Способ получения двуокиси марганца

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при СНЫ СССР Д. 8. Розенгауз. пособ получения двуокиси марганца.Заявлено сентября 1939 года в 1-1 КХГ 1 за26403.бликовано 31 октября 1940 года. получается и утем окислени т ия поавне МпОя - , Х С 1+ 2 ХаО Ю.+ О,;1 - , 2 Н 20,ращения:;+ 2 ХаОС 1-+ я + 2 С 1 а - + 2 Х Ов + С 1 -+ МпО МпО+ ХааС 1 2 ХаО+ 2 ХаС 1 О., -Се,1+ 2 СО.;Ха Ю: + 2 СО(2 2 ХаСМпЮ. + 2 Ха.С Известен способ получения двуокиси марганца действием гипохлорита на соли марганца, а также известно окисление солей двухвалентного марганца хлором в щелочном растворе при соогношенииМп: ХаОН: С 1 = 1: 4: 1.Автор изобретения предлагает способ получения двуокиси марганца с применением указанных компонентов при известном соотношении их, состоящий в том, что, с целью получения активной окиси марганца, свободной от манганитов, сернокислый марганец обрабатывают гипохлоритом, содержащим свободную едкую щелочь в молекулярных соотношениях:Ха(1)ОС 1: ХаОН = 1: 2.Предлагаемый способ выработан на основании приводимых ниже данных.Как известно, наиболее активнаяМпЮ, + 2 ХаОС - + 4 ХаОН + 2 С 1. - 2 ХаПросуммировав эти уравнения, получиаОН+ С. -+ МпО двуокись марганца з сульфата марганца п я его гипохлоритом на р Р нию:МпЮ 1+ 2 ХаОС - МпО + Ха.Ю. - : С 1Основным недостатком этого метода является обильное выделение хлора, который недопустимо выводить в атмосферу и который непременно должен быть улавливаем, что требует сложного аппаратурного оформления.Одним из методов улавливания выделяющегося хлора может служить метод поглощения его щелочью или содон:2 ХаОН+ С 1, - ХаС 1+ ХаОС 1+ НаО; Ха СО; - , С 1 а - ХаС 1+ ХаОС 1+ СОСледова 1 ельно, получается обратно ХаОС 1, которую применяют для окисления МпЮ 1. Таким образом можно построить травнения:Из приведенных реакций видно, чтоМп 02 из МпЮ можно получить безвыделения хлора, если придать к раствору сернокислого марганца 4 молящелочи на 1 моль МпЮ и 2 молясоды на 1 моль МпЮи затем хлорировать полученные соединения, нооказывается, что в случае прибавления соды к МпЮ до хлорирования вначале образуется МпСОз, которыйпри хлорировании или от действияХаОС 1 с трудом переходит в МпО(голько при высокой температуре медленно и то не полностью), В случаеже прибавления ХаОН и МпЮ 1 в количест;ве 4 молей ХаОН на 1 мольМпЮ, вначале получается Мп(ОН).Гидрат записи марганца в присутствииС 1 или ХаОС быстро переходит вМпО., но при соприкосновении ее с дру.гими молекулами Мп(ОН)2 образуютсяманганиты, т. е. марганцовые соли марганцовистой кислоты,Оказывается, что окисление манганитами протекает не так гладко, как. екисление двуокисью марганца. На .пример, получение малахитовой ибрильянтовой зелени или метиленовойголубой и ряда иных красителей протекает почти количественно с МпОа,а с манганитами выходы красителейполучаются ничтожные.Автором установлено, что при добавлении к ХаОН или КОН хлора вколичестве, достаточном для прохлорирования половины щелочи, и далеепри действии полученной смесью гипохлорита и щелочи на МпЮ., получается чистейшая двуокись марганцабез образования манганитов и без выделения хлора, что соответствует суммарной формуле (1).Невозможность образования манганитов в этом случае, очевидно, объясняется тем, что МпЮ. соединяется с ХаОС 1 активнее, чем с ХаОН, аХаОН в свою очередь энергично нейтрализует С 12, образуя новые молекулы ХаОС 1 и т. д.Применение этого метода дает весьма простой и эффективный способиспользования отходов МпЮ и получения из него активной двуокиси,имеющей большое и важное значениево многих отраслях нашей промышленности,П р и м е р, В железный бак загружают 100 кг 30lа-го раствора ХаОН. Титрованием раствора и простым стехиометрическим расчетом определяют точно, какое количество хлора .требуется для прохлорирования половины этого количества щелочи. Пусть в баке имеется точно 29,85 кг ХаОН. Тогда по уравнению:2 ХаОН+ С 12-+ ХаС 1+ ХаОС 1+ НаО 4 ХаОН соответствует С 1 а или 160 вес. ч. соответствуют 71 вес. ч. Следовательно, на 29,85 вес. ч. ХаОН требуется 13,25 кг хлора, Ставят баллон с хлором на весы. Пусть он весит 50 кг; тогда снимают с весов 13,25 кг и хлорируют щелочь до наступления равновесия.В другой оак деревянный, снабженный мешалкой, вливают 30/а-й раствор сульфата марганца в количестве около 170 кг и при размешивании передают медленно насосом смесь ХаОН с полученной в результате хлорирования ХаОС, Выделения хлора опасаться не приходится, Раствор МпЮ немедленно чернеет от выделения МпО. Смесь гипохлорита со щелочью вводят до конца реакции. Последний определяется проверкой на полноту осаждения двуокиси марганца израствора. Двуокись марганца промывается в этом же баке декантацией водой от солей: ХаС 1 и Ха 2 Юн Отмытая двуокись передается на нутчфильтр и поступает на производство в виде пасты или в высушенном виде.Двуокись марганца получается в высокодисперсном состоянии и является очень активной.Предмет изобретения.Способ получения двуокиси марганца из сульфата марганца путем окисления гипохлоритом натрия или калия в присутствии едкого натрия или калия при соотношенииМп: ХаОН;.С 12 = 1: 4: 1, отличающийся тем, что, с целью получения двуокиси марганца, не содержащей ма ига нито в, сернокислый марганец обрабатывают гипохлоритом, содержащим свободную едкую щелочь в молекулярных соотношенияхХаф)ОС 1: ХаОН = 1: 2.