Способ получения ацетатов двухвалентных меди,никеля или кобальта

Способ получения ацетатов двухвалентных меди,никеля или кобальта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАТОВ ДВУХВАЛЕНТНЫХ МЕДИ, НИКЕЛЯ ИЛИ КОБАЛЬТА взаимодействием соответствующего металла с уксусной кислотой в присутствии кислорода, о т ли ч a ющ и и с я тем, что, с целью повьшения качества продукта и упрощения процесса, последний проводят при температуре 100-120 С и давлении кислорода 0,4-0,6 МПа. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при молярном соотношении соответствующего металла и уксусной кислоты 1:5,3-5,2. сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СЮИТА

РЕСПУБЛИН аггг о» аав С 07 С 53/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЩ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ъ

Мб

° «В г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Ilo делАм изОБРетений и ОтнРытгй (21) 3509050/23"04 (22) 09.07.82 (46),15.06.84. Бюл. В 22 (72) С.С. Набойченко, А.Б. Лебедь, Э.З, Харитиди, И.Ф. Худяков, К.А. Плеханов, Л.Н. Серебрякова и В.Д. Журавлев (71) Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С.М. Кирова (53) 547.292.07(088.8) (56) 1. Корякин Ю.В. и др. Чистые химические реактивы. 1974, с. 213, 239.

2. Иофа А., Клячко-Гурвич Л.Л.

Получение средней уксуснокислой меди.

ЖПХв 1930э 3 М Зе с. 361-365 е

3. Брауер Г. Руководство по препаративной неорганической химии. М., ИЛ, с. 895, 1956 (прототип) . (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАТОВ

ДВУХВАЛЕНТНЫХ МЕДИ, НИКЕЛЯ ИЛИ КОБАЛЬТА взаимодействием соответствующего металла с уксусной кислотой в присутствии кислорода, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества продукта и упрощения процесса, последний проводят при температуре 100-120 С и давлении кисло0 рода 0,4-0,6 МПа.

2 ° Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс проводят при молярном соотношении соответствующего металла и уксусной кислоты

1:5 3-5,2.

1097604

Изобретение относится к способу получения ацетата двухвалентных меди, кобальта или никеля, которые находят широкое применение в лакокрасочной промышленности, аналитической и при- 5 кладкой химии.

Известен способ получения ацетата меди, кобальта обработкой свежеосажденной и отмытой углекислой соли уксусной кислотой с последующей пере- 10 кристаллизацией. Выход целевого продукта составляет 80-88 f1) .

Однако этот способ обеспечивает недостаточно высокий выход продукта, который сложно выделить. 15

Известен также способ получения ацетата меди взаимодействием окиси меди с концентрированной уксусной кислотой. Процесс проводят следующим образом: СцО обливают избытком концентрированной уксусной кислоты и перемешивают 1-2 ч, раствор сливают, к остатку приливают маточный раствор от предыдущей перекристаллизации, нагревают до 80 С, фильтруют, добавляют раствор, слитый после первого обливания окиси меди. При охлаждении выпадает 40-45Х продукта. Холодный раствор используют в следующей перекристаллизации. 30

Таким образом, последовательно достигают выход ацетата меди 100Х, содержание СиО в продукте составляет

0,3-0,6Х (21.

В данном способе также имеется сложность выделения и недостаточная чистота продукта.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения ацетата меди взаимодействием металлической меди с уксусной кислотой в присутствии воздуха (3) .

Однако никаких параметров процес- 45 са и соответственно результатов процесса в источнике не приводится, хотя, можно считать, что из-эа образования окисной пленки, процесс образования ацетата меди тормозится, и

50 ..этому нельзя получить высокого качества целевого продукта.

Цель изобретения - повышение качества целевого продукта и упрощение процесса кристаллизации.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения ацетата двухвалентных меди, никеля или кобальта путем взаимодействия соответствующего металла с уксусной кислотой в присутствии кислорода, последний проводят при температуре 100120 С и давлении кислорода 0,40,6 ИПа.

Преимущественно процесс проводят с учетом растворимости образующейся соли в уксусной кислоте, которую используют в количестве, превосходящем в 1,5-5,5 раэ растворимость в ней целевой соли, т.е. при молярном соотношении соответствующего металла и уксусной кислоты 1:5 3-52.

Способ обеспечивает выход целевого продукта 50-98Х и чистотой 99 без дополнительной очистки.

