{"id":19665,"date":"2023-07-13T15:12:13","date_gmt":"2023-07-13T13:12:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/07662-01\/"},"modified":"2023-07-13T15:12:13","modified_gmt":"2023-07-13T13:12:13","slug":"07662-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/07662-01\/","title":{"rendered":"Verfahren zur abfallfreien Synthese von Fluoroboratl\u00f6sungen"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Im Rahmen des Projektes waren die verfahrenstechnischen Grundlagen f\u00fcr einen katalytischen Proze\u00df zu erarbeiten, der es gestattet, Kupfertetratfluoroborat in hoher Reinheit effektiv und umweltschonend durch Aufl\u00f6sung von &#8211; im Verlaufe der Synthese von Zinn(II)tetrafluoroboratl\u00f6sung als Abprodukt anfallenden &#8211; Kupferschlamms unter Zufuhr von Luftsauerstoff herzustellen. Wesentliche Zielstellung war dabei, einen geschlossen, abproduktfreien Proze\u00df zu realisieren, der eine Aufarbeitung des bei der Fa. Fluorchemie Dohna GmbH vorhandenen, abgelagerten Abproduktes Kupferschlamm ohne Aussto\u00df von fl\u00fcssigen, gasf\u00f6rmigen und festen Umweltschadstoffen erm\u00f6glicht.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Untersuchungen zur Aufl\u00f6sung von Kupferschlamm in Tetrafluorobors\u00e4ure wurden im ersten Arbeitsschritt in einer Laboranlage bearbeitet. Dazu wurden 11 Versuche mit Variation der Hauptparameter Temperatur, Katalysatormenge und Reaktionszeit durchgef\u00fchrt und ausgewertet. Die entstandene Kupfertetrafluoroboratl\u00f6sung wurde analytisch untersucht und die Ergebnisse f\u00fcr den zweiten Schritt, die Projektierung einer Technikumsanlage herangezogen. Die anschlie\u00dfend errichtete Technikumsanlage diente im dritten Arbeitsschritt der \u00dcberf\u00fchrung der in den Laborversuchen gewonnenen Erkenntnisse in die praktische Anwendbarkeit.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>In den Laboranlagenversuchen wurde herausgearbeitet, da\u00df eine erh\u00f6hte Reaktionstemperatur die Reaktionsgeschwindigkeit der Aufl\u00f6sung des Kupfers in Tetrafluorobors\u00e4ure bei Anwesenheit von Luftsauerstoff deutlich beschleunigt. Gleichzeitig wurde festgestellt, da\u00df dabei auf den Einsatz des Katalysators verzichtet werden kann. Dieser Umstand f\u00fchrt bei der Vorbereitung der Reaktionsf\u00fchrung und bei der Aufarbeitung des Endproduktes zu bedeutenden Vereinfachungen.<br \/>\nDie \u00dcberf\u00fchrung der gewonnenen Erkenntnisse in den Technikumsma\u00dfstab zeigte au\u00dferdem, da\u00df die beim Aufl\u00f6sen des Kupfers in Tetrafluorobors\u00e4ure freiwerdenede Energie f\u00fcr das Erreichen der vorgesehenen notwendigen Betriebstemperatur ausreicht. Lediglich bei Herausl\u00f6sen des Restkupfers aus dem gebildeten Zinndioxidhydrat mu\u00df zur Reaktionsbeschleunigung der Reaktorinhalt auf mindestens 40\u00ba C aufgeheizt werden. Die Qualit\u00e4t der erhaltenen Kupfertetrafluoroboratl\u00f6sung entspricht den Erfordernissen f\u00fcr den Einsatz in der Galvanotechnik. Das in geringen Mengen gebildete Zinndioxidhydrat ist kupferfrei und damit verwendungsf\u00e4hig.<br \/>\nDamit ist es im Rahmen dieses Projektes gelungen, ein Verfahren zu entwickeln, um aus dem f\u00fcr die Umwelt belastenden Abprodukt Kupferschlamm ohne weitere Nebenprodukte ein verwendungsf\u00e4higes und in Nachfolgeprozessen einsetzbares Kupfertetrafluoroborat herzustellen.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Die Ergebnisse des Projektes wurden in Diskussionen auf den Jahrestagungen der Fachgruppe angewandte Elektrochemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker diskutiert. Die Literaturzusammenstellung zeigt die langfristige \u00d6ffentlichkeitsarbeit zu diesen umweltschonenden elektrochemisch gepr\u00e4gten Techniken<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Die Errichtung erfolgreiche Inbetriebnahme einer funktionsf\u00e4higen Pilotanlage beweisen die Erf\u00fcllung der Zielstellung ohne Abstriche. Au\u00dferdem sind die Erkenntnisse verallgemeinerungsf\u00e4hig und auf analoge Prozesse f\u00fcr andere Substanzen \u00fcbertragbar.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Im Rahmen des Projektes waren die verfahrenstechnischen Grundlagen f\u00fcr einen katalytischen Proze\u00df zu erarbeiten, der es gestattet, Kupfertetratfluoroborat in hoher Reinheit effektiv und umweltschonend durch Aufl\u00f6sung von &#8211; im Verlaufe der Synthese von Zinn(II)tetrafluoroboratl\u00f6sung als Abprodukt anfallenden &#8211; Kupferschlamms unter Zufuhr von Luftsauerstoff herzustellen. 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