Способ получения бромистого аммония
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБГЕтЕНИЯ -865797
К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) аювлено070130 (21) 2897453/23-26 (51)М. КЛ.
Союз Советскии
Социалистических реслублик
С 01 С 1/16 с присоединением заювки HP— (23) Приоритет—
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий
Опубликовано 2309.81. Бюллетень М35 (53) УДК 546.141 (088. 8) Дата опубликованию описанию 2309.8.1 (72) Авторы изобретению
Н.И. Варламова, С.A . .Наз аров, О. ми
1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМИСТОГО АММОНИЯ
Изобретение относится к химической технологии, а именно к получению бромидов металлов, широко применяеылх в химии, медицине, холодильном деле и других отраслях народного хозяйства.
Известен способ получения бромистого аммония по реакции брома с аммиаксодержащим соединением в присутствии восстановителя 11).
Однако при этом применяются дорогие и дефицитные реагенты - элементарный бром и углекислый амлоний, выделяющийся при реакции углекислый газ не используется, а продукт получается с повышенным содержанием углекислого аммония.
Известен также способ получения бромистого аммония путем взаимодействия продуктов поглощения брома известковым молоком и углекислого аммония или продуктов его диссоциации, т.е, аммиака и углекислого газа. Этот способ предполагает использование в качестве реагента углекислого аммо". ния или компонентов, необходимых для его синтеза, rrpogecc ведут при 6570 С (2).
Недостаток известного способа заключается в том, что с образующимся З0 мелкокристаллическим осадком теряется 2-3% брома, содержащегося в исходном растворе бромистого кальция, полученный осадок загрязнен бромидами и не используется.
Цель изобретения — снижение потерь брома.
Поставленная цель достигается путем взаимодействия раствора бромистого кальция с концентрированным раствором сульфата аммония, взятым в количестве 0,611-0,615 кг на 1 кг бромистого кальция, в присутствии аммонийной соли 2,2,3,3,4,4 5,5,6,6, 6-ундецифторгексановой кислоты в количестве 0,0001-0,0005 кг на 1 кг сульфата аммония, с последующим отделением крупнокристаллического сульфата кальция в виде гипса, очисткой раствора аммония бромистого путем нейтрализации аммиаком до рН 5-5,5 обработки гидроокисью бария в количест-, ве 0,001-0,005. кг на 1 кг бромистого кальция с отделением осадка и выделением целевого продукта иэ фильтрата..
Пример 1. 0,1 кг бромистого кальция в виде 17-20%"ного раствора в воде нагревают до 65-70оС.При пере- мешивании к нему добавляют 0,0305 кг сульфата аммония в виде 2ОВ-ного рас865797 тнора в течение 1-2 ч. Осадок отделяют на нутч-фильтре и промывают 23 раза водой. Раствор нейтрализуют аммиаком до рН 5, обрабатывают гидроокисью бария до рН 6,0-6,5,отцеляют осадок, раствор упаринают до содержания маточного раствора н пульпе
20-30% и выделяют целевой продукт.
С учетом возврата маточного раствора в цикл выход целевого продукта составляет 97,2%. Потери брома — 2,5%.
Полученный гипс содержит примесь бромидов, Под микроскопом МБЦ определен размер кристаллов полученного гипса, длина 10-20 мкм, ширина 10 мкм или менее.
Пример 2. Процесс недут,как описано н примере 1. При перемешивании раствор бромидов обрабатывают углекислым аммонием. С учетом возврата маточного растнора н цикл выход целевого продукта составляет 97%, потери брома — ЗЪ. Полученный осадок имеет кристаллы размером (10-30) х (5-15) мкм.
Пример 3. Процесс ведут,как описано в примере 1. Перед добавлением н раствор бромистого кальция сульфата аммония н реактор вводят активирующую добавку и виде 1-. 10%-ного водного раствора из-эа неудобства дозыронки микроколичестна твердой добавки. РезультатЫ опытов приведены в таблице.
Из таблицы следует, что расход сульфата аммония должен составлять
0,611-0,615 кг на 1 кг бромистого кальция, т.е. должен быть выше стехиометрического. При расходе суль" фата кальция-меньше 0,,611 кг получается целевой продукт с повышенным содержаниеМ примесей, н том числе тяжелых металлов. При расходе суль- . фата аммония выше 0,615 кг на 1 кг бромистого кальция целеной продукт содержит повышенное количество примесей, в том числе сульфатов. Гипс при этом получается также пониженного качества.
f0
Расход актинирующей добавки - аммонийной соли 2,2,3, 3,4,4,5,5,6,6,6ундецифторгексановой кислоты — следует держать н пределах 0,00010,0005 кг на 1 кг бромистого кальция.
При ее расходах меньше 0,0001 кг увеличиваются потери брома, получается более мелкокристаллический осадок сульфата кальция, в целевой про-. дукт переходит повышенное количество примесей, получается некондиционный побочный продукт-гипс. При расходе добанки более 0,0005 кг происходит то же самое, но, кроме того, раствор целевого продукта сильно пенится при упаривании, что приводит к дополнительным потерям, а при практической реализации - к увеличению объема ныпарного аппарата и его усложнению изза потребности брызгоотбойных и пеногасящих устройств.
Нейтрализация раствора целевого продукта должна вестись до рН 5,0-5,5.
При расходе аммиака, обеспечивающего рН менее 5,0, его не хватает для разложения кислородных соединений брома, продукт получается обогащенным и другими примесями, побочный продукт тоже получается пониженного качества.
При рН более 5,5 происходит то же самое, кроме того, при упаринании раствора целевого продукта летит аммиак.
