DE658800C

DE658800C - Process for removing hydrochloric acid from carbohydrate solutions

Info

Publication number: DE658800C
Application number: DEH149067D
Authority: DE
Inventors: Jan Pluim Woolderik
Original assignee: HOLZHYDROLYSE AG
Current assignee: HOLZHYDROLYSE AG
Priority date: 1936-10-04
Filing date: 1936-10-04
Publication date: 1938-04-13

Description

Verfahren zum Entfernen von Salzsäure aus Kohlehydratlösungen Es ist schwierig, aus hochpolymeren Kohlehydraten, die man durch Salzsäure hydrolysiert hat, diese Salzsäure wieder vollständig zu entfernen. So enthält beispielsweise der durch konzentrierte Salzsäure aus Holz gewonnene. Zucker auch nach Abdestillieren und Ausblasen der flüchtigen Bestandteile noch einige Prozente Chlorwasserstoff. Durch eine besondere Nachbehiandlung mit Luft kann dieser Gehalt zwar verringert werden, ,aber noch nicht in genügendem Maße. Die Ausfällung der Salzsäure als Silbersalz kommt praktisch kaum in Betracht, dpa ein so billiger Stoff wie Holzzucker selbst die kleinsten Verluste an dem teuren Metall nicht vertragen könnte.Method of removing hydrochloric acid from carbohydrate solutions It is difficult to get from high polymer carbohydrates that are hydrolyzed by hydrochloric acid has to completely remove this hydrochloric acid again. For example, contains that obtained from wood using concentrated hydrochloric acid. Sugar even after distilling off and blowing out the volatile constituents a few more percent of hydrogen chloride. A special post-treatment with air can reduce this content but not enough. The precipitation of hydrochloric acid as a silver salt is practically hardly an option, dpa such a cheap substance as wood sugar itself could not stand the slightest loss of the expensive metal.

Die bekannte Schwerlöslichkeit des Kupferchlor,ürs zur Ausfällung der Salzsäure zu bienutzen, schien zunächst aussichtslos, weil auch die geringen, dem Gleichgewicht entsprechenden Mengen von Kupferionen, die dabei in Lösung bleiben, noch die Notwendigkeit weiterer und kostspieliger Reinigungsmaßnahmen. voraussehen ließen. Ferner muß das gefällte Chlorür durch Überführen in das Hydroxyd regesteriert werden; dieses ,entsteht dabei aber in schwer filtrierbarer Form. Auch dieser notwendige Schritt schien daher nicht mit .der gebotenen Einfachheit durchführbar zu sein.The well-known poor solubility of copper chlorine, for precipitation To use the hydrochloric acid seemed to be hopeless at first, because the small, amounts of copper ions corresponding to the equilibrium, which remain in solution, nor the need for further and costly cleaning measures. foresee let. Furthermore, the precipitated chlorine must be reesterified by being converted into the hydroxide will; this, however, arises in a form that is difficult to filter. Also this necessary one Step therefore did not seem to be feasible with the required simplicity.

Nach der Erfindung läßt sich jedoch die Fällung des Kupferchlorürs und seine Regeneration zum Hydroxyd ohne Schwierigkeit durchführen tmd iugleich mit dem Entfernen restlicher Kupferionen verbinden. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß man die Fällung mit Kupferhydroxydul, das auf einem Träger verteilt ist, vorzugsweise in Gegenwart von fein verteiltem Kupfer vornimmt. Als Träger dienen z. B. Asbest, Gips, Aluminiumoxyde. Im Hinblick auf die Filtrationsg@eschwindigkeit hat sich Asbest besonders bewährt. Als fein verteiltes Metall verwendet man mit Vorteil solches, das aus kupferhaltiger Lösung durch Eisen gefällt wird.According to the invention, however, it is possible to precipitate copper chloride and carry out its regeneration to the hydroxide without difficulty and at the same time combine with the removal of residual copper ions. This is done according to the invention by the fact that the precipitation with copper hydroxide spread on a support is, preferably in the presence of finely divided copper. Serve as a carrier z. B. asbestos, plaster, aluminum oxides. With regard to the rate of filtration Asbestos has proven particularly useful. As a finely divided metal you use with The advantage is that which is precipitated by iron from a solution containing copper.

Beispielsweise sei eine Lösung zu behandeln, die in i oo 1 2o kg Zucker und i kg H Cl enthält. Man verrührt diese Lösung mit einem überschuß von frisch gefälltem Kupferhydroxydul, das auf Asbest niedergeschlagen worden war. Man nimmt- etwa so viel Kupferhydroxydul, :als einem Tr ocken,@ehalt von 212 kg entspricht, und gibt dazu ungefähr, i kg Asbest. Die Unisetzung geht schnell tau:,' sich, so .daß man nach dem Einrühren th@ Neutralis.ationsmittels sofort filtrieren kann' Das PH der Lösung stellt sich dabei auf etwa 4 ein. Man erhält 97 °'o des angewandten Zuckers ohne Auswaschung, und der Gehalt an H Cl ist auf ungefähr 24 g zurückgegangen. Auf i oo Teile Zucker kamen also ursprünglich 5 Teile H Cl, nach der Behandlung o, i 2 Teile. Durch Waschen mit wenig Wasser erhält man noch den Rest des im Kupferchlwürniederschlag vorhandenen Zukkers in etwas stärker verdünnter Form.For example, a solution is to be treated which contains 10o 1 2o kg of sugar and 1 kg of HCl. This solution is stirred with an excess of freshly precipitated copper hydroxide which had been deposited on asbestos. One takes about as much copper hydroxide as corresponds to a drying content of 212 kg, and adds about .i kg of asbestos. The disintegration quickly thaws, so that the neutralizing agent can be filtered immediately after stirring in. The pH of the solution adjusts to about 4. 97 % of the sugar used is obtained without leaching, and the HCl content has decreased to about 24 g. So originally there were 5 parts of HCl for every 10,000 parts of sugar, and 0.12 parts after the treatment. By washing with a little water, the rest of the sugar present in the copper sulphate precipitate is obtained in a somewhat more dilute form.

