Способ получения оранжевого свинцового крона

Способ получения оранжевого свинцового крона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРАНЖЕВОГО СВИНЦОВОГО КРОНА путем анодного растворения свинца в водном электролите , содержащем соединение хрома, кислоту и соль щелочного металла, отличающийся тем, что с целью повышения атмосферостойкос1ТИ , улучшения укрьшистости и маслоiемкости крона, использзпот водный электролит, содержащий хромат или бихромат щелочного металла, уксусную кислоту и ацетат щелочного металла при следунядем соотношении компонентов , моль/л: Хромат или бихромат щелочного металла (в пересчете на CrOj) 0,001-О ,.1 Ацетат щелочно1 ,0-U5 го металла Уксусная кис0 ,001-0,002 лота (Л До 1 л Вода и процесс ведут при плотности тос ка 3-6 А/дм.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(РЦ С 25 В 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 34591 7 7/23-26 (22) 18.06.82 (46) 30.06.85. Бюл. У 24 (72) А.А. Шутов и И.P. Бычкова. (71) Ивановский ордена Трудового

Красного Знамени химико-технологический институт (53) 661.851 (088,8) (56) 1. Беленький Е.Ф. и Рискин И.В.

Химия и технология пигментов. Л., " Химия", 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 427036, кл. С 25 В 1/00, 1974 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРАНЖЕВОГО

СВИНЦОВОГО КРОНА путем анодного растворения свинца в водном электролите, содержащем соединение хрома, кислоту и соль щелочного металла, отличающийся тем, что, „„SU,, 164317 с целью повышения атмосферостойкос ти, улучшения укрывистости и масло,емкости крона, используют водный электролит, содержащий хромат или бихромат щелочного металла, уксусную кислоту и ацетат щелочного металла при следующем соотношении ком понентов, моль/л:

Хромат или бихромат щелочного металла (в пересчете на

CCrrOO ) 0,001-0,.1

Ацетат щелочного металла 1 0-1,5

Уксусная кислота 0 001-0,002

Вода До 1 л и процесс ведут при плотности тока 3-6 А/дм .

1164317

Изобретение относится к получе.нию минеральных пигментов и может быть использовано на предприятиях, производящих свинцовые кроны.

Оранжевый крон обладает высокой укрывистостью, интенсивностью, атмосферо- и светостойкостью. Оказывая пассивирующее действие на черные металлы, он стоек к действию коррозирующих реагентов.

Оранжевый свинцовый крон состоит из оксихромата свинца РЬСгО PbO или же его смеси с хроматом свинца пРЬСгО . В промышленности его получают из растворов или суспензий, которые готовят из свинцового глета, азотной, соляной или же уксусной кислоты, бихромата щелочного металла и гидроксида натрия.

Синтез крона проводят осаждением основной уксусно-кислой соли свинца, полученной растворением свинцового глета РЪО в уксусной кислоте, смесью бихромата щелочного металла и едкой щелочи при рН не ниже 9 и температуре 80-90 С (1) .

При приливании смеси бихромата и щелочи реакция часто не доходит до конца, поэтому до 25Х бихромата остается в маточном растворе и теряется при промывке пигмента от водорастворимых солей. Малярно-технические показатели пигмента изменяются в зависимости от условий синтеза. Производство крона — периодическое.

Известен способ получения оранже\ вого свинцового крона (2J путем анодного растворения свинца в водном электролите, содержащем соединение хрома, кислоту и соль щелочного металла. Электролит для получения оранжевого свинцового крона содержит хромовый ангидрид, серную кислоту и нитрат щелочного металла при следующем содержании компонентов, г/л:

Хромовый ангидрид 40-500

Серная кислота 20-250

Нитрат натрия или калия 100-300

Образующийся из этого электролита продукт представляет собой разновидность свинцового крона состава nPbCrO " PbSO, а поэтому он обладает более низкими малярнотехническими показателями (атмосферостойкостью, укрывистостью, маслоемкостью). Кроме этого, этот

0,00i-0,1 электролит агрессивен и прн эксплуатации требует кислотостойких материалов для изготовления электролизера и других аппаратов.

Цель изобретения — повышение атмосферостойкости, улучшение укрывистости и маслоемкости оранжевого свинцового крона.

Поставленная цель достигается 0 тем, что согласно способу получения оранжевого свинцового крона путем анодного растворения свинца в водном электролите, содержащем хромат или бихромат щелочного металла, 15 с уксусную кислоту и ацетат щелочного металла при следующем соотношении компонентов, моль/л:

Хромат или бихромат щелочного металла (в пересчете на СгО )

Ацетат щелочного металла 1,0-1,5

Уксусная кислота 0,001-0,002

Вода До 1 л и процесс ведут при плотности тока 3-6 А/дм2.

Использование при синтезе крона ацетатного электролита облегчает

З0 также его корректировку и поддержание рН на уровне 8-9.

