Способ получения смешанного гидроксохлорида гидроксида меди

Способ получения смешанного гидроксохлорида гидроксида меди

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 С 01 G 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3478486/23-26 (22) 03.08 ° 82 (46) 07.08.87. Бюп. В 29 (71) Первомайское производственное объединение "Химпром" и Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.M.Àãàëüöoâ, Ф.П.Гуцал, А.В.Шикарев, Г.А.Березуцкий и Е.Л.Зингерман (53) 546.562(088.8) (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕШАННОГО ГИДРОКСОХЛОРИДА ГИДРОКСИДА МЕДИ, включающий обработку металлической меди гипохлоритом натрия в водном растворе с последукяцим отделением и сушкой продукта, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода продукта и производительности процесса, металлическую медь предварительно смешивают с водой, суспенэию обрабатывают хлором и обработку гипохлоритом натрия ведут в присутствии хлора.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся . тем, что обработку гипохлоритом натрия ведут при рН 5-7.

8294 2 ном процессе с образованием целевого продукта:

15

Окислителем в этом процессе является хлорноватистая кислота, поскольку гипохлориты в интервале рН 5-7 существуют в виде хлорноватистой кислоты. Механизм процесса сложен, хлор- 20 окись меди (XOM) образуется на поверхности меди в виде легко смываемой пленки. Однако конечный расход реагентов на получение хлорокиси меди определяется уравнением (1), 25

Щелочная .часть растворов гипохлорита нейтрализуется дополнительным количеством соляной кислоты по реакциям

30 (2) (3) (4)

Таким образом, соляная кислота

1 расходуется по всем четырем реакциям, а единственным окислителем является гипохлорит натрия, переведенный в хлорноватистую кислоту соляной кислотой до рН 5-7. 40

Основная суммарная реакция предлагаемого способа следующая: (5) E 132

Изобретение относится к способу получения смешанного гидроксохлорида гидроксида меди, применяемого в сельском хозяйстве в качестве химического средства защиты растений.

Целью изобретения является повышение выхода продукта и производительности процесса.

Основная суммарная реакция в известном способе следующая:

4Cu + 4NaC10 + 2НС1 + ЗН О =

3CuO CuClg 4H O

XOM

NaOH + НС1 = ИаС1 + Н О;

Na+HC1 = NaHCO>+NaC1;

NaHC0>+HC1 = NaC1+H>0+CO .

4Cu + ЗБаС10 + Сl .4H O =

3CuO CuClg- 4H@0

XOM

Механизм реакции также сложен, окисление идет через хлорноватистую кислоту, ХОМ выделяется в виде пленки на поверхности. Из суммарной реакции (5) видно, что расход гипохлорита меньше, чем в известном способе, а потребность в кислоте отсутствует.

2ИаОН+С1 = NaC10+NaC1+H>0; (6)

Na>CO +Cl> = NaC1O+NaC1+CO . (7) За счет этого расходный коэффициент по гипохлориту натрия примерно в 2 раза меньше, чем в известном способе. Соляная кислота ни в одной реакции в явном виде не используется, а обеспечивается гидролизом хлора в воде: Сl +Н О =. НС10+НС1. Таким образом, хлор, являясь ангидридом соляной и хлорноватистой кислот, обеспечивает генерацию соляной кислоты, необходимой для перевода гипохлорида натрия в хлорноватистую кислоту, и дает дополнительное количество окислителя — хлорноватистой кислоты. При этом повышается производительность процесса. В качестве хлора может быть использован испаренный жидкий хлор, электролитический хлор, хлор абгазHbIH e

Процесс состоит из кратковременного этапа — вывод на непрерывный режим с изменением рН и основного этала— непрерывное получение продукта с поддержанием рН в пределах величины 5-?.

Пример 1. Вывод на непрерывный режим.

