gehalt an Feststoffen betrug 20% ZnO und 80% SiO₂. Die Lösung bestand zu 30% aus Feststoffen.

Beispiel XIX

30 g CuO - SiO₂ wurden mit 26 g Äthylendiamin und

■>n 44 g Wasser 24 Std. lang gemischt Das Molverhältnis

CtO : Äthylendiamin betrug 1 : 2, der Feststoffgehalt

30%, wovon CuO 57% und SiO₂ 43% ausmachten. Die

Lösung war dunkelblau und viskos. Beispiel XX

MnCO₃ wurden mit 29,2 g Äthylendiamintetraessigsäure gemischt, 30 g Wasser zugesetzt und die Suspension bis zum Aufhören der Schaumbildung durchmischt 10 g KOH in Tablettenform wurden dann

bo zugesetzt, worauf die Schaumbildung wieder einsetzte, sobald diese aufhörte, war das meiste CO₂ von dem MnCÜ3 bereits freigesetzt der Rest wurde durch Erhitzen auf 70⁰C ausgetrieben. Der COrfreien Mischung wurden dann 13,1 g KOH Tabletten zugege-

„5 ben. Die Lösung enthielt 253% Feststoffe, die aus 363% MnO und 633% K₂O bestanden.

30 g dieser Mischung wurden 30 g der Kaliumsilikatlösung zugegeben. Die Endlösung bestand dann zu

27,5% aus Feststoffen, die ihrerseits 35% K₂O, 39% SiO₂ und 16% MnO enthielten.

Beispiel XXI

163 g Silbernitrat wurden in 13,1 g H₂O aufgelöst und dann tropfenweise 103 g Diäthylentriamin in die Lösung gegeben. 30 g der kolloiden Kieselsäure enthaltend 40% SiO₂ wurden zugesetzt und etwa 4 Tropfen 30%iges H₂O₂ eingetropft. Nach einer Woche wurde die Lösung durchscheinend und viskos. Sie enthielt 50,7% SiO₂ und 49,3% Ag₂O.

Beispiel XXII

3 g Cu(NO,)₂ · 3 H₂O wurden mit 25 ml einer 18,7 N NH4OH Lösung gemischt, sodann wurden 5 g KiPO₁ zusammen mit 50 g der Kaliumsilikatlösung zugegeben. Die anfallende blaue Lösung enthielt 25,5% Feststoffe,

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UlC "t,OTU v-uvi, σ,ι ι τυ ι ₂w»» JiV?-/u rv₂w uiiu jy,i vu ^jiyj/ enthielten.

Beispiel XXIII

50 g der Kaliumsilikallösung wurden mit 3,5 g K)POi gemischt. Die Lösung wurde dann ihrerseits mit einer aus 1 g Cu(NOi)₂ · 3 H₂O und 9 g konzentrierter NH₄OH (18,7 N) bereiteten Lösung gemischt. Die entstehende blaue Lösung enthielt 28,9% Feststoffe, die aus 1,8% CuO, 636% P₂C 35,2% K₂O und 56,6% SiO₂ bestanden.

Beispiel XXIV

50 g der Kaliumsilikatlösung wurden mit 1,3 g K₂HPO₄ gemischt. Die Lösung wurde ihrerseits mit einer 2,5 ml eine» 18,7 N NH₄OH mit 0,75 g Cu(NOj)₂ · 3 H₂O enthaltenden Lösung gemischL Die entstehende blaue Lösung enthielt 293% Feststoffe, die aus 1,54% CuO, 334% P₂O₅, 303% K₂O und 64,9% SiO₂ bestanden.

Beispiel XXV

3 g Ni(NOj)₂ · 6 H₂O wurden mit 25 ml konzentrierter NH₄OH (18,7 N) gemischt und der Lösung 50 g der Kaliumsilikatlösung zugegeben. Die anfallende dunkelblaue Lösung enthielt 25,2% Feststoffe, die aus 3,7% NiO, 8,3% P₂O', 36,8% K₂O und 51,2% SiO₂ bestanden.

Beispiel XXVI

l/IOMol. Äthylendiamintetraessigsäure wurde mi' 26,6g Ba (NO,);, 30g HX) und 11 g NH₄OH (18.7 N) gemischt. 30 g 3% K₂O in Wasserlösung und 100 g der

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beiden Mischungen wurden gründlich durchmischt und erzeugten eine 23,5% Feststoff enthaltende durchscheinende Lösung. Die Feststoffe bestanden aus 28,7% BaO, 39% SiO₂ und 32,3% K X).

Beispiel XXVII

28,4 g Sr(NO,)₂ · 4 H₂O, 30g Wasser, Il g 18,7 N NH₄OlI Lösung und 29,1 g Diäthylendiamintetracssigsiiurc wurden zusammen gemischt. Dieser Mischung wurden 100 g der Kaliumsilikatlösung und 30 g einer 30%igen K.X)-Lösung zugegeben. Es entstand eine durchscheinende Lösung mit 21,2% Feststoffen, die sich aus 21,4% SrO, 42,8% SiO₂ und 35,8% K₂O zusammensetzten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung einer alkalischen, wässerigen Silikatlösung und/oder kolloiden Suspension mit wenigstens einem der Kationen Ag+, Cu+, Cd+², Cu+², Sr+², Ba+², Co+², Pb+², Mg+², Hg+², Ni+², Mn+², dadurch gekennzeichnet, daß das Kation in Gegenwart von Wasser mit einem Silikation und einem bei einem pH-Wert höher als 7 beständigen komplexbildenden Mittel bei einem pH-Wert höher als 7 zu einer einen Silikatkomplex enthaltenden wässerigen Lösung und/oder Kolloidsuspension umgesetzt wird, wobei das Molverhältnis SiO₂: Kationenoxid größer als 1 :2 ist und vorzugsweise 4 :1 bis 100 :1 beträgt