Способ получения фосфорно-молибденовой кислоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОМОЛИБДЕНОВОЙ КИС ЛЮТЫ путем взаимодействия трехокиси молибдена с фосфорной кислотой при нагревании, охн лаждения смеси, ее фильтрации, упаривания раствора с последующим вьшелеШ1ем из него продукта, отличающ и и с я тем что, с целью повышения выхода продукта и его качества за счет снижения содержания в нем примесей, взаимодействие ведут при избытке фосфорной кислоты 75-1ОО% от стехиомет рии , а упариваЗние - в две стадии до плотности раствора 1,3-1,7 г/см на первой стадии и 2,О-2,4 г/см на втоi рой с отделением вьшавшего осадка после первой стадии. СЛ
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.
РЕСПУБЛИК (19) (1)) ;)(51) С 01 В 25/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3419496/23-26 (22) 07.04. 82 (46) 07.09.83, Бюл, № 33 (72) А. ф. Гафарова, Н.Х, - Бекметова;
В. В. Курильская, А. М. Волкова, Ж. Я. Онопченко и Н. В. Павлова (7 1) Казахский научно-исследовательскийи проектный институт фосфорной промьпыленности (53) 661, 634 (088.8) (56) 1. Никитина Е. А. Гетерополикислоты, 1962, с. 135-137. ,2. Карякин Ю. В. и др. Чистые химические вещества, 1974, с. 196. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОМОЛИ БДЕНОВОЙ КИСЛОТЫ путем взаимодействия трехокиси молибдена с фосфорной кислотой при нагревании, ох лаждения смеси, ее фильтрации, упаривания раствора с последующим выделением из него продукта, о т л и ч а ю — шийся тем, что, с целью повышения выхода продукта и его качества за счет снижения содержания в нем примесей, взаимодействие ведут при избытке фоофорной кислоты 75-100% от стехиомет рии а упаривание - в две стадии до
9 плотности раствора 1, 3-1, 7 г/см на первой стадии и 2,0-2,4 г/см íà второй с отделением вьшавшего осадка .после первой стадии.
Изобретение относится к технологии получения фосфорных соединений реактивной чистоты, в частности, фосфорномолибденовой кислоты, используемой в производстве органических соединений.
Известен способ получения фосфорномолибденовой кислоты путем взаимо действия метафосфорной кислоты и трехокиси молибдена при температуре кипения с последующим экстракционным от- 10 делением фосфорномолибденовой кислоты от примесей, разрушением эфирата и получением желтой {невосстановленной) фосфорномолибденовой кислоты Г11
Недостатками данного способа яв . 15 ляются длительность процесса, составляющая 20-30 ч, и сложность его аппаратурного оформления.
Наиболее близким к изобретению.по технической сущности и достигаемому 20 результату является способ получения фосфорномолибденовой кислоты путем взаимодействия фосфорной кислоты и трехокиси молибдена, взятой в избьгь ке 300% от стехиометрически необ- 25 ходимого количества, при кипячении и перемешивании в течение 2 ч с последующим охлаждение смеси,. фильтрацией, упариванием ее до появления кристалли . ческой пленки, отделением кристаллов готового продукта и их сушкой. Выход продукта составляет 18,75% в расчете от исходной трехокиси молибдена. Полученная фосфорномолибденовая кислота соде жит не менее 92% основного вешества, не более О, 01 .нерастворимых в воде веществ, не более О, 01% хлоридов, не более 0,01% сульфатов, не более 0,01% нитратов, не более О, 01% кальция, не более О, 01 аммонийных солей, не 4 более О, 002% железа, не более 0,002% свинца Я
НедОстатками известного способа являются невысокий выход продукта и его чистота.
Белью изобретения является повышение выхода продукта и его качества за счет снижения содержания в нем приме-. сей.
Поставленная цель достигается взаи-.
;модействием трехокиси молибдена с фоо-, .50 форной кислотой при ее избытке 75-100%!
1 1039875
or стехиометрически необходимого количества при нагревании, охлаждением сме. си, ее фильтрацией, упариванием раервора в две стадии до его плотности 1,31, 7 г/м на первой и 2, 0-2, 4 г/см на второй с,отделением выпавшего осадка после первой стадии.
Совокупность признаков позволяет повысить выход продукта до 75, 2% и снизить содержание примесей. в нем.
