Способ получения вольфраматов, молибдатов и хроматов двухвалентных переходных металлов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 51)5 С 01 С 39/00, 41/00, 37/ ф Г г;";. 11,1 ПИСАНИ ЗОБР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ивания фаз и оседания продукта на дно реакционного сосуда сливают верхнюю (органическую) фазу, Продукт от водной лазы отделяют фильтрованием. Промывают небольшим количеством ацетона (10 мл) и водой, а затем сушат на воздухе и под вакуумом (10 мм рт.ст,). Выход целевого продукта 10,03 г; Б = 230 м 2/г; пре.дельный сорбционйьпЗ объем Чз = 0,28; эффективный радиус пор г , = 2,4 нм.1П р и м е р 2 Синтез СоМоО, 10 мл 1,22-ного раствора хлорида кобальта в ТБФ смешивают с 10 мл 5 Ж-ного водного раствора Иа 11 оО (рН 10). Перемешивают систему в теГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо ИЭОБРетениям и ОтнРытинмПРИ ГКНТ СССР(5 б) Химия и технология редких ирассеянных элементов./Под ред.К.А.Большакова, Ч.З. - М.: Высшаяшкола, 1976, с. 174 и 229,(57) Изобретение относится к способуполучения вольфраматов, молибдатови .хроматов двухвалентных переходных Изобретение относится к способам получения вольфраматов, молибдатов и хроматов двухвалентных переходных металлов, которые могут быть использованы в качестве катализаторов, сорбентов и их модификаторов.Цель изобретения - обеспечение возможности получения пористого продукта с развитой удельной поверхностью.П р и м е р 1. Синтез СойО.100 мл 1,9/-ного раствора хлорида кобальта в трибутилфосфате (ТБФ) смешивают со 100 мл 103-ного водного раствора Иа 110 ф (рН 11). Систему перемешивают в течение 2 мин и добавляют 20 мл ацетона, После рассламеталлов и позволяет получать пористый продукт с развитой удельной поверхностью. Раствор хлорида двухвалентного металла в трибутилфосфате смешивают с водным раствором вольфрамата, молибдата или хромата щелочного металла. При рН 8-11 образуется осадок, который отделяют от раствора, промывают и сушат под вакуумом 10 -10 мм рт.ст, Полученные продукты имеют высокую пористость (эффективный радиус пор 2,0-2,6 нм) характеризуются высокой удельной поверхностью (200-300 м /г). Приведены примеры получения молибдатов, вольфраматов и хроматов кобальта, вольфрамата меди, молибдата цинка и хрома- ,та кадмия.15 чение 2 мин и добавляют 5 мл ацетона.Остальные операции проводят аналогично примеру 1. Выход целевого продукта 0,50 г; Б = 250 м /г Ч = 0,301г з2,4 нм. Сушку проводят подвакуумом Р = 10 9 мм рт.ст.П р и м е р 3. Синтез СоСгО.10 мл 1,5/-ного раствора хлоридакобальта в ТБВ смешивают с 10 мл5 Е-ного водного раствора НапСгО,который предварительно подщелачивают гранулированной КОН до рН 8. Остальные операции проводят аналогичнопримеру 2. Сушку ведут при Р == 5"10 мм рт.ст. Выходпродукта0,49 г; Б= 220 м /г; Ч = 0,23;г( = 2 р 1 нмаП р и м е р 4. Синтез СиИ 04.100 мл 2,1 Е-ного раствора хлоридамеди в ТБФ смешивают со 100 мл102-ного водного раствора Иа ИО(рН 11). Синтез проводят аналогичнопримеру 1. Вакуумную сушку проводят= 0,22; г= 2,2 нм,П р и м е р 5, Синтез 2 пИо 04.10 мл 1,67,-ного раствора хлоридацинка в ТБФ смешивают с 10 мл 5 Е-ноговодного раствора Ма МоО (рН 10). Синтез и выделение продукта проводятаналогично примеру 2. Сушку ведут; при Р = 10мм рт.ст, Выход продукта 0,.59 г; Б = 240 м /г; Ч = 0,31;35гз = 2,6 нм.П р и м е р 6. Синтез СЙСгО.1 О мл 2,27-ного раствора хлоридакадмия в ТБФ смешивают с 10 мл 57.-ного водного раствора МаСгО (рН 9). 40Все последующие операции проводятаналогично примеру 3. Сушку ведутпри Р = 10мм рт.ст, Выход продукта 0,51 г; Б= 190 м/г 1 Ч = 0,19;гэ = 2,0 нм 45П р и м е р 7. Получение целевого продукта ведут по известномуспособу, 100 мл 4,67.