Способ получения парамолибдата ам-мония

Способ получения парамолибдата ам-мония

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЗЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвспублин

<1>833541 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 130979 (21) 2846460/23-26 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

С 01 G 39/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 30D581, Бюллетень № 20 (53) УДК 661.877 (088.8) Дата опубликования описания 300581 (72) Авторы изобретения

1 ., т : л .;;:;: (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПАРАМОЛИБДАТА

АММОНИЯ

Изобретение относится к способам получения парамолибдата аммония и может быть использовано в технологии производства катализаторов.

Известен способ получения парамолибдата аммония из технической трехокиси молибдена путем обработки последней водным раствором аммиака с последующим упариванием раствора при 50-75ОС и кристаллизацией конечного продукта (1).

Известен также способ получения парамолибдата аммония из водного раствора молибдата аммония, включающий упаривание последнего, растворение тетрамолибдата аммония и выделение кристаллов конечного продукта путем охлаждения раствора до 20 С (2).

Недостатком вышеуказанных способов является сложность получения. однофазного парамолибдата аммония.ввиду трудностей, связанных с поддержанием необходимого соотношения ионов аммония и молибдена.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и получаемому результату является способ по" лучения парамолибдата аммония из водного раствора молибдата аммония с мольным отношением NH4:Ио03 6:7 путем упаривания раствора до плотности 1,20-1,23, его очистки фильтрацией и кристаллизацией конечного про5 дукта из очищенног-> раствора охлаждением до 15-20ОС (31.

Недостаток способа состоит в неоднородности получаемого конечного продукта, который содержит фазы ди1О молибдата и тетрамолибдата аммония.

Цель изобретения — получение однофазного конечного продукта.

Поставленная цель достигается тем, что s исходный раствор, нагретый до 65-80 С, вводят концентриро-. ванный раствор аммиака до рН 6,0-6,8, после чего раствор подвергают очистке, и кристаллизацию ведут в интервале от 40-35 С до 10-5оС.

Целесообразно при этом очистку

2О раствора вести путем его пропускания через микрофильтр, а отделение криСталлов осуществлять с помощью фильтрационной центрифуги.

Осуществление способа обусловлено следующим.

Из растворов, содержащих молибдат — ионы и аммиак в зависимости от величин рН раствора, может кристаллизоваться охта-, тетра-, пара-, диЗО и мономолибдат аммония. При рН меньЛ.Д. Исхакова, Е.П. Мороченец, Н.A. Холопова,, А.Ф. Кудряшов, З.A. Старикова, В.Е. Бомштейн. и. A.Г. Петухов

8 ЗЗ541

15 ших, чем 6,0 иэ раствора помимо парамолибдата кристаллизуется тетрамолибдат аммония, при рН больших, чем

6,8 иэ раствора помимо парамолибдата кристаллизуется димолибдат аммония.

С изменением температуры области су ществования соединения меняются, т.е. меняются значения рН и соответственно соотношения NH . Мо03 при которых из раствора будут кристаллизоваться указанные выше соединения. При этом область существования парамолибдата аммония уменьшается с повышением температуры. Проведение процесса кристаллизации при начальной температуре 40ОС способствует увеличению содержания димолибдата в парамолибдате аммония.

Если раствор поступает на очистку путем микрофильтрования при 65оС и ниже, то в процессе микрофильтрования из-за дросселирующего эффекта он в локальных зонах охлаждается до температуры начала кристаллизации.

Поверхность фильтрующих перегородок покрывается мелкими кристаллами и производительность процесса микрофильтрования снижается. Время вывода раствора увеличивается, и оставшаяся его часть перегревается и упаривается. Нарушается заданное соотD ношение NH> .. Ио03. Выше 80 С раствор нагревать нецелесообразно с точки зрения энергозатрат.

Очистка раствора методом микрофильтрования также обеспечивает условие получения однофазного продукта, так как производится удаление из раствора нерастворимых высокодисперсных включений, которые могли бы при кристаллизации стать центрами кристаллизации (эародышами) и дать в итоге неоднородный по составу продукт.

Применение фильтрования — центрифугирования для отделения кристаллов от маточного раствора — является непременным условием, так как этим методом при факторе разделения не ниже 750 можно получить продукт с остаточной влажностью менее

0,5 мас.Ъ, что позволяет досушить продукт на воздухе (до атмосферной влажности). Другие методы не могут дать такой низкой остаточной влажности, поэтому требуется применение после отделения сушки с негреванием продукта или горячими теплоносителями, что недопустимо, так как нарушится соотношение NH ..МоО в продукте.

