Способ получения пятисернистого фосфора

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 3(Я) С 01 В 25/14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕРЬСТВУ.(71) Волжский филиал Ленинградскогогосударственного научно-исследова-,тельского и проектного институтаосновной химической промышленности(54)(57) 1 СПОСОВ ПОЛУЧЕНИИ ПНТИСЕРНИСТОГО ФОСФОРА при температуре выше температуры плавления НИЯ "" :4.йоследнего, включающий предваритель ное приготовление из расплавленных серы и желтого фосфора, взятого в избытке от стехиометрии, полупродукта, содержащего 29,0- 30,0 мас.Ъ фосфора, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью ускорения процесса, дсполнительно смешением расплавленных серы,и желтого фосфора, взятого в недостатке от стехиометрии готовят полупродукт, содержащлй 27,0-27,6 мас,% фосфора, с последующим смешением расплавленных полупродуктов,2. Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что после смешения полупродуктов полученную реакцион- Е ную массу выдерживают 1-2 ч,3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и" ч а ю щ и й с я тем, что процесс ведут при 300-420 С.Изобретение относится к получе,нию сульфида фосфора, пригодного впроизводстве производных диалкилдитиофосфорных кислот,Известен способ получения пятисернистого фосфора взаимодействием расплавов серы и Фосфора, взятых в стехиометрических количествахцри температуре ниже температурыего кипения 1,.Недостатком способа являетсяуменьшение содержания реагирующихкомпонентов в реакционном объеме,особенно фосфора, В связи с чемпроисходит смещение химическогоравновесия реакции получения пятисернистого фосфора в сторону образования низких сульфидов: Р 459Р 457 (При избытке фосФора) илисвободной серы (при избытке серы),Примеси низших суЛьфидов и свободной серы входят в состав готовогопродукта и в дальнейшем отрицательно влияют на качество производныхдиалкилдитиофосфорных кислот,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способполучения пятисернистого Фосфора притемпературе выше температуры плавления последнего, включающий предварительное приготовление из расплавленных серы и желтого фосфора,взятого в избытке по отношению кстехиометрическому содержанию полупродукта, содержащего 29,0-30,0мас. фосфора и последующую дозировку серы при 300-500 ОС до содер-жания фосфора в расглаве 28,2 2.,Недостатком известного способаявляется длительная выдержка продукта при, дозировке серы - 24 ч,Цель изобретения - ускорение процесса получения пятисернистого фосфора,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу полученияпятисернистого Фосфора при температуре выше температуры плавления последнего, включающему предварительноеприготовление из расплавленных серыи желтого фосфора, взятого в избытке от стехиометрии,полупродукта,содержащего 29,0-30,0 мас, фосфора,дополнительное приготовление из расплавленных серы и желтого фосфора,взятого в недостатке от стехиометрииполупродукта, содержайего 27,027,6 мас, фосфора с последующимсмешением расплавленных полупродуктов.После смешения полупродуктов Реакционную массу выдерживают 1-2 ч,Процесс ведут при температуре300-420 ф С,Смешиваемые полупродукты притемпературе 300-420 фС имеют близкиепо величине вязкости, что значи 5 тельно улучшает условия взаимодействия и позволяет получить продуктоднородного состава в течение 1-2 ч,При этом первый полупродукт, содержащий низшие сульфиды, насыщаетсяЯ свободной серой, присутствующей вовтором полупродукте, по реакции8(Р 45 Р 45) Ф Р 5 58 -э 17 Р,50Количество полупродукта, взятогодля коРРектирования содержания фосфора, рассчитывается по формулеС Ъ- х+ =(кЯ2 О где О,Ъ - содержание Фосфора в смешиваемых полупродуктахд 1масс - содержание фосфора вготовом, продукте, масХ, - количество полупродуктов,кг,.Выбор диапазона 27,0-27,6 фосфора для второго полупродукта обусловлен свойствами Такого расплава.Именно при таком содержании фосфора30 образуется полимер вида - Р 50 Р 450 - который является реакционноспособным, Полупродукт, содержащийменее 27,0 фосфора малоподвижен,что приводит к увеличению времени35 выдержки продукта, а при содержаниифосфора более 27,6 реакционная способность серы полностью исчезает,П р и м е р В реакторе с темпе)",.о,ратурой 350 С вводят 29 г расплавлен 40 ного при 80 фосФора и 71 г расплавленной при 130 С серы, РеакционОную массу выдерживают при перемешивании 5 мин,При этом температурареакционной массы возрастает до400 С. Получаемый полупродукт Т содержит 29,0 фосфора.При аналогичных условиях получащтпродукт И . Вводят в реактор 2,33 грасплавленного фосфора и 82,2 грасплавленной серы. Время перемешивания б мин, Полученный полупродуктП содержит 27,0 .Фосфора, Полупродукты Т и П смешивают при температуре 400 ОС в течение 2 ч, Готовыйпятисернистый фосфор содержит, мас,:55 Фосфора - 27,9 ф низших сульфидовменее 1 ф 10= серы свободной - "1 10Выход ДДФК из продукта данного состава 86,8.В таблице приведены примеры осу 6 О ществления предлагаемого способа.1058877 Состав пятисернистогофосфора, Ъ Времявыдержки,мин Содержание фосФора в полупродуктах, В Выход ДДФКВ Температура, С сера низшие ФосФор свобод- сульфиная ды 2 рО 27,0 120 400 27,9 86,8 27,9 27,0 12029,0 300 85,7 30,0 27,0 120 300 27,9 85,5 60 85,9 420 30,0 27,0 27,9 29,0 27,6 60 420 27,9 85,3 30,0 27,6 27,9 120 420 86,2 27,0 135 400 27,9 29,0 86,85 СоставитЕль Е.наумоваРедактор Л,Авраменко Техред Вцапекорей КорректорС,Шекмар Заказ 9692/18 Тираж 471 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж;.Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4,в Фе е9 ЩПреимущество предлагаемого способа перед известным состоит в том, что время выдержки продукта сокра.щается до 1-2 ч, дместо 24 по прототипу, Кроме того, по предлагаемому С 0,00001 (О 001 0,001 0,14 0,005 0,120,0004 (0,005(0,00003 0,003 0,00002 0,009 0,00001 (0,001 способу получается пятисернистыйфосфор, содержание в котором низшихсульФидов составляет мас,: 110,-Уа свободной серы - 1 10Выход ДДФКиз такого продукта составляет 86,8,