Способ получения хромата меди

 

Изобретение относится к технологии получения соединений шестивалентного хрома и позволяет получить монодисперсный продукт и повысить его выход. Достигают это тем, что в качестве соли меди используют основной хромат меди, а термообработку смеси при молярном отношении CR/У1/:CU/П/=1,3-1,6 ведут при 230-310°С в течение 3-8 ч. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

0 А1 (д) 4 С 01 С 37/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТ0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4157061/23-26 ° (22) 08. 12.86 (46) 23. 07.89. Бюл. Н 27 (72) Б.П.Середа, Е.Б.Ильичева, В.А.Рябин, С.В.Смирнов, А.А.Солошенко, В.N.ÌàñàëoBè÷, В.Н.Дамье, Э.А.Сапранова и В.Н.Злобин (53) 546.562 (088.8) (56) С.Ке11еу, J ° Jnorgan and Nucl Chem. 1975, v ° 37, Р 6, р. 1367-1370.

Изобретение относится к технологии получения соединений шестивалентного хрома, а более конкретно к солям меди (ll) и хромовой кислоты, находящей применение в составах для консервирования сырой древесины, в качестве катализаторов, вяжущих и в других областях.

Цель изобретения — получение монодисперсного продукта и повышение его выхода, Способ осуществляют следующим образом.

Сначала получают основной хромат меди, используя, например, в качестве хромсодержащего сырья водный раствор монохромата натрия, являющийся первичным продуктом переработки хромовой руды, а медьсодержащего — водный раствор сульфата меди.

Полученный основной хромат меди, близкий по составу к брутто-формуле

1,5-2 Са(ОН) ° CuCr04 (35 60) Н О

2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХРОИАТА МЕДИ (57) Изобретение относится к технологии получения соединений шестивалентного хрома и позволяет получить монодисперсный продукт и повысить его выход. Достигают это тем, что в качестве соли меди используют основной хромат меди, а термообработку смеси при молярном отношении

Cr (VI) : Cu (II) = 1,3-1,6 ведут при 230-310 С в течение 3-8 ч.

3 табл. затем смешивают с водным раствором оксида хрома (VI) содержащим 100—

250 кг/м CrO» из расчета обеспечения молярного отношения Cr (VI)

Cu (II) в водной суспензии в пределах 1,3-1,6. При расчете данного соотношения учитывают Cr (VI), осадка основного хромата меди, и раствора оксида xpoMa(VI), что обусловлено непостоянством состава основного хромата меди как по содержанию хрома, так и воды. Суспензию основного хромата меди в водном растворе оксида хрома (VI) загружают в автоклав и подвергают гидротермальной обработке в течение 3-8 ч (предпочтительнее

А,5 ч), при 230-310 С. По окончании процесса автоклав охлаждают, образовавшийся средний хромат меди отделяют фильтрацией от маточного раствора, отмывают от примесей и сушат, полу.чая целевой продукт с молярным соотношением Cr (VI) : Cu(II), равным

3 149530

1-1, 04, т. е. брутто-формулы CuCr04 х х (0,2-1,25) Н О. Фильтрат содержит

13-19 г/л Си и 40-70 г/л CrO» молярное отношение CrO> .Cu в нем 2-2,3.

Выход целевого продукта составляет

70-85 .

Пример. 320 г влажного осадка основного хромата меди, содержащего 12,7 мас. Си и 7,4 мас.% СгО 10 (брутто-формула 1,7Cu(OEE)<.CuCrO > к 57Н О), репульпируют в 0,58 л водного раствора оксида хрома (ЧХ) с концентрацией последнего 105 г/л

CrO» получая реакционную смесь с 15 молярным отношением Cr (ЧХ) : Cu (II), равным I 32. Полученную смесь тщательно перемешивают и переносят в автоклав-бомбу емкостью О, 1 л.

- По окончании ббработки автоклав 20 охлаждают, реакционную массу из него фильтруют, образовавшийся осадок отмывают от избыточного оксида хрома (VI).è сушат. Фильтрат и осадок анализируют на содержание CrO и Cu 25 осадок, кроме того, исследуют под микроскопом.