Расход гидроокиси бария необходимо регулировать в пределах 0,001-0,005 кг на 1 кг бромистого кальция. При больших, чем 0,005 кг, и меньших, чем
0,001 кг, расходах гидроокиси бария целевой и побочный продукты получаются худшего качества, увеличиваются потери брома.
Предлагаемый способ прост в осуществлении и не требует применения специального оборудования. По сравнению с известным он снижает потери брома н 5-10 раз. При возвращении маточных растворов в цикл расход добавки снижается в 9-15 раэ, так как только незначительная ее часть переходит н целевой продукт а остальная остается в растворе.
В65797
1
1
1
1
1
I
1 ! !м
Ь е
0 в
Х Е I
L ф .1 и х эо о ц.1 е
Ф III ао е н ц е ов од
Ц е:в о о х х е
Ы
D g н х х х хе ,Е III
K а c!I о 1й ь оа о
1:!
1 д! х! и! еl
yl х! х!
Е1 l
Ф х х о е
О м
Ев!
i3 f р О н
o o х х
Ь о х х е
Ь Е1
1 в в
1 1
1 о
«Ч
1 в
1 ь л! а ю л а о
Л Л!
Р
1 е t
М 1 и о е о
I е х
1 1 в в
1 1
1 в Ю
1 ЧЪ а!
:Ч!
1 о о
1О а аА
Ю 1 о о ю о с с о ю
«О
Ю!
« Ъ an о о о о с о о.РЪ
«D
«D
CD (Ъ РЪ о о. о о
С I о .о
« ) Р ) о о о о с о о
РЪ «D
CD с о л
Ю о с
Ю.
« Ъ
Ю
CD с
iA Л! о о о о с с (*.) Ю аА
Ю
Ю
1
1
1
<Ч! с1 а1
I
«Ч «Ч с с
an а
«Ч «Ч с с а а
4 1
Х 1 с х х
И 1
IC!
Х 1
М М ю с
О с р с
Р ) « Ъ ю о о о о о с о о
« Ъ М о о о о о о с с о о
М РЪ о о о о о о с с о о
С )
Ю о
Ю с
rI1 (т) о о о о
Ю с с
Ю Ю г о о о ю о о с с о о
Х с ае е М
1IO ! oo, 1ййЮ
Ю с
М О\
Ф с о о
С Ъ Ч с с о о
1О с
CO . сФ
Ю, Ю а м
Й О»
«О О
an л! л О \О с о о
М л
1О
» о
М Г Ъ л л
1О \О с с о о
РЪ (0
\4 л4
ЧР \О с о о
М л
Ю с
Ю
«Ч
1О с
ОЪ Л
«h л4
an O с
Ю Ю Ъ 0Ъ л
1О ЧР с о о
1
1 ОО
i0 4 ! но
1.o m
I1 ЕО !! хн, ео
g 4 !
1 — 1
I, 33 йе въ 0l
1ЕО
Р g. .
I
1
Ф х
1 Х
I а 1
1 И 1
l I
I 1 е
1 х
1 Х
1 Ц 1
1 Ф
DX
ОХ41 х х 1
Х4б
ДХ4 1 ю о ол н
1! ! о хех н ц
1ЕЕОаХ ! ахах ! в.хек ! o,o,х «ъ
1 о
I 4 о цех 0 ! хмл1
ive o ! мов!а, !
О Цхю
I О 4 °
1 4 L в! о
Н Х 4
1 ЕХМОХ! овх х v a
Е! Ф Р о о а л1 л1 %-4 а о о
«ч « ъ а о «ч «ч с с с
an aA а
an о о о о .о оо ю о о с с о о,о
ОЪ < N с о о о
Ф Е< Ев о о е
° Ф 1»Ъ Ж
«ч о а с с с
iA aA сФ
lA Ф Ъ о 1 о о о о о о о с с с о о о
1 1 в «D e
I (Ч !
М 1»Ъ « Ъ M о ооо о ооо с с с о ооо о 1чао с с с с а а а ю
Р1 Са! сФ !" с с с с о юоо.
« Ъ < Ъ РЪ М
Л1 ЛЧ Л Л
\О \О О Ю с с с о ооо
C«I «Ч CV с с а .«ъ а аА О Ф Ъ an с ооо о
1! Ъ
I Ю ,о!
1о!
1 о!
1 а!
«О!
«1 о
I
4 ч! ч! с
1 о
865 797
Формула изобретения
Составитель Т.Беренштейн
Редактор Г.Кацалап Техред З,Фанта 1(орректор С.Щомак
ЮВ
Заказ 7973/33 Тирам 508 Подписное вНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий
11303», Москва, Щ35, Раушская наб., д.4/5
Фнлнал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Способ получения бромистого аммония, включающий взаимодействие растворов бромистого кальция и аммонийной соли, упаривание раствора до кристаллизации целевого продукта, отличающийся тем,что, с целью снйжения потерь брома,. в качестве аммонийной соли используют концентрированный раствор сульфата аммония, взятый н количестве 0,6110,615 кг на 1 кг бромистого кальция н взаимодействие ведут в присутствии аммоннйной соли 2 ° 2 ° 3,3,4 ° 4,5,5 ° 6,6, 6-ундецифторгексановой кислоты в количестве 0,0001-0,0005 кг на 1 .кг бромистого кальция с последующим отделением сульфата кальция. в виде гипса и очисткой раствора бромистого аммония нейтрализацией аммиаком до рН 5,0-5,5 и обработкой гидроокисью бария в количестве 0,001-0,005 кг на 1 кг бромистого кальция с отделением осадка перед упариванием.
Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе
1. Патент СССР М 294310, кл. С 01 1/16, 1971>
2 . Авторское с видетел ьст во . СССР,9 106540, кл. С 01 С 1/16, 1956.