Способ получения гидрозоля гидроксида алюминия

 

Изобретение относится к области химической технологии. Цель изобретения - повьшение устойчивости гидрозоля . Способ получения гидрозоля гкдроксида алюминия заключается в том, что свежеосажденкый гидpoJccид алюминия пептизируют кислотой при кипячении в дистиллированной воде при молярном отношении гидроксида алюминия к кислоте 10 - 30. При этом в качестве кислот используют муравьиную, уксусную, соляную, азотную и хлорную кислоты. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. с Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (594 С 01 F 7/02 «

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 38376 39/22-02 (22) 04.01.85 (46) 15.10.86. Бюл,В 38 (71) Ленинградский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им.Ленсовета (72) Е.В.Конаков, Т.В.Аввакумова, О.М.Меркушев, M.N.Ïðîêîôüåâ и Е.В.Тюльменкова (53) 661.862(088.8) (56) Лайнер А.И, и др. Производство глинозема. М.: Металлургия, !978, с.23-24.

Журнал физической химии, 1938, т.12, вып.5-6, с.634..80 1 63629 А 1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОЗОЛЯ

ГИДРОКСИДА АЛ10МИНИЯ (57) Изобретение относится к области химической технологии. Цель изобретения — повышение устойчивости гидрозоля. Способ получения гидрозоля гидроксида алюминия заключается в том, что свежеосажденный гидроксид алюминия пептизируют кислотой при кипячении в дистиллированной воде при молярном отношении гидроксида алюминия к кислоте 10 — 30. При этом в качестве кислот используют муравьиную, уксусную, соляную, азотную и хлорную кислоты. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

126

Йзобретение относится к химической технологии и может быть использовано для получения гидрозолей на основе гидроксида апвминия.

Целью изобретения является повышение устойчивости гидрозоля.

Пример 1, 300 г Al(NO ) ° 9Н О растворяют в 300 см горячей

2 дистиллированной воды, Полученный раствор нейтрализуют 25Х-ннм раствором аммиака в количестве 180 — 200 см до рН 7 — 8 маточного раствора. Оса.— док полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллированной водой. На промывку 35 г гидроксида алюминия расходуют 1011 дм горячей дистиллированной воды, Отжатый свежеприготонленный гидроксид алюминия переносят в аппарат с мешалкой и обогревом, разбавляют

2 дм горячей дистиллированной воды, прогревают смесь в течение 4 ч при кипячении и интенсивном перемешивании.

Затем при 60 — 70 С вводят муравьиную кислоту и прогревают в течение

4 ч, мольное отношение гидроксида алюминия к кислоте 10.

Al(0H) + СНООН = Al. (0H)000 + Н,,О

Пример 2. 100 r Al(N0 )

" 9Н О растворяют в 100 си 3 горячей дистиллированной воды, Полученный раствор нейтрализуют 25Х-ным раствором .аммиака в количестве 60 — 80 см з до рН 7 — 9 маточного раствора. Осадок полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллиуованной водой, На отмывку 15 r гидроксида алюминия расходуют 4 дм горячей дистиллированной воды. Отжатый свежеприготовленный гидроксид алюминия переносят в аппарат с мешалкой и обогревом, разбавляют 2 дм3 ,горячей дистиллированной воды, прогревают смесь при кипячении в течение 2 — 4 ч при интенсивном перемешивании. Затем при 60 — 70 С вводят азотную кислоту и пептизируют в течение 4 ч при интенсивном перемеши.вании, молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 30.

А1(ОН)з + HN0ç Al (ОН), ИО + Н О

Пример 3. 200 r Al(N0>)з"

«9Н О растворяют в 200 см горячей дистиллированной воды, Полученный раствор нейтрализуют 25Х-ным раствором аммиака в количестве 120—

Al (0H) + НС1 = А1(ОН)С1 + Н О

Пример 4. Способ получения

Ф гидроэоля гидроксида алюминия аналогичен примеру 2 эа исключением того, что молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 8.

