Brevet FR2305394A1 — publié le 19761022

La présente invention concerne la fabrication d'hydrosulfite de sodium désignd quelquefois par le nom de "Hydros". L'hydrosulfite de sodium est un agent réducteur intéressant utilisé en teinture roe. Dans le passé l'hydrosulfite de sodium a été fabriqué en faisant réagir une suspension de poudre de zinc dans l'eau avec l'anhydride sulfureux pour avoir l'hydrosulfite de zinc qui est à son tour mis réagir avec l'hydroxyde de sodium ou le car- bonate de sodium pour donner l'hydrosulfite de sodium et une bouillie d'hydroxyde de inc comme résidu. La réaction peut Entre représentée par la formule suivante L'hydroxyde de zinc résiduel est une matière difficile à manipuler et à éliminer car elle a une fine grosseur de particules ce qui la rend difficile à filtrer.Précédemment l'hydroxyde de zinc résiduel était calciné en oxyde de zinc pour être utilisé comme pigment ou comme charge ou comme matière première pour les produits chimiques à base de zinc. Cependant la demande en cette matière est intermittente et les résidus d'hydroxyde de zinc représentent plutôt un sous-produit peu intéressant au point de vue du contexte économique du procédé global. La présente invention fournit un procédé pour fabriquer de l'hydrosulfîte de sodium comprenant la réaction de l'hydrosol fite de zinc dans un milieu aqueux avec un sel de sodium de l'acide phosphorique pour donner l'hydrosulfite de sodium en solution et un précipité de phosphate de zinc. Ce précipité suivant le procédé de la présen-te invention peut être filtré, lavé et séché à environ 1300C pour donner l'or- tho-phosphate de zinc dihydraté Zn3 (PO 4)2 2H20, qui peut ensuite store broyé et incorporé dans les mélanges pour peinture et pour pinture de fond en tant que matière anticorrosion des métaux fer- reux. Sous ce rapport on fait reférence aux breveta britanniques 110 904 861 et 915 512, qui décrivent tous deux l'utilisation de phosphate de zinc comme agent anticorrosion dans les peintures de fond non aqueuses. Ainsi le procédé de la présente invention a comme rdsul- tat la fabrication d'un sous-produit 1ur est un sel de zinc rela- tivement valable comparé à l'hydroxyde de zinc précédemment obtenu qui était difficile i éliminer. Le sel de sodiumdelacide phosphorique peut Outre l'ortho- phosphate trisodique. Cependant la demanderesse a découvert que l'utilisation d'un phosphate acide de sodium pour précipiter le phosphate de zinc donne une bouillie fluide qui est plus facile à filtrer que les précipités gélatineux obtenus quand on utilise un phosphate tertiaire tel que l'orthophosphate trisodique. Le sel acide de sodium est de préférence l'orthophosphate disodique ou l'orthophosphate mono sodique. On peut effectuer correctement la réaction entre l'hydro- sulfite de zinc et le phosphate de sodium en mélangeant en solutions aqueuses des quantités .toechiométriques des deux sels. La demanderesse a également découvert que le phosphate de zinc est soluble jusqu'à un certain point dans des solutions contenant H+ et le rendement en phosphate de zinc peut autre amélioré en augmentant le pH de la solution d'hydrosulfite de sodium. Par consaquent un composé alcalin du sodium peut outre ajouté ultérieurement k la solution aqueuse pour diminuer la solubilité du phosphate de zinc dans la solution. Le composé alcalin de sodium est ajouté en une quantité appropriée suffisante pour ajuster le pH de la so lution aqueuse S 7 ~ 9. Le composé de sodium alcalin est de préférence l'hydroxyde de sodium ou le carbonate de sodium. La présente invention est illustrée par les exemples des criptits et non limitatifs ci-après. EXEMPLE 1 On dissout 58 g d'hydrosulfite de zinc dans 500 ml d'eau et on y mélange 76 g d'orthophosphate trisodique dodécshydraté dissous dans 350 ml d'eau pendant environ 10 minutes. Il se forme un précipité gélatineux, on le filtre k la trempe, on le lave avec de l'eau désionisée et on le sèche dans une étuve å 1300C. On a ainsi le phosphate de zinc dihydraté sous forme dwun produit solide blanc avec un rendement théorique de 95 %. L'analyse du produit donne 98,5 % de Zn3(P04)2 2H20 avec du sulfure de zinc comme impureté (probablement déjC présent dans l'hydrosulfite de zinc de départ). BXEXPLB 2 On dissout 60 parties en poids d'hydrosulfite de zinc dans 300 parties en poids d'eau pour avoir une solution dthydrosulfite de zinc. On prépare une solution de phosphate acide de sodium n dissolvant 27,8 parties en poids de phosphate disodique dans 300 parties en poids d'eau. On ajoute la solution de phosphate de so- diui tout en agitant, à la solution d'hydrosulfite de zinc. Ce mélange réactionnel est amené à pH 9 Âvec 10 % poids pour poids d'hydroxyde de sodium. âpres avoir agité encore pendant 5 minutes, on iiltre le précipité, on le lave et on le sèche à 130 C. On obtient 40,5 parties en poids de Produit soit 97 % de rendement théorique. L'analyse chimique indique que la matière fabriquée est surtout de l'orthophosphate de zinc dihydraté. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer de l'hydrosulfite de sodium caractérisé par le fait qu'on fait réagir l'hydrosulfite de zinc dans un milieu aqueux avec un sel de sodium de l'acide phospho- rique pour avoir l'hydrosulfite de sodium en solution et préoipi-ter le phosphate de zinc. 2. Procédé selon la revendication lg caractérisé par le fait que le sel de sodium de l'acide phosphorique est l'orthophosphate trisodique. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le sel de sodium de l'acide phosphorique est un phosphate acide de sodium. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le phosphate acide de sodium est l'orthophosphate disodique. 5. Procédé selon la revendication 32 caractérisé par le fait que le phosphate acide de sodium est l'orthophosphate monosodique. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ss 5, caractérisé par le fait qu'un composé alcalin du podium est ajouté ultérieurement è la solution aqueuse pour diminuer la solu- bilité du phosphate de zinc dans la solution. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le composé alcalin du sodium est l'hydroxyde de sodium ou le carbonate de sodium 8. Procédé selon l'une des revendications 6 et 7, caract- risé par le fait que le composé alcalin de sodium est ajout en une quantité suffisante pour amener le pH de la solution aqueuse à 7- 9. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 b 8, caractérisé par le fait que le phosphate de zinc précipité est filtréslavé et séché.