Пример 1. В колбу, снабжен« ную механической мешалкой и обратным холодильником, вносят 870 мл дистиллированной воды, 123, 5 r трехокиси молибдена и 14 г фосфорной кислоты (в пересчете на 100 ). Смесь нагревао ют до 85 С и перемешивают в течение
5 ч. После этого смесь охлаждают до о
25 С, а затем отфильтровывают or нерастворившейся трехокиси молибдена и упаривают под вакуумом при 75 С до плотности 1, 5 г/см, после чего,раствор охлаждают до 25 С и отфилжровы вают выпавший небольшой осадок трехокиси молибдена. Затем снова упаривают раствор в тех же условиях до плотности 2,4 г/см . В случае зеленой окрао9 ки раствора, что свидетельствует об образовании восстановленной фосфорномолибденовой кислоты, добавляют 1 мл пере-, киси водорода. При этом раствор приобретает золотисто-желтый цвет, т.е. образуется невосстановленная кислота.
Затем раствор охлаждают до 35 С.
Образовавшиеся желтые кристаллы отса сывают на воронке Бюхнера с помощью вакуум-насоса и сушат их при комнатной температуре до рассыпчатости в течение 2 ч, периодически перемешивая.
Выл готового продукта составляет
75, 2% в расчете от исходной трехокиси молибдена. Полученная фосфорномолибденовая кислота содержит 95, 4% основиого вещества, О, 006% нерастворимых в воде ве цеств, О, 004% хлоридов, О, 008% сульфатов, О, 003% н ипатов, 0,005% кальция, О, 003% аммонийных солей, 0,001 железа и О, 001% свинца
В таба . 1 представлена зависимость выхода продукта от избытка фосфорной кислоты.
1039875
Табак ча 1
30, 5
11,7
4,8
1,7
1,5
0,4
10; 5
12, 25
14
15, 75
17,5
150 Как видно из табл. 1 при введении фосфорной кислоты в избытке 75-100% от стехиометрически необходимого коли-чества достигается наибольший выход целевого продукта - 72, 3 - 75, 2% в расчете от исходной трехокиси мо- либдена.
96, 5
О, 02
О, 009
О, 008
О, 01 .
Oi 01
О, 005
95,8
95,4
95, 7
О, 003
О, 005
О 005
95 7
О 01
72,0
73,5
75,2
Некондиционный и одкт
2,0
2, LS
2,4
2,5
1,2
:1,3
1,5
1,7
1 75
0,03 О, 008
О> 01 0,006
О, 006 О, 004
OÄ О08 0, 005
О 008 .О 005
65, 6 53, 1
83, 5 67, 6
89,3 72, 3
92, 9 75,2
71, 6 58
Продукт не фильтруется
Увеличение или уменьшение расходафосфорной кислоты приводит к снижению выхода продукта.
В табл. 2 и 3 представлена зависимость показателей процесса от плот ности, до которой упаривают раствор на первой и второй стадиях.
0,02 0,01 0,002 0,002
0,005 О, 004 О, 001 О, O0L
О, 005 О, 003 О, 001 О, 00L
О, 005 О, 005 О, 001 О, 00L
О 005 О 005 О 001 О OÎL
Из данных табл. 2 видно, что за оптимальную плотность раствора, до котс>рой его упаривают на первой стадии, 50 следует принять 1,3-1, 7 г/см, так
Э как при этом получается фосфорномолибде новая кислота улучшенного качества.
При упаривании раствора до меньшей плотности повышается содержание при5
Увеличение плотности упаренного раствора хотя и не влияет на качество прсь дукта, но приводит к частичной крис103987 5
Составитель В, Шаронов
Редак ор Т. Кугрышева Техред М. Гергель Корректор А. Тяско
Заказ 6805/22 Тираж 471 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб,, д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 таллизации кислоты, что снижает ее выход.
Из данных табл. 3 видно, что за оптимальную плотность раствора, до которой его упаривают на второй стадии, следует принять 2,0-2, 4 г/см, так
Э как при этом достигается наибольший выход продукта (72-75, 2% в расчете от исходной трехокиси молибдена). При уменьшении плотности раствора снижаеч ся выход продукта, а при увеличении. образуется густая липкая нефильтруемая пульпа.
Таким образом, способ позволяет повысить выход кислоты в 4 раза и улучшить качество продукта, т.е. получить фосфорномолибденовую кислоту квалификации х4.