Способ получения свободного цианамида

(505 С 01 С 3/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " юга йейц ь-ЯЛИОТЕНАК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ О ос, в Цель изобретения - обеспечение стбильности во времени целевого продуктаповышение его выхода.(71) Институт химии АН УЗССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВОБОДНОГОЦИАНАМИДА(57) Изобретение относится к химическойтехнологии и может быть использовано длясинтеза органических веществ, в фармацевтической промышленности, а также для извлечения редких и благородных металлов.Цель изобретения - обеспечение стабильности целевого продукта во времени и повышение его выхода. Свободный цианамидполучают путем смешения технического цианамида кальция (ТЦК) с водой, последую. Изобретение относится к способам получения свободного цианамида и может быть использовано для синтеза органических веществ(дициандиамида, тиомочевины, ацетилсульфанилцианамида, аминогуанидина, сульфогуанидина, препаратов для пропитки тканей, дефолиантов хлопчатника, стабилизаторов азота удобрений, гербицидных, фунгицидных препаратов), в фармацевтической промышленности, а также для извлечения редких и благородных металлов. щей нейтрализации до рН 4,5-5,5 получен.ной суспенэии смесью углекислого газа, нитрозных газов и воздуха при их массовом соотношении (2,4-2,8):(1,0-1,5):1,0 соответственно. Нейтрализацию ведут путем барботирования газовой смеси через суспензию со скоростью 1,0-1,4 м/ч при 20- 30 С. Затем фильтрацией отделяют осадок, а фильтрат, содержащий свободный цианамид, концентрируют путем его подачи на стадию смешения с ТЦК. Концентрирование ведут до содержания в фильтрате 25-30 мас, свободного цианамида, Нерастворимый осадок дважды промывают водой и промывные воды подают на стадию смешения при массовом соотношении промывной воды и ТЦК (3,0-3,5);1;0 соответственно. Изобретение позволяет повысить стабильность целевого продукта и увеличить его выход в среднем на 21,2. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. Свободный цианамид получают путем смешения технического цианамида кальция (ТЦК) с водой, последующей нейтрализации полученной суспензии смесью углекислого газа, нитроэных газов и воздуха при их массовом соотношении, равном (2,4-2,8):(1,0- 1,5):1,0 соответственно. Нейтрализацию ведут путем барботирования газовой смеси через суспенэию со скоростью 1,0-1,4 м/ч при 20-30 С, Нейтрализованная суспензия имеет рН 4,5-5,5. Затем фильтрацией отделяют осадок, а фильтрат, содержащий свободный цианамид,. концентрируют путем его подачи на стадию смешения с ТЦК. Концентрирование ведут до содержания в филь- трате 25-30 мас. свободного цианамида.50 Нерастворимый осадок дважды промывают водой и промывные воды подают на стадию смешения при массовом соотношении промывной воды и ТЦК, равном (3,0-3,5):1,0 соответственно.Основными компонентами, содержащимися в ТЦК, являются СаСйг и СаО. При растворении ТЦК в воде образуются кислая соль цианамида кальция и гидроксид кальция, Обработка раствора углекислым газом способствует образованию нерастворимого осадка, главным образом карбоната кальция.Использование нитрозных газов, например отходящих газов из цеха производства слабой азотной кислоты, способствует снижению непроизводительных потерь цианамидного азота, а также стабилизации целевого продукта - свободного цианамида - образующимся нитратом кальция, Барботирование газовой смеси через суспензию способствует интенсификации процесса и повышению степени извлечения цианамидного азота. С целью максимального извлечения цианамидного азота выделенный из суспензии нерастворимый осадок дважды промывают водой и промывные воды используют в процессе.П р и м е р 1. К 300 мл воды, помещенн ым в аппарат-гидролиэер, постепенно порциями добавляют 100 г ТЦК при интенсивном перемешивании и температуре смеси 20-ЗООС. ТЦК содержит следующие компоненты, мас,%: СаСйг 50,55; СаОсвоб 28-30; Ссвоб 12-14; СаСг 1-2,5, и прочие примеси в виде оксидов А 1, Ге, 51,Снизу аппарата-гидролизера барботируют газовую смесь углекислого газа, нитрозных газов и воздуха при их массовом соотношении, соответственно равном (2,4- 2:8):(1,2-1,5):1,0, со скоростью 1,3-1,4 м/ч в течение 1 ч, После этого суспензию фильтруют и отделяют нерастворимую часть в виде смеси СаСОз,С и прочих примесей в количестве 93,18 г (20% влаги). Осадок дважды промывают водой порциями по 75 мл, Первую порцию промывных вод вводят в фильтрат, а вторую - на стадию смещения с ТЦК, К 377,4 мл фильтрата, содержащего 6,96 мас.