Способ получения тетраэтилсвинца

/26; С 25 В ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЕНИЯо алк на од цел упр пр хногоромитом 088.8)Р 3649482,ик. 1972.видетельство СССР7 Р 7/26, 1979(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧ СВИНЦА путем катодног свинца бромистым этил толита, содержащего в тетраоктиламмония, о щ и й с я тем, что, с щения выхода по току, снижения энергоемкост сыпной свинцовый като в водный раствор едко ют сверху раствором б октиламмония в фромис ТЕТРАЭТИЛ- илированиясреде каи бромид ичаю - ью повыощения иоцесса, напогруженный атра, орошада тетраэтиле.Изобретение относится к улучшенному электрохимическому способу получения тетраалкилпроизводных свинца, конкретнее к получению тетраэтилсвинца ТЭС ).Известен способ получения ТЭС 5 путем катодного алкилирования свинца бромистым этилом в присутствии в качестве католита тройной системы водабромид тетрабутиламм 6 ния - органический растворитель (например, аце тон или тетрагидрофуран ). Выход по току 85-90 1 13. Недостатками этого способа являются пожароопасность, обусловленная использованием горючих органических растворителей, сравнительно низкое качество получаемого целевого продукта, большая энергоемкость процесса и его сложность, связанная с выделением ТЭС из водно-органического раствора.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения ТЭС путем катодного алкилирования свинца бромистым этилом в среде католита, содержащего воду и бромид тетраалкиламмония, в котором алкил имеет семь- девять атомов углерода. Выход по току 75,5-81,6 в расчете на выделен- З 0 ный ТЭС 2.К недостаткам известного способа следует отнести сравнительно низкий выход по току, сложность, связанную с необходимостью разделения водной 35 и органической фаз при выделении ТЭС, и большую энергоемкость, обусловленную необходимостью циркуляции католита для обеспечения прохождения эмульсии бромистого этила в фоновом 40 электролите через тело насыпного свинцового электрода.Целью изобретения является повышение выхода по току, упрощение и снижение энергоемкости процесса. 45Поставленная цель достигается способом получения ТЭС путем орошения сверху насыпного свинцового катода, погруженного в водный раствор едкого натра, раствором бромида тетраоктиламмония в бромистом этиле. Выход по току 89,7-91,8 в расчете на выделенный ТЭС.Подаваемый сверху на насыпной свинцовый катод, бромистый этил хорошо смачивает поверхность катодно поляризованного свинца и поэтому в виде тонкой пленки стекает по поверхности гранул насыпного электрода. Снизу злектролизера собирают органический слой непрореагировавшего бромистого 60 этила, содержащий до 30 ТЭС, и подают в катодную камеру водный раствор едкого натра. Скорость подачи бромистого этила с растворенной в нем четвертичной солью на орошение на сыпного свинцового катода определяется многими факторами; токовой нагрузкой на электролизер, высотой и диаметром тела насыпного катода, размером гранул свинца, плотностью и составом фонового электролита, видом и структурой применяемой диафрагмы и т.д.По мере движения поверхности электрода в бромистом этиле растворяются образующийся в ходе электрохимической реакции ТЭС, что приводит к изменению физико-химических характеристик органической фазы и непрерывному обновлению поверхности электрода.П р и м е р 1. Катодное пространство электролизера цилиндрической формы с керамической диафрагмой заполняют гранулированным свинцом. Гранулы имеют округлую форму с поперечным сечением 3-5. В катодную камеру загружают 120 г 1,0 н. раствора едкого натра, Анолитом также служит 1,0 н. раствор едкого натра. Орошение насыпного электрода органической фазой 76,2 г бромистого этила и растворенного в нем 3,1 г бромида тетраоктиламмония)и ее циркуляцию осуществляют с помощью дозирующего насоса. Скорость орошения 2 мл/мин. Электролиз при плотности тока 0,01 А/см ведут в течение 4 ч, Об 2щее количество электричества 6,6 А ч. Убыль свинцового катода 14,0 г ТЭС определяют хроматографически. Выделено 17,45 ТЭС, что соответствует выходу по току 87,5. Получают 1,6 г свинцового шлама. Селективность по свинцу, с учетом возврата шлама - 89,7.П р и м е р 2, Опыт проводят в условиях примера 1 в непрерывном режиме в течение 100 ч, Подача свинцовых гранул катодное пространство цилиндрического электролизера с керамической диафрагмой происходит под действием их собственной тяжести. Орошение насыпного электрода, подачу свежего бромистого этила с растворенной в нем четвертичной солью аммония, циркуляцию и отбор части органической фазы, а также подачу в катодную камору водного 0,5 н, раствора едкого натра производят дозирующими насосами . Скорость орошения свинцового катода составляет 2,0 ьш/мн, скорость подачи бромистого этила0,12 мл/мин, скорость подачи водного раствора едкого натра 2,0 мл/мин. Катодная плотность тока 0,01 А/см 2, общее количество электричества 160 Ач.В опыте используют 1777,8 г бромистого этила и 78,0 г бромида тетраоктиламмония. Убыль веса электрода 332,95 г. Выделяют 430,17 г ТЭС, что соответствует выходу по току 91,8,1081165 Составитель Е. Шабарчин Техред И.Метелева КорректорС. Шекмар Редактор Н. Егорова Тираж 381 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 1471/20 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Получают 36,6 г свинцового шлама. Се. -лективность по свинцу с учетом возврата шлама 93,8. Таким образом, предлагаемый способ получения ТЭС по сравнению с известным позволяет повысить выход по току с 75,5-81,6 до 89,7-91,8 в расчете на выделенный ТЭС, упростить про-. ,цесс - исключить стадию разделения органической и водной фаз при выделении ТЭС, и снизить его энергоемкость за счет исключения интенсивной циркуляции католита для поддержания бромистого этила в состоянии эмульсии, так как суммарный расход энергии на процесс получения ТЭС в 5 режиме орошения при нагрузке на электролизер 1,6 А и напряжении 5,5 В составляет около 40 Вт, тогда как в режиме эмульгирования на той же установке потребляется 309 Вт, причем 10 около 97 электроэнергии тратитсяна циркуляцию и создание эмульсии.