Пример 5. Способ получения

25 гидроэоля гидроксида алюминия аналогичен примеру 3 за исключением того, что молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 35.

Во всех приведенных примерах гидроксид алюминия кипятят не менее, чем в стократном избытке воды до перехода его в форму псевдобемита.

Результаты осуществления способа

35 по примерам 1 5 приведены в табл.1, Получаемые результаты

При Молярное мер отношение гидроксида

40 алюминия к кислоте

Устойчивый гидрозоль гидроксида алюминия

1- )0 — 30

45 3

4 До 10

Основная соль алюминия

50 5

Не пептиэируется

Пример 6, Холярное отношение воды к гидроксиду алюминия 86, 55 430 r А1(NO ) 9Н -О растворяют в э 3" 2

450 см горячей дистиллированной воды, Полученный раствор нейтрализуют 25Х-ным раствором аммиака в коли3629

140 см до рН 7 — 9 маточного раствора. Осадок полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллированной водой, На отмывку 25 г алюминия расходуют 7—

8 дм горячей дистиллированной водой. э

Отжатый свежеприготовлениый гидроксид алюминия переносят в аппарат с мешалкой и обогревом, разбавляют 2 дм горячей дистиллированной воды, прогревают смесь при кипячении в течение 4 ч при интенсивном перемешивании, Затем при 60-70 С вводят соляную кислоту и пептизируют в течение

4 ч при интенсивном перемешивании, молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 30, 1263629 честве. 265 — 285 см до рН 7 - 9 маточного раствора, Осадок полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллированной водой. На отмывку 50 r гидроксида алюминия расходуют 14-15 дм3 горячей дистиллированной воды. Отжатый свежеприготовленный гидроксид алюминия переносят в аппарат с мешалкой и обогревом, разбавляют 1 дм горячей

t0 дистиллированной воды, полученную смесь прогревают в течение 4 ч при кипячении и интенсивном перемешива,нии. Затем при 60-70 С вводят хлор 5 ную кислоту и прогревают в течение

4 ч. Молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 20. л Аl(ОН) +HC О =Al (ОН)„ С10 + Н О

Золь стареет в течение 1-2 недель. 20

Пример 7. Молярное отношение воды к гидроксиду алюминия 100.

370 г Al(NO ) 9Н 0 растворяют в

3 3 2

370 см горячей дистиллированной воды. Полученный раствор нейтрализу- 25 ют 25Х-ным раствором аммиака в количестве 210 — 230 см3 до рН 7 — 9 маточного раствора. Осадок полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллированной во- ЗО дой. На промывку 43 г гидроксида алюминия расходуют 12-13 дм3 горячей дистиллированной воды. Отжатый свежеприготовленный гидроксид.алюминия переносят в,аппарат с мешалкой и обо- 5 гревом, разбавляют I дм горячей

3 дистиллированной воды, полученную смесь прогревают в течение 4 ч при кипячении н интенсивном перемешивании. Затем при 60 — 70 С вводят му- 40 равьиную кислоту и прогревают в течение 4 ч, молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 10.

Доль устойчив в течение 4 — 6 мес.

Пример 8. Молярное отноше- 4 ние воды к гидроксиду алюминия 550.

100 г Al(NO ) -9Н О растворяют в

100 см горячей дистиллированной воды. Полученный раствор нейтрализуют

25Х-ным раствором аммиака в количестве 60-80 см3 до рН 7-9 маточного раствора. Осадок полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллированной водой, На отмывку 15 г гидроксида алюминия

3 расходуют 4 дм горячей дистиллированной воды, полученную смесь прогревают в течение 4 ч при кипячении и интенсивном перемешивании. Затем при 60-70 С вводят азотную кислоту. и пептизируют в течение 4 ч при интенсивном перемешивании, молярное отношение гидроксида алюминия к кис-. лоте 30.