О влиянии температуры на состав целевого продукта и его дисперсности можно судить по данным табл. 1. 30

Таким образом, температура процесса на стадии гидротермальной обработки может быть выбрана в интервале

230-310 С, как обеспечивающая при соблюдении заданного молярного отношения Cr (ЧХ) : Cu (ХХ) в реакционной смеси: получение из основного хромата меди среднего хромата стехиометри- 40 ческого состава — CuCrO< хН О, где х = 0,2-1,25 (молярное отйошение.

Cr (VI) : Cu (II) в продукте колеблется в пределах 1-1,04); получение его в виде монодисперс1 ного продукта; достижение наибольшего выхода целевого продукта, а именно 71,3-85, что почти в 1,5 раза вьппе, чем по известному способу, Понижение температуры ниже указан ного нижнего предела, например до

200 С, приводит к получению продукта, хотя и стехиометрического состава - CuCrO 0,4 Н О, но полидисперс- >5 ного, плохо окристаллизованного с относительно низким выходом последнего (менее 65 ), понижение температуры ниже 200 С не обеспечивает

3 4 получения среднего хромата меди (молярное .отношение СгО :Cu составляет например, при 180 С всего 0,4).

Повышение температуры выше верхнего предела ведет к обогащению целевого продукта хромом (ЧХ) .в результате образования бихромата меди. О влиянии молярного соотношения Cr (VI):

:Cu (II) реакционной смеси на результат гидротермальной обработки основного хромата меди в водном растворе оксида хрома (VI) можно судить по данным табл. 2.

В выбранном молярном отношении

Cr (VI) : Cu (II) в исходной смеси, поступающей на гидротермальную обработку в интервале 1,3-1,6, при

Ь указанном интервале температур обеспечивается получение целевого продукта стехиометрического состава при вь1ходе его, приближающемся к 80 мас. .

Повышение и понижение данного молярного отношения выше или ниже указанного предела приводит к получению целевого продукта нестехиометрического состава, изменяется при этом и выход продукта, причем, как следует из табл.2, при повышенном содержании оксида хрома (VI) в реакционной смеси (при Cr (VI)

Си (ХХ) 2,35) продуктом гидротермальной обработки может быть водорастворимый бихромат меди (,ХХ) .

В табл. 3 приведены данные о влиянии времени гидротермальной обработки на выход и качество конечного продукта.

Полученный в указанном временном интервале продукт представляет собой средний хромат меди стехиометрического состава. Продолжительность процесса менее 3 ч не обеспечивает,полнотьг протекания процесса превращения основного хромата меди в среднюю соль. Так, уже снижение продолжительности процесса до 2,5 ч приводит к получению целевого продукта, в котором фиксируется наличие основного хромата меди. Следовательно, продолжительность процесса 3 ч может быть признана нижним пределом временного интервала, обеспечивающим достижение цели изобретения.

Слабая окристаллизованность хромата меди наблюдается при продолжительности 3 ч, при йовышении продолжительности процесса до 5-8 ч получается хорошо окристаллизованный

1495303

6 продукт. Поэтому предпочтительнее формула и з о б р е т е и и я процесс вести при продолжительности

5 ч и выше. Способ получения хромата меди (II)

I.

По известному способу получают включающий автоклавную обработку смесредний хромат меди, содержащий из- си соли меди с водным раствором окбыточное количество хрома (VI), мо- сида хрома (VI), фильтрацию и сушку лярное отношение CrO . Cu 1,1-1,15. продукта, отличающийся

Выход продукта 55-58%. тем, что, с целью получения моноТаким образом, предлагаемый спо- ð дисперсного продукта и повышения его соб позволяет получить монодисперс- выхода, в качестве соли меди испольный средний хромат меди стехиометри- зуют основной хромат меди, который ческого состава из относительно не- смешивают с водным раствором оксида дефицитного сырья, причем выход це- хрома (VI) при молярном отношении левого продукта, более, чем в 1,5 ра- 15 Сг (ЧТ) : Cu (II) = 1,6 и автоза превышает достигаемый по извест- клавную обработку ведут при 230-310 С ному способу. в течение 3-8 ч.