Пример 1. Приготовление раствора молибдата аммония проводят в реакторе, в который загружают технический аммоний молибденовокислый и заливают дистиллированную воду. Температуру в реакторе при пео ремешивании доводят до 70 С. По достижении данной температуры в ре20

ЬО

65 актор добавляют 25Ъ-ный водный раствор аммиака до рН 6,4. Концентрация молибдена в растворе в пересчете на

МоО составляет 40 мас.Ъ, мольное соотношение NH .МоО равно 1,15:1.

Полученный раствор поступает из реактора в аппарат микрофильтрования, где производят очистку раствора от механических загрязнений и высокодисперсных нерастворимых включений. Очищенный раствор подают в кристаллизатор.

Кристаллизацию раствора проводят при снижении температуры от 40 С до 7 С. о

Полученная суспензия поступает в фильтрующую центрифугу, где кристаллы парамолибдата аммония отделяют от маточного раствора при факторе разделения не ниже 750. Промывку кристаллов проводят 5Ъ-ным водным раствором, взятым в количестве 1/5 от веса полученных влажных кристаллов парамолибдата аммония. Кристалл парамолиб-. дата аммония вводят из центрифуги и сушат на воздухе при комнатной температуре.

Полученный парамолибдат аммония имеет следующие показатели,Ъ:

МоОЪ 81,60; нерастворимые в воде вещества 0,0032; арсенаты, фосфаты, силикаты (S i 0 ) О, 0003; нитраты <О, 01 сульфаты < О, 01; хлориды <0,005; тяжелые металлы (РЬ) < 0,001; щелочи (К О) < 0,02. Растворимость продукта соответствует требованиям (ЗОЪ-ный раствор парамолибдата аммония при

24+1 С прозрачен). Рентгенофазовый анализ показал, что продукт является однофазным (на гинье-граммах образцов присутствуют лишь отражения, отвечающие парамолибдату аммония).

Пример 2. В реактор загружают технический молибденовокислый аммоний, вводят возвращаемый маточный раствор, объединенный с промывной водой, и воду в добавочном количестве. Температуру в реакторе при перемешивании доводят до 70ОC. Затем добавляют 25Ъ-ный водный раствор аммиака до рН 6,4. Полученный раствор имеет характеристики, аналогичные указанным в примере 1. Далее процесс ведется аналогично примеру 1.

Полученный продукт имеет следующие показатели, Ъ: МоО 81,2; нерастворимые в воде вещества 0,003; арсенаты, фосфаты и силикаты (Sio )

О, 0004; нитраты < 0,01; сульфаты < 0,01; хлориды <0,005; тяжелые металлы (РЬ) <0,001; щелочи (К О) < 0,02.

ЗОЪ-ный раствор парамолибдена аммония при 24+1 С прозрачен. По данным рентгенофаэового анализа продукт является однофаэным.

Пример 3. Приготовление исходного раствора и его очистку микрофильтрованием осуществляют так же, как в примере 1. Очищенный раствор поступает в кристаллизатор, температура в котором 20ОС. Затем темпера833541

Формула изобретения

Составитель В. Нечипоренко

Редактор Е. Папп Техред 3. Фанта Корректор Г. Решетник

Заказ 3907/18 Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 туру в кристаллизаторе снижают до

5 С. Отделение кристаллов от маточного раствора, их промывку и сушку осуществляют так же, как в примере 1.

Полученный продукт является однофазным и имеет следующие показатели,Ъ: Мо09 81,6; нерастворимые в. воде вещества 0,004; арсенаты, фос,фаты и силикаты (Si0 2) 0,0006; нитраты <0,01; сульфаты (0,01; хлориды (0,005; тяжелые металлы (Pb)C0,002.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет получить однофазный продукт за счет проведения процесса в условиях, исключающих образование побочных молибдатов аммония.

1. Способ получения парамолибдата аммония из водного раствора молибдата аммония, включающий кристаллизацию при охлаждении и отделение конечного продукта от маточного раствора, отличающийся тем, что, с целью получения оцнофаэного продукта, в исходный раствор, нагретый до 65-80 С, вводят концентри> рованный раствор аммиака до рН

6,0-6,8, после чего раствор подвергают очистке, и кристаллизацию ведут в интервале от 40-35 С до

10-5 C .

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю -. шийся тем, что очистку ведут путем пропускания раствора через микрофильтр, а отделение кристаллов осуществляют с помощью фильтрационной центрифуги.

ИСточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ 9 2120580, кл. С 01 G 39/00, 1978.

3Q 2. Авторское свидетельство СССР

9 216677, кл. С 01 G 39/00, 1965.

3. Зеликман A.Н. Молибден. М., 1970, с. 63-67 (прототип).