Способ получения дисперсного кремнезема, содержащего на поверхности соединения шестивалентного хрома

(5)4 С 01 В 33/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМ ЕТЕПЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪТИЙ(71) Отделение химии поверхности ордена Трудового Красного Знамени института физической химии им. Л.В.11 исаржевского(56) МеЬапд)еч В., Апяе 1 оч 8., Вашуапач В. МесЬапзш оГ Еогшас 1 оп оЕ сага 1 уг 1 са 11 у асг 1 че ревазе 1 п где геасг 1 оп ой СгОС 1 ысЬ зд 1 саяе 1. - Ргераг. Сага 1. 2. Бс 1. Вазез Ргер. Негего 8 епесцз Саа 1. Ргос.2-пд,1 пй. Бутлер. 1,асчап-а-Ицече, 1978, Атзгегйаш, 1979, р. 605-614.Волкова А,Н. и др. О взаимодействии хлористого хромила с силикагелем. - Журнал общей химии, 1.972, т. 42, М 7, с. 1431-1434.(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНОГО КРЕМНЕЗЕМА, СОДЕРЖАЩЕГО НА ПОВЕРХНОСТИ СОЕДИНЕНИЯ ШЕСТИВАЛЕНТНОГХРОМА, включающий дегидратацию кремнезема с последующей обработкой парами оксихлорида хрома при постоянном удалении газообразных продуктовреации и избытка оксихлорида хрома,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения чистоты конечногопродукта, в качестве дисперсногокремнезема используют аэросил, 1183455Изобретение относится к способу получения дисперсного кремнезема, содержащего на поверхности соедине.ния шестивалентного хрома, и может быть использовано припроизводстве 5 катализаторов окисления, полимеризации и т.п.Цель изобретения - повышение чистоты получаемого продукта, т,е. получение дисперсного кремнезема, со О держащего на поверхности соединения хрома (Ч 1) без примеси трехвалентного хрома при одновременном ускорении процесса.Поставленная цель достигается 15 согласно способу получения дисперсного кремнезема, содержащему на поверхности соединения шестивалентного хрома, включающему дегидратацию кремнезема с последующей обработкой 2 О парами оксихлорида хрома при постоянном удалении газообразных продуктов реакции и избытка оксихлорида хрома, где в качестве дисперсного кремнезема используют аэросил. 25Удаление газообразных продуктов реакции и избытка оксихлорида хрома осуществляют либо в непрерывном режиме, проводя обработку парами оксихлорида хрома в токе инертного газа (азота), либо путем периодической замены газовой фазы при помощи вакуумирования.Образование соединений шестивалентного хрома на поверхности происходит в результате протекания химическои35 реакции оксихлорида хрома со структур. ными гидроксильными группами кремнеземаи(-Бд ОН)+СгО С 1- (=Я.-О-)п СгО С 1 + п 1 С 1Способ осуществляют с использованием аэросила марки А(удельнаяповерхность по БЭТ 190 м /г),П р и м е р 1. Навеску аэросила 45массой 1 г помещают в проточный кварцевый реактор стандартной конструкции, нагревают в токе сухого азота,пропускаемого с объемной скоростью30 мл/мин, при 400 С в течение 1 ч, 50после чего обрабатывают насыщенными при 20 С парами оксихлорида хромаов токе азота при 170 С в течение30 мин и дополнительно выдерживаютв токе азота при температуре реакции 5530 мин. После охлаждения реактора докомнатной температуры полученныйпродукт извлекают и анализируют,П р и м е р 2. Навеску аэросила массой 1 г дегидратируют при 400 С-э -4и вакууме 10 - 10 мм рт,ст. в течение 1 ч в вакуумном кварцевом реакторе стандартной конструкции, после чего проводят обработку насыщеннымиопри 20 С парами оксихлорида хромаопри 170 С в следующем режиме: напуск паров оксихлорида хрома, выдерживание в течение 10 мин, откачка газообразных продуктов реакции и избытка оксихлорида хрома при темпеватуре реакции и вакууме 10 - 10 мм рт,ст, в течение 10 мин. Перечисленные операции повторяют з указанной последовательности еще 2 раза. Суммарная продолжительность обработки реагентом - оксихлоридом хрома составляет 30 мин, общее время, затраченное на обработку 60 мин. После окончания процесса реактор охлаждают до комнатной температуры, обраец извлекают и анализируют.П р и м е р 3. Навеску аэросила массой 1 г термовакуумируют, как в примере. 2, после чего обрабатывают насыщеннымипарами оксихлорида хрома при 170 С. Обработку производятоследующим образом: в реактор подают пары реагента, выдерживают 5 мин, затем откачивают газообразные продукты реакции и избыток оксихлорида хрома при температуре реакции и вакууме 10 - 10 мм рт.ст. в течение 5 мин. Затем в чказанной последовательности операций повторяют еще 4 раза. Общая длительность обработки парами оксихлорида хрома составляет 25 мин, суммарное время, затраченное на обработку (с учетом откачки) 50 мин. После окончания .обработки реактор охлаЖдают до комнатной температуры, образец извлекают и анализируют.ФП р и м е р 4, Навеску аэросйла массой 1 г термовакуумируют, как в примере 2, и затем проводят обработку парами оксихлорида хрома прио180 С с периодической заменой газовой фазы в следующем режиме: напуск паров оксихлорида хрома, выдерживание в течение 5 мин, откачка газообразных продуктов реакции и избытка паров оксихлорида хрома при тем-э пературе реакции и вакууме 10-Ф10 мм рт,ст. в течение 5 мин. За,тем в указанной последовательности операции повторяют еще 2 раза. Сум1183455 В таблице представлены данныережимов обработки и содержание хрома. 10в продукте. валентного.Сг(111)Ст (Ч 1)7. Содержаниехрома Ч 1ммоль/г Температураореакции, С Обработка оксихлоридом хрома Носитель Пример бщая лительРежим Делитель- ность,мин ность процесса, мин 60 0,40 0 1 Аэросил 170 30 В токе азотаЗ-кратная,по 10 мин5-кратная,по 5 мин 0 60 0,36 50 0,37 170 30 170 25 0 180 З-кратная,по 5 мин 0,39 30 5 (из- вестный) Силикагель 180 180 0,67 5,7 180 В токеазота Составитель В.НазаровТехредМ.Гергель Корректор А.Тяско Редактор Е,Лушникова Заказ 6222/23 Тираж 461 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 марное время реакции оксихлоридахрома с аэросилом 15 мин, общеевремя, затраченное на обработку,30 мин. После окончания процессареактор охлаждают до комнатнойтемпературы, образец извлекают ианализируют. 4Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет получить конечный продукт - высокодисперсный кремнезем, содержащий на поверхности соединения шестивалентного хрома без примеси трехвалентного хрома. В то же время продукт, получаемый по известному способу, содержит на поверхности 5,7 У. трехвалентного хрома по отношению к количеству шести