DE680454C - Verfahren zur Herstellung von Kupferoxychlorid - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Kupferoxychlorid Kupferoxychloride wurden bisher aus Kupferchloridlösungen durch Umsetzen mit basischen Mitteln, z. B. Kalkmilch, hergestellt. Hierbei geht indessen ein großer Teil des Chlors in Form des wertlosen Chlorcalciums verloren.
• Nach einem anderen Verfahren werden Kupferoxychloride dadurch hergestellt, daß wässerige Lösungen von Cuprichlorid auf metallisches Kupfer von möglichst großer Oberfläche derart zur Einwirkung gebracht werden, daß das Reaktionsgemisch dauernd mit Sauerstoff (Luft) gesättigt ist und daß namentlich die Kupferoberfläche dauernd mit Sauerstoff in Berührung gehalten wird. Dieses Verfahren ist stark von der Aufnahmefähigkeit der Reaktionsmasse gegenüber Sauerstoff abhängig, weil es sonst leicht zur Abscheidung von Kupferchlorür kommt, das sich durch Luftsauerstoff praktisch nicht weiter oxydieren läßt. Das Verfahren bedarf deshalb eines großen Überschusses an Kupfer, da mit dem Verbrauch desselben für die Reaktion die erforderliche große Oberfläche nicht mehr gewährleistet ist und die Reaktion nachläßt und nicht zu Ende kommt. Ferner ist ein großer Überschuß an Luft notwendig, um die Reaktionsmasse mit Sauerstoff beladen zu erhalten, was einen großen Aufwand von Kraft verursacht. Die Reaktion darf sich der beschleunigenden Wirkung der Wärme nicht bedienen, da hierdurch die Löslichkeit von Sauerstoff in der Flüssigkeit herabgesetzt wird und letztere dabei gleichzeitig durch die überschüssigen Mengen Luft zu sehr eingeengt würde. Es gelingt auch nur, bei verhältnismäßig verdünnten Eupferchloridlösungen die Oxydation in einem Arbeitsgang durchzuführen. Arbeitet man in konzentrierter Lösung, so wird nach einiger Zeit der sich ausscheidende Niederschlag so reichlich und so schwer beweglich, daß es schwierig ist, die notwendige Sättigung des Reaktionsgemisches mit Sauerstoff überall aufrechtzuerhalten. Man muß in diesem Fall den Vorgang unterbrechen, das bereits ausgefallene Kupferoxychlorid abfiltrieren und die Oxydation des Filtrats etappenweise zu Ende führen.
• Nach einem weiteren Verfahren wird Kupferoxychlorid hergestellt, indem man ebenfalls in Gegenwart von Luft oder Sauerstoff verdünnte wässerige Lösungen von Salzsäure oder Chloriden, denen man kleine Mengen von stark negativ ionisierten Substanzen, wie Salpetersäure, zusetzt, auf Kupfer einwirken läßt. Dieses Verfahren zeigt die gleichen Mängel wie das v orbeschriebene, indem mit großen Überschüssen an Kupfer und Luft gearbeitet werden muß und der Prozeß sich langwierig gestaltet, da er durch Zwischenfiltrationen des ausgefallenen Kupferoxychlor idschlammes immer wieder unterbrochen werden muß.
• Es wurde nun gefunden, daß Kupferoxychlorid in besonders vorteilhafter Weise gewonnen werden kann, wenn man Chlorkupferlösungen, welchen entsprechende Mengen metallischen Kupfers beigegeben wurden, die für die Oxychloridbildung notwendige Menge Sauerstoff in Form von Chloraten zuführt. Um die Reaktion zu beschleunigen, kann dabei zweckmäßig unter Erwärmen und Rühren gearbeitet werden. Soll möglichst feines Kupferoxychlorid gewonnen werden, so ist es vorteilhaft, in Gegenwart von Salzen, wie Natriumchlorid, Calciumchlorid u. dgl., zu arbeiten. Auch wenig Salzsäure kann gegebenenfalls zugefügt werden. Das Kupferoxychlorid kann auf die genannte Art, ferner auf einem Träger, beispielsweise auf einem Tonerdesilicat, in sehr fein verteilter Form erzeugt werden, was z. B. erwünscht ist, wenn man ein Präparat zur Schädlingsbekämpfung herstellen will.