-ного водногораствора хлорида кобальта смешиваютсо 100 мл 107.-ного водного раствора"ИаУО (рН 11). Систему перемешиваютв течение 1 О мин, Образующийся осадокотфильтровывают, сушат на воздухе," а затем . под вакуумом при Р10 мм рт.ст. Выход продукта 9,23 г;55Б = 2 м/г; продукт непористый.Благодаря использованию несмешивающегося с водой ТБФ в качестве растворителя для соединения двухвалентного переходного металла образованйе целевого продукта происходит на границе раздела несмешивающихся жидких 1фаз, что обуславливает формирование его высокой удельной поверхности и развитой пористой структуры. Реэкстрагируемый из органичпской в слабо- щелочную водную фазу катион двухвалентного переходного металла уже на границе раздела фаз вступает во взаимодействие с анионом ЭО (где Э;У, Мо,. Сг), образуя мельчайшие дисперсные частички соединения МеЭО. Скорость реакции образования этого соединения столь высока, что реэкстрагируемый из органической фазы катион не успевает освободиться от части своей гидратно-сольватной оболочки, которая мешает коагуляции частиц образующегося продукта. Перемешивание системы приводит к еще большему разрыхлению структуры продукта за счет внедрения молекул органического растворителя в формирующуюся структуру. При промывке и вакуумной сушке продукта органика полностью удаляется. Все перечисленные процессы приводят к фор" мированию высокой удельной поверхности и развитой пористой структуры целевого продукта.Использование хлоридных комплексов двухвалентных переходных металлов в ТБФ объясняется их невысокой устойчивостью в водной фазе, благодаря чему распад комплекса при реэкстракции а, следовательно, и реакция образования.труднорастворимого соединения (вольфрамата, молибдата или хромата) про- текают непосредственно на границе раздела фаз.Предлагаемые параметры процессаявляются существенными, так как привыходе за их значения эффект не достигается,При рН ( 8 в водных растворах преобладают катиоиные формы вольфрама,молибдена и хрома, а при рН ) 11 происходит полимеризация анионов, и только в пределах рН 8-11 наблюдаетсясуществование в растворе неполимеризованных анионов типа 304 , что ло- гзволяет получать соединения МеЭО,При сушке продукта под вакуумомР ; 10мм рт.ст. не достигаетсямаксимальное значение удельной поверхности вследствие неполного удаления органического растворителя изструктуры продукта, применение ваку 51632942 6 ума Р ( 10мм рт.ст. нецелесообраз- ных переходных металлов, включающий но, так как прироста эффекта не про- взаимодействие водного раствора исходитвольфрамата, молибдата или хроматаТаким образом осуществление изоб- щелочного металла с раствором солиУ5ретения обеспечивает возможность по- двухвалентного переходного металла, лучения мезопористых продуктов (с эф- осаждение, промывку и сушку осадка, фективным радиусом пор 2,0-2,6 нм) о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с высокой удельной поверхностью, с целью обеспечения возможности в 100 раз превышающей удельную поверх получения пористого продукта с разность известного, что позволяет эф- витой удельной поверхностью, в кафективно использовать их в качествечестве соли двухвалентного переход- катализаторов и сорбентов.ного металла используют раствор его Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я хлорида в трибутилфосфате, осаждеСпособ получения вольфраматов, 15 ние ведут при рН 8-11, а сушку - под-г -з молибдатов и хроматов двухвалент- вакуумом 10 -10 мм ртст.Составитель И. КуценкоРедактор И, Дербак Техред Л.Олийнык Корректор М. МаксимишинецЗаказ 594 Тираж 303 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101