% НгСйг и 13,61 мас.% Са(ИОз)г, порциями добавляют 100 г ТЦК и повторяют цикл при условиях, описанных выше. Циклы повторяют до тех пор, пока концентрация свободного цианамида в фильтрате не достигнет 25-30 мас.%. Затем фильтрат охлаждают до О+5)С, отделяют кристаллы Са(ИОз)г4 НгО, а раствор свободного цианамида упаривают, Выход свободного цианамида составляет 90,1 Свободный цианамид, стабилизированный 5 10 15 20 25 30 35 40 45 нитратом кальция, не разлагается в течение 10 мес, По прототипу при стабилизации 40 %-ного раствора НгСМг добавкой 1 мас,% бензойной кислоты разложение НгСйг за 10 мес составляет 15 %.П р и м е р 2. К 350 мл воды (50 мл промывные воды) постепенно порциями добавляют 100 г ТЦК и смешивают до однородной массы, снизу аппарата-гидролизера подают (барботируют) смесь окислов азота, углекислого газа и воздуха при их массовом соотношении, равном (1,2-1,5):(2,4-2,8):1 соответственно, со скоростью 1-1,4 м/ч в течение 1 ч. Процесс ведут при 20-30 С, затем суспензию фильтруют и отделяют нерастворимую часть в количестве 93,18 г (18 % влаги), осадок промывают дважды водой порциями по 100 мл, Промывные воды возвращают в голову процесса, К 372,35 мл фильтрата, содержащего 8,16 мас.% НгСйг и 15,93 мас.% Са(ИОэ)г, порциями добавляют 100 г ТЦК при интенсивном перемешивании, После получения однородной массы снизу аппарата подают смесь газов (состав указан выше) в течение 1 ч. Фильтрат после второго цикла гидролиза содержит 15,26 мас,% НгСМг и 29,79 мас,% Са(ИОз)г. К нему опять добавляют 100 г ТЦК при тех же условиях. Перечисленный цикл повторяют до тех пор, пока концентрация свободного цианамида в растворе не будет равной 28-30 мас.%, а затем раствор охлаждают до 5 ОС, отделяют 21,1 г Са(МОэ)г 4 НгО, а раствор свободного цианамида упаривают. Общий выход процесса составляет 90 %,Остальные примеры осуществления способа приведены в таблице,Количества ТЦК и воды, температура процесса, а также последовательность операций такие же. как в примере 1. Стабильность полученного раствора свободного цианамида такая же, как в примере 1.Таким образом, изобретение позволяет повысить стабильность раствора свободного цианамида и увеличить его выход в среднем на 21,2 %,Формула изобретения 1. Способ получения свободного цианамида, включающий смешение технического цианамида кальция с водой, обработку полученной суспенэии углекислым газом, отделение образовавшегося осадка фильтрацией, концентрирование фильтрата. содержащего свободный цианамид, путем его подачи в голову процесса и повторения всех операций, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения стабильности во време1680628 раций ведут до содержания в фильтрате 25.30 мас. свободного цианамида.2, Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что осадок дважды промывают водой и 5 промывные воды подают на стадию смешения при массовом соотношении промывной воды и технического цианамида кальция. соответственно равном (3,0-3,5):1,0,ни целевого продукта и повышения его выхода, углекислый газ предварительно смешивают с нитрозными газами и воздухом при массовом соотношении углекислый газ; нитрозные газы: воздух, равном (2,1- 2,8 К 1,0-1,5):1,0, и полученную смесь барботируют со скоростью 1,0-1,4 м/ч через суспензию при 20-30 С, а повторение опеСтепень иэвлечеиик азота ив тцк Общие вы ход нтск,Количествоо нитрата кальцил,г Количество нерастворимого осадка, г Состав исходной гаэовоа смеси. относительные массовые олиУглекислыд гаэ Воздух икла 2,4-2.8 2,4-2,8 2,4-2.82,3-2 5-Б икла 6 1-2 1 З, 186,4 61,3 79 Составитель Л, ПоповаТехред М.Моргентал Корректор Т,Малец тор Н, Киштули Заказ 3279 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Г 1 атент", г. Чжгород, ул.Гагарина, 101 1,0 1,г 1,5 1.2-1,5 1,2-15 1,2- 1,5 1,о 1,о .о, 1.О .о 1,о 1,3-1,4 1,3-1.4 ,3-1,4 1,3-.а 1,З,4 1,3-1 4 Конце итра цил сво. бодногоцианамида в раство.ре, мас 14.71 15,10 15,20 4.70 15,20 5,20 97,7 98, 98,8 96,7 98.1 98,2 2.7 20,3 21,1 21,2 21,2 212 86,6 м,г 89,5 ВВ,Б 89,5 89,6 95.7 95,6 95,9 95,3 95,7 6.0