Таблица

Т, С

Дисперсность

Брут т о-формул а

Выход, мас.%

Состав целевого продукта, мас. % гОз и

Cu CrO Н О

1,5Си(ОН) СиСгО

<33НО

CuCrO 0,4Н О

200. 34, 1 53,2 4,2

1,0 64,8

CuCrOq ° 0 5H О

CuCrO4 0 25Н<0

CuCrO 1,25HiO

Смесь CuCrO и.

CuCr 07

«11»

11»

Полидисперсный

Таблица 2

Исходная Продукт обработки смесь

Выход целевого продукта,мас.%

Фильтрат

Си г/л CrO, г/л

Сх (VI): Cu, Cu (II) мас. %

СгОу

Си

CrO мас. %

40,6

46,1

55,3

0,85

1,2

1,3

72,9

74,5

79,6

41,7

3,8, 2

3 3, 8

57,3

47,4

52 3

17,7

16,5

13,5

0,62

0,8

1,04

180 44,2 28,0 16,7 0,4 59,4

230 33,8 55 3 2,4 1 04 71 3 CuCrO< 0,24Н О

250 34, 1 55,3 2,0 1,03 72, 1 CuCrO< О, 2Н О

270 33,1 53 9 4,7 1,03 74,2

300 33,9 55,1 2 5 1,03 79,6

310 31,3 49,6 11 2 1 01 85 3

350 28,6 53,1 11,1 1,18 83,2

Полидисперсный, аморфный

Полидисперсный, мелкий, плохо окристаллизованный

Монодисперсный, подвержен агрегированию

Монодисперсный, хорошо окристаллизованный

То же

1495303

Продолжение табл.2

Исходная смесь

Фильтрат родукт обраб

ыход целевого р одукта, мас .%

Cr (VI) 3

Cu (II

СгОз Си, Си г/

Cr0 мас. % и, ас. %

1,02

1, 10

1,30

Таблица 3

Брутто-формула Дисперсность

Продол- Состав целевого продукта житель- мас.% ность, ч

Выход, мас.%

Cu CrO Н О CrOg

Си

0,99 73,4 . Cucr04 0,7Н20

331 513 65

1,02 79,3 CuCrO 0,2Н. О

34,7 55,7 2,0

Составитель М.Беляева

Редактор Н.Яцола Техред A.Кравчук Корректор С.Шекмар

Подписное

Тираж 435

Заказ 4205/22

РчИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1,6 ,1,7

2,0

2,35

34,6 56,7

32ь3 55в9

26,0 53,2

Осадка нет

16,2

27,2

36,2

52,4

53,1

101,3

152,9

193,4

75,2

58,4

43,2

Монодисперсный, мелкий, слабоокристаллизованный

Монодисперсный, хорошо окристаллизованный

Способ получения хромата меди Способ получения хромата меди Способ получения хромата меди Способ получения хромата меди 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии бихромата натрия, а именно к способам получения бихромата натрия, и позволяет повысить скорость фильтрации

Изобретение относится к технологии получения хроматов, в частности к способу получения хромата щелочного металла

Изобретение относится к технологии получения хроматов, в частности к способам получения хромата щелочного металла

Изобретение относится к получению хромата бария, применяемого в качестве пигмента при изготовлении антикоррозионных грунтов, светостойких красок, в качестве реактива и в производстве других продуктов

Изобретение относится к методам переработки шлама, получаемого в производстве соединений хрома окислительным разложением руд, который в настоящее время как токсичный отход складируется в прудах - шламонакопителях и представляет существенную экологическую угрозу

Изобретение относится к области получения соединений хрома, в частности монохромата натрия из хромитовой руды
Изобретение относится к технологии производства хромовых соединений, а именно к способу получения хромата щелочного металла
Изобретение относится к способам очистки отработанных водных растворов от соединений хрома (+6) и может быть использовано для обезвреживания или переработки жидких отходов производства, содержащих хром (+6), а также для обезвреживания непригодного для работы формалина, содержащего осадок полимеров формальдегида

Изобретение относится к переработке шлама, получаемого при производстве хромата натрия окислительным разложением хромовых руд и касается, в частности, извлечения хромата натрия и соединений магния и может быть использовано на заводах хромовых соединений в процесс утилизации хроматного шлама, например, при производстве на его базе углекислой магнезии или оксида магния

Изобретение относится к технологии получения хроматов щелочных металлов
Наверх