Максимальный выход крона достигается при 20 С и плотности тока о

3-6 A/äì .

З5 Синтез производится из электролита, в котором имеется избыточное количество хроматионов (CrO ) и гидроксидионов (ОН ) и недостаток ионов свинца. Накопление ионов ОН

40 в растворе происходит вследствие разряда ионов водорода на катоде, а поэтому для поддержания рН электролита в пределах 8-9 в него вводится уксусная кислота. Выбор рН

45 диктуется составом ораижевого свин. цового крона, который в стадии синтеза представляет собой основной хромат свинца, переходящий при сушке и прокале в оксихромат свинца

50 состава PbCr04 nPb0, При рН 8-9 растворимости РБСг0,1 и Pb(OH)2 примерно одинаковы, что обеспечивает получение эквимолекулярной смеси, а следовательно, стандартного по со55 держанию CrO продукта.

Электролит готовят растворением в воде указанных выше компонентов, причем порядок их введения не оказывает влияния на качество крона.

В целях формирования частиц пигмента необходимой структуры и снижения отложений его на свинцовых анодах электролит в электролизере интенсивно перемешивают. При увеличении сопротивления на ванне аноды очищают от осадка щетками.

В момент пуска установки в электролизер заливают водный раствор ацетата щелочного металла, проводят 10-15-минутную электрическую проработку, после которой начинают подачу предлагаемого электролита.

Выход электролизера на стационарный режим контролируется анализом отходящей суспензии на остаточное содержание СгО в растворе.

Свойства электролита изучают на установке непрерывного действия. В опытах используют электролизер, изготовленный из органического стекла, объемом 660 см . Электролит подают в электролизер непрерывно со скоростью, позволяющей поддерживать концентрацию хромата в растворе на заданном уровне. По мере возрастания напряжения на электролизере проводят механическую очистку свинцового анода от отложений крона, после чего напряжение возвращается к первоначальному значению. Температуру электролита в электролизере

Пвимевы

1 2 3 4 5

Прототип

4 ° 5 6

8,5 9

11 5

7

20

25 28

Хромат щелочного металла

Ацетат щелочного металла

0,001 0,038 0,1

1,0 1,2 1,5

0,001 . 0 0012 0,002

0,0008 0,12

1,6

0,95

0,0008 0,0025, Уксусная кислота

Хромовый ангидрид

0,8

Серная кислота

0,85

Нитрат щелочного металла

2,0

Режим процесса и состав электролита

Анодная плотность тока, A/äì2 рН электролита о

Темнература.синтеза, С

Состав электролита, моль/дм .

64317 4 поддерживают на уровне 20-28 С с помощью водяного холодильника. Для поддержания рН электролита в пределах 8-9 в него вводят уксусную

В табл. 1 приведены режимы проведения процесса и составы электролитов для предлагаемого способа (примеры 1-3), для способа с запредельными значениями интервалов (примеры

10 4 и 5), а также для прототипа.

Состав и качество образующихся кронов приведены в табл.2.

Анализ экспериментальных данных, приведенных в табл.2, показывает, что крон, полученный по предлагаемому способу по своему качеству превышает не только прототип, но и стандартный продукт. При запредельных значениях параметров процесса

2О и концентрации ингредиентов качество крона ухудшается и не соответствует

ГОСТУ..При плотности тока равной

2 А/дм резко снижается производительность электролизера.

25 Предлагаемый способ имеет ряд других преимуществ: из состава раствора исключена сильная минеральная серная кислота, низкая концентрация соединений хрома и свинца в маточнике, полученном после отделения крона, позволяет получить в качестве побочного продукта ацетат или сульфат щелочного металла.

Т а б л и ц а 1

1164317

Таблица 2

Прототип

Показатели крона

Содержание соединений хрома в пересчете на СгО,,Ж,не менее 17

0,1 0,02 0,03 0,03 0,06 0,21 0,6

0,5, 0,20 0 15 0,20 0,21 0,18 0,40 рН водной вытяжки не более

8,5 7,0 7,0 7,0 7,0

7,5

8,0

43 41 40 53

82

1,5

9,5

Иаслоемкость,г/100 г пигмента

12 12

11 38

+ с.з.

Цвет и оттенок

Соответствует эталону.

Редактор Л. Пчелинская

Заказ 4158/26

Тираж 637 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

Содержание металлического Рв, Ж, не более

Содержание водораст воримык солей,й,,не более

Укрываемость в пересчете на сухой пигмент, г/м,не более

Светостбйкость по определению потерь коэффициента яркости отражения, Х, не более

19,5 19,4 20,1 15,9 19,8 26,7

1,2 1,2 1,2 2,1 1,8 с.з. с.з. с.з. Не с.э. Не с.з. . Не с.з.

Составитель О. Зобнин

Техред Т.Фанта Корректор Л. Пилипенко