Золь устойчив в течение 4-6 мес.

Пример 9. Молярное отношение воды к гидроксиду алюминия 1000..

58 r Al(NO ) 9Н О растворяют в 60 см горячей дистиллированной воды. Полученный раствор нейтрализуют 25Х-ным раствором аммиака в количестве 3555 см до рН 7-9 маточного раствора.

Осадок полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллированной водой. На отмывку

8,6 r гидроксида алюминия расходуют

3 дм горячей дистиллированной воды.

Отжатый свежеприготовленный гидроксид алюминия переносят в аппарат с мешалкой и обогревом, разбавляют 2 дм горячей дистиллированной воды, полученную смесь прогревают в течение

4 ч при кипячении и интенсивном перемешивании. Затем при 60 — 70 вводят соляную кислоту и прогревают в течение 4 ч, молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 20.

Золь устойчив в течение 4-6 месяцев.

Пример 10. Молярное соотношение воды к гидроксиду алюминия

l1I1. 54 r Al(N0 ) . 9Н О растворяют

3 3 3 2 в 60 см горячей дистиллированной воды. Полученный раствор нейтрализуют

25Х-ным раствором аммиака в количестве 30-45 см до рН 7-9 маточного

3 раствора. Осадок полученного гидроксида алюминия отжимают и промывают горячей дистиллированной водой. На отмывку 8 г гидроксида алюминия расходуют 2,5 дмз горячей дистиллированной воды. Отжатый свежеприготовленный гидрокснд алюминия переносят в аппарат с мешалкой и обогревом, разбавляют 2 дм горячей дистиллирован- . ной воды, полученную смесь прогревают в течение 4 ч при кипячении и интенсивном перемешивании. Затем при 60-70 С вводят уксусную кислоту и прогревают в течение 4 ч, молярное отношение гидроксида алюминия к кислоте 10. Al (ОН) +CH C00H=A1, (ОН)„СН СОО+

+ К120

1263629

Составитель В,Мальцев

Редактор Э,Слиган Техред И.Попович Корректор Г.Ренетник

Заказ 5489/22

Тираж 450 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

Поставленная цель в данном случае не достигается.

Верхний предел молярного отношения воды к гидроксиду алюминия (1000) обусловлен тем, что при большем раэбавлении происходит гидролиз отдельных катионов с образованием моноядерных комплексов. Процесс их ассоциации и образования полимерных фрагментов псевдобемита протекает очень медленно, в течение 10-15 сут, и более, Нижний предел молярного соотношения воды и гидроксида алюминия (100) относится к области высококонцентрированных коллоидных систем, в которых процесс созревания псевдобемита сопровождается явлениями сокристаллизации его с байеритом и другими формами гидроксида алюминия. Поэтому золь будет содержать фрагменты байерита или гиббсита.

Устойчивость гидрозоля гидроксида алюминия, полученного по предлага25 емому способу, 4-6 мес., а по прототипу — 2-10 сут.

Гидроэоль гидроксида алюминия, полученный по настоящему способу, . высокодисперсен, легко пептизируется и не коагулирует в водных средах по сравнению с золями гидроксида алюминия, получаемых известными методами, которые не устойчивы во времени, выпадают в осадок и не пригодны к употреблению, Формула. изобретения

1. Способ получения гидрозоля гидроксида алюминия путем пептизации свежеосажденного гидроксида алюминия кислотами при кипячении, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости гидроэоля, перед пептизацией кислотами свежеосажденный гидроксид алюминия кипятят в дистиллированной воде до перехода в форму псевдобемита при молярном отношении воды к гидроксиду алюминия

100 — 1000, а пептиэацию ведут при молярном отношении гидроксида алюминия к кислоте 10 — 30, 2. Способ по п.l о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве кислот используют муравьиную, уксусную, соляную, азотную, хлорную кислоты.