Wenn die Lösung außer Salzsäure eine geringe Menge einer anderen Säure enthält, z. B. Schwefelsäure oder Phosphorsäure, so wird der Chlor4ehalt, der in der Lösung verbleibt, noch geringer, als der durch das -Lösungsgleichgewicht bedingten Menge Kupfer-und Wasserstoffionen entspricht. Diese sind anstatt an Chlor- an Sulfat- bzw. Phosphationen gebunden. Die i oo 1 enthalten dann beisPielsWeise 48,1 g Kupfer. Wenn die Lösung nur Salzsäure enthielte, dann läßt sich der zugehörige Chlorgehalt auf 55,4 g H Cl berechnen, also mehr als das Doppelte der tatsächlich vorhandenen Menge.If the solution besides hydrochloric acid contains a small amount of another acid contains, e.g. B. sulfuric acid or phosphoric acid, the chlorine content in the solution remains, even less than that caused by the solution equilibrium Amount equivalent to copper and hydrogen ions. Instead of chlorine, these are sulphate or bound phosphate ions. The i oo 1 then contain, for example, 48.1 g of copper. If the solution only contained hydrochloric acid, then the corresponding chlorine content can be determined Calculate to 55.4 g of H Cl, i.e. more than double what is actually present Lot.

Läßt man nun die Lösung über grobe Eisenspäne laufen, so wird dabei ihr Kupfergehalt so weit erniedrigt, daß er mit den übrigen Reagenzien nicht mehr nachzuweisen ist. Auch Gärungen gehen in diesen Lösungen ungehemmt vor sich.If you let the solution run over coarse iron filings, it becomes its copper content is so low that it no longer works with the other reagents is to be proven. Fermentations also proceed unchecked in these solutions.

Das .abgeschiedene Kupfer haftet nur lose an dem Eisen und wird durch die fließende Lösung zwn Teil nach unten geschwemmt. Man fängt es in einem Siphon o. dgl. auf und setzt es bei der Neutralisation von frischer Zuckerlösung mit Kupferhydroxydul wieder zu. Dadurch verringert man die Entstehung von zweiwertigen Kupferionen in der Lösung und bekommt beim Austausch gegen Eisen nur entsprechend geringe Mengen von Eisensalzen in die Lösung.The deposited copper adheres only loosely to the iron and is through the flowing solution was washed down two parts. You catch it in a siphon o. The like. and sets it in the neutralization of fresh sugar solution with copper hydroxide again to. This reduces the formation of divalent copper ions in of the solution and, when exchanged for iron, only receives correspondingly small amounts of iron salts in the solution.

`-°` Um aus dem Niederschlag das Fällungs-@,;lttel wiederzugewinnen, behandelt man es in r'%ü@em Mischapparat zuerst mit der berechne-. tt#i1 Menge von dünner Kalkmilch und wäscht dann mit heißem Wasser unter Rühren oder Kneten aus. Die Einfachheit, mit der aus dem Chlorürniederschlag das Hydroxydul wiederhergestellt werden kann, ist ein besonderer Vorteil dieses Verfahrens, bei dem praktisch . keine Verluste an Metall oder Zucker eintreten.`- °` In order to recover the precipitation @ ,; lttel from the precipitation, one treats it in r '% ü @em mixing apparatus first with the calculated. tt # i1 set of thin milk of lime and then wash off with hot water while stirring or kneading. The ease with which the hydroxide is restored from the chlorine precipitate can be, is a particular advantage of this method in which practical. no Loss of metal or sugar occur.

In derselben Weise wie Holzzucker wird beispielsweise auch Stärkezucker behandelt. Das 'Verfahren ist allgemein auch für andere salzsäurehaltige Kohlehydratlösungen anwendbar.For example, starch sugar is made in the same way as wood sugar treated. The 'procedure is also general for other hydrochloric acid-containing carbohydrate solutions applicable.

Claims

PATI: N APPLICATION: i-. Procedure to .from solutions containing hydrochloric acid of carbohydrates, in particular wood sugar solutions, the hydrochloric acid as heavy to remove soluble metal salt with recovery of the precipitant, thereby characterized in that the solutions are mixed with copper hydroxide distributed on a carrier, preferably in the presence of finely divided copper, neutralizes the precipitate then cut off and treated with milk of lime.

2. The method according to claim i, characterized characterized in that asbestos is used as a carrier.

3. The method according to claim i iuid 2, characterized in that the neutralization is carried out in the presence of sulfur or Phosphoric acid.

4. The method according to claim i to 3, characterized in that that the copper precipitated from the solution by iron is removed during the neutralization fresher solutions added.