В стеклянную колонну-реактор загружают 500 г металлической меди и заливают 100 мл воды. С помощью насоса воду циркулируют через колонну с медью. Одновременно снизу колонны подается испаренный жидкий oð концентрацией 100 об.X. По насыщении воды хлором в течение 30 мин в колонне циркулирует раствор, содержащий до

6 г/л растворенного хлора и хлорную медь концентрации до 50 г/л, рН раствора 2-3.

Затем в циркулирующую смесь подают щелочной раствор гипохлорита натрия, содержащий, г/л.активный хлор 100, щелочь 30, соды 50. При этом рН раствора, постепенно повьппается и при достижении 3,5-4,0 в растворе появляются частицы хлорокиси меди коллоидных размеров, которые растут и увеличиваются в количестве при дальнейшем подъеме рН.

Кроме того, щелочная часть гипохлорита взаимодействует с хлором с образованием того же гипохлорита, который впоследствие участвует в основОсновной этап — стационарный процесс при поддержании определенного рН.

1328294

Редактор Л,Лангазо

Корректор С.Шекмар

Техред М. Ходанич

Заказ 3445/25

Тираж 455ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4

При достижении рН 6,0 поддержи— вают данный уровень рН в течение 1 ч регулированием подачи. обоих реагентов (хлора и гипохлорита). Затем твердый кристаллический продукт отФильтровывают от маточного раствора, отмывают от растворимых хлоридов и высушивают при 90-100 С. Расход гипохлорита натрия 0,5 л, хлора 5,03 л.

При этом получают 100 r продукта, удовлетворяющего требования ГОСТа, светло-зеленого с голубоватым оттенком цвета с содержанием меди 51,5Х, стабильностью 90Х, влажностью 1,6Х, содержанием водорастворимых хлоридов

0,74Х, остатком на сите 9 008К не более 0,6 .

Содержание ионов меди в маточном растворе 5,0 мг/л, Расходный коэффициент гипохлорита 0,49 r на 1 r продукта.

Пример 2, Процесс получения смешанного гидроксохлорида меди ведут аналогично примеру 1. Б качестве одного из окислителей берут хлор электролитический, содержащий 97Х хлора. Процесс ведут до рН 5. Расход гипохлорита натрия 0,5 л, хлора

5,20 л.

При этом получают 100 г продукта, соответствующего ГОСТУ, с содержанием меди 49,8Х, стабильностью 91, влажностью 1,8, содержанием водорастворимых хлоридов 0,78 . Содержание меди в сточных водах 25 мг/л. Расход-ный коэффициент по гипохлориту

0,50 г/r.

П р и и е р 3. Процесс ведут аналогично примеру 1, но в качестве хлора применяют абгазный хлор после первой стадии сжижения хлора концентрацией 55Х до рН 5,5. Расход гипохлорита натрия 0,5 л, хлора 9,16 л, При этом получают 100 г продукта, соответствующего ГОСТУ,на 90 . смачивающийся порошок хлорокиси меди: содержание меди 50Х, стабильность 86Х, влажность 2,0Х, содержание водорастворимых хлоридов 0,8Х. Содержание меди в сточных водах 15 мг/л. Расходный коэффициент по гипохлориту

0,51 г/r °

Пример 4. В опытно-промышленную колонну, в которую загружают

20 т гранулированной меди и через которую циркулирует вода, подают абгазный хлор в количестве 150 мэ/ч (концентрация хлора в абгазном хлоре

55 ) и гипохлорит натрия, содержит, г/л: активный хлор 120, щелочь 30, 25 соду 20, в количестве 2,5 м /ч. Выход на стационарный режим продолжает ся 1 ч. Стационарная работа установки при поддержании рН 5,0 в течение

12,5 ч позволяет получить 10 т хлор3Q окиси меди в виде cvclIBHsHH с качеством хлорокиси меди, соответствующим ГОСТУ. Расходный коэффициент по гипохлориту 0 5 т/т.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить выход продукта и производительность процесса.

Кроме того, в способе не использует ся. соляная кислота.