При давлении кислорода ниже

0,4 ИПа и температуре ниже 100 С скорость растворения падает почти в

7 раэ, а при давлении более 0,6 MIIa о и температуре выше 120 С скорость возрастает на 25, кроме того, повышение температуры и давления более

120 С и 0,6 ИПа осложняют аппаратур- ное оформление.

Для исключения стадии кристаллизации в результате растворения должен быть получен перенасыщенный по содержанию ацетата металла раствор. C экономической точки зрения с целью повышения производительности аппаратуры количество загружаемого металла предпочтительно должно в

1,5 раза превосходить его растворимость в форме ацетата. Предельная

1загруэка (более чем в 5,5 раза) ограничена мощностью перемешивающего устройства. Раствор после отделения кристаллов ацетата металла и компенсации уксусной кислоты направляется на получение новой порции солей.

Пример 1. В герметичный аппарат-автоклав с механическим перемешиванием загружают 63,5 r порошка меди и 600 мл SOX-ной уксусной кислоты ((HAc):CLl=8 5 моль/моль), что в

3,5 раза превосходит растворимость

Си/Ас/, . После нагрева до 100 С создают давление кислорода до 0,6 ИПа и перемешивают в течение 1,5 ч. В результате достигнуто 100 -ное растворение меди. Выход кристаллического осадка 190 r. По данным рентгенофаэового анализа получен продукт однофазный. Содержание Cu/Ас/, H,,О 99Х.

Извлечение меди в осадок 95,24Х.Остаточное содержание ацетата меди в растворе 18 г/дм .

1097604 4

По данным рентгенофазового анализа образцов ацетатов меди, никеля, кобальта получены следующие результаты: образцы ацетатов меди, никеля однофазны и соответствуют литературным данным (АСТМ); ацетат кобальта рентгеноаморфен . в С и К,-излучении.

Составитель Л. Епишина

Редактор П. Макаревич Техред А.Бабинец Корректор A. Зимокосов

Заказ 4139/20 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 2. Раствор после опыта, описанного в примере 1, подкрепляют уксусной кислотой до 50Х.

Такое же количество меди fHAc/С =

=5,3 моль/моль) обрабатывают при

120 С и P = 0,4 МПа. За 1,5 ч достиг нут6 100Х-ное растворение меди. Конечный продукт (195 г) содержит 99,0Х

Сц/АС/ Н О. Извлечение меди в кристаллы 97,74Х. Остаточное содержание ацетата меди в растворе 20, 1 г/дмэ .

Пример 3. 50Х-ным раствором уксусной кислоты обрабатывают 60 г порошка кобальта (5,2 моль/моль), что в 2 раза превосходит его растворимость в уксуснокислых растворах, при 120 С и 0,6 МПа кислорода. За

2 ч достигнуто 100Х.-ное растворение кобальта . Выход осадка 97,6 r, содержание ацетата кобальта 98,5Х.

Извлечение кобальта в ацетат 50Х;

Содержание ацетата кобальта в растворе 12 г/дм .

Пример 4. При тех же параметрах обрабатывают 60 г никелевого порошка (НАс/никель — 5,2 моль/моль, что в 5 раз превосходит его растворимость в уксуснокислых растворах.

100Х-ное растворение порошка достигнуто за 3 ч. Остаточное содержание ацетата никеля в растворе 30 г/дм .

Выход кристаллов 150 г, содержание ацетата никеля 99Х, извлечение никеля в кристаллы 80Х. По данным химического анализа полученный образец. соответствует квалификации "ЧДА" (ТУ-6-09-3848-75).

По данным дифференциально-термического анализа получены следующие результаты: никель уксуснокислый при нагреве разлагается до окиси никеля (TI) . Процесс протекает в две стадии: на первой от 60 до 120 С продукт теряет, кристаллизационную влагу, а от 260 до 400 С происходит термическое разо ложение безводного ацетата никеля.

Содержание влаги в продукте на 0;8Х больше стехиометрического; кобальт уксуснокислый четырехводный при нагреве термически распадается в две стадии: от 60 до 120 С проо исходит потеря четырех молекул воды, а от 180 до 300 С вЂ” разложение безо водной соли.

По данным химического анализа образец ацетата никеля соответствует

ТУ-6-09-3848-75 для препарата квалификации ЧДА.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает высокое качество целе35 вого продукта при исключении трудоем" кой стадии перекристаллизации.