• Das vorliegende Verfahren erlaubt es, Kupferchlorid beliebiger Konzentration zu verwenden und mit den sozusagen theoretischen Mengen Kupfer auszukommen. Da der für die Reaktion notwendige Sauerstoff in Form von Chloraten zugeführt wird, so ist das Verfahren unabhängig von der mehr oder weniger guten Aufnahmefähigkeit der Lösung von gasförmigem Sauerstoff; es läßt sich infolgedessen in einfacher Weise und in einem Arbeitsgange durchführen. Das Verfahren läßt sich auch bei erhöhter Temperatur durchführen und dadurch beschleunigen, so daß es gegenüber den bereits bekannten und anders gearteten Verfahren einen technischen Fortschritt darstellt. Beispiel i In ioo kg Kupferchloridlösung, enthaltend 4o,2 kg Cu Cl, werden 57 kg Kupferspäne eingebracht. Nach Zugabe von 156 Liter einer Natriumchloratlösung mit 19g g Na C103 im Liter wird unter Rühren auf etwa 95° erwärmt, wobei das metallische Kupfer allmählich in Lösung geht und sich Kupferoxychlorid abscheidet. Nach etwa 9 Stunden ist das metallische Kupfer nahezu aufgebraucht und die Lösung nur noch schwach gefärbt. Alsdann werden die noch vorhandenen nicht oxydierten Kupferstückchen (i2oo g) entfernt. Nach mehrmaligem Dekantieren mit Wasser wird darauf filtriert und der Filterkuchen bis zur Abwesenheit von Chlorionen mit Wasser gewaschen. Man trocknet den hellgrün gefärbten Filterkuchen bei i05 bis iio° und erhält 125 kg eines sehr feinkörnigen Oxychlorids, dessen Analyse einen Gehalt von 59,70/0 Kupfer und von 19,33'/, Chlor ergibt. Die im Filtrat noch gelösten geringen Kupfermengen können durch Zugabe von Eisen als sogenanntes Zementkupfer zurückgewonnen werden. Bei Einrechnung desselben und der nicht oxydierten Kupferspäne ist die Ausbeute praktisch quantitativ.
• Beispiel 2 Die im Beispiel i angegebenen Mengen Kupferchlor idlösung und Kupferspäne werden mit 32o Liter einer Lösung, enthaltend im Liter 94,5 g Calciumchlorat nebst etwa 25o g Calciumchlorid, unter Rühren ungefähr io Stunden auf etwa 95° erwärmt. Die Aufarbeitung der Reaktionsmasse erfolgt wie im Beispiel i. Erhalten werden 12q.,5 kg Kupferoxychlorid, dessen Analyse einen Gehalt von 6o,3°/, Kupfer und i9,6°/, Chlor anzeigt. Beispiel 3 42,21.g einer Kupferchloridlösung, enthaltend 16,88 kg Cu C1., werden mit einer Aufschlämmung von 5:2,4 kg feiest gemahlenem Tonerdesilicat in etwa 13o Liter Wasser vermischt. In die Mischung werden 24,1 kg K=upferschnitzel und i So Liter einer 9,45 Volumprozent Ca (Cl 0s)= enthaltenden Calciumclilor at-Calciumchlorid-Lösung eingegeben. Darauf wird unter Rühren und Erwärmen auf etwa 95° die Oxydation durchgeführt. Nach etwa 12 Stunden ist diese beendet, d. 1i. das metallische Kupfer bis auf Spuren verschwunden. Für die Aufarbeitung wird wie in Beispiel i verfahren. Erhalten werden 104,8 kg eines hellgrünen Pulvers mit einem Kupfer-Behalt von 30'/,.
• In den zur Anwendung gelangenden Kupferchloridlösungen kann natürlich auch schon Kupferchlorür enthalten sein, in welchem Fall der Verbrauch an metallischem Kupfer entsprechend kleiner wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i . Verf ahren zur Herstellung von Kupf eroxychlorid aus Kupferchlorid und Kupfer in Gegenwart oxydierender Stoffe, dadurch gekennzeichnet, daß man der mit metallischem Kupfer in Berührung stehenden Kupferchloridlösung die für die Bildung des Oxychlorids notwendige Menge Sauerstoff in Form von Chloraten zuführt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Herstellung des Kupferoxychlorids in Gegenwart von Trägermaterialien, wie Tonerdesilicate u. dgl., vornimmt.