Способ получения гидратированной двуокиси марганца модификации

(51) М. К 58 5 (2 И,Яо с п 0 исоеди ием за осударстввниий иомнтет3 вввтв Минивтввв 1(Ж 1 впв двльи извбовтвиВи втн ытин 3) Г)риорите 087:6 юл л е те н ь Вия опсанин 14(43 ОпубАнковано 2 45) Да.,а опу Г. Пурцеладзе, Т, А, Маспенцова и Б, л, Пурцепадз органической химин и зпектрохнмии АН Грузинской ССР сти 1) Заявите посоБ подУчения ГидРАТНРоБАнной дВ МАРГАНЦА д -МОДИФИКАБИИ КИСИ Изооретение относитс мической и зпектротехни ности, а цопученный прод использован в качестве а пизатора и деполяризатор химических источников гок области хиеской промышпеиукт может быть дсорбента ката а при изготовлении ка. м спиполу требу пьная способность озон его ддя окисления марганца в высшие 11, подучения гидратированта у -модификации путворе солей марганца ем минеральной кислогь Высокая окисла те позволяет примени гь низких валентностей Известен способ ной двуокиси маргатц тем окисления в расозоном с образовани и осадка продукта, е промывку и сушку 12 дальнеишее отделение,25 настоящее время суще "гвуют какеские, так и здектрические способыения двуокиси марганцаТехнодогичесхемы известных химических способовения двуокиси марганца отличаютсяздкостью и для своего осуществленияют дорогостоящего оборудования.(088,8)09.7 -Химизм известных процессов окислен озоном солей двухвапентного марганца вЯп О описывается уравнениями: м(иа а, н,а:мо, гнно,аМттО) Н, =т 02 т НО,) 0,Скорость приведенных реакций растет с увеличением концентрации мартанца и озонаи уменьшается с увеличением концентрацииминеральной кислоты в растворе,Недостатком известного способа следуетсчитать невозможность осуществления процесса в непрерывных условиях, так как помере образованияМпО в реакторе, где ведется озонирование, содержание марганцав жидкой Фазе падает, а концентрация образующейся кисдоты растет, всдедатвие чеговозрастает удельный расход озона, нарушается нормадьный технологический режим.Бель изобретения состоит в обеспечениивозможности ведения процесса непрерывно.Это досгит ается тем, что в реакционнуюсмесь вводят карбонаг марганпа в количествеподдерживающем концентрацию минераной кислоты в смеси равную 50-60 г/д,(личество )1 И 02нлученное по извест 1 ому способу, г 40,5 75,5 106,5 124,5 133,5 138,0 142,0 145,0 . Хил 1 ический анализ иромы ого и Всуощенного при 100 С продукта: 90;4 Ми 0 .9,85% адсорбированной и гидратной 1 Воды,О, 159 о примесей. Рентген ноструктурлпй анализ подтвердил наличие 1 -модификации,Изобретение дает возможность осушествля тъ процесс в непреывных условиях, ЧГО суц 1 ественно улучшает технико-зкономические показатели процесса получения гидратированней двуокиси ларганцв-модификации Почасовой выход продукта по :репаг, мому методу практически один и тот же в течение всего времени опыта, удельный расход озона остается постоянным. По известному же способу почасовой выход 55 1 родукта со временем падает, а удедьный расход озона возрастает, При этом процесс идет только до концентрации марганца в растворе -. 5 г/дпосле чего начинается образование перманганат-ионов, 60 Процесс получения гидрагированной двуокиси марганца складывается из двух стадий, а именно Вначале неоодьшое количество карбоната марганца переводится в нитрат или сульфат по схеме: 5МтСО2 НМО =Мико) СО Н ОМЯСО Н,а=ЦИО 44 Са Н,О, а затем при озонировании к полученному раствору непрерывно добавляется эквивалент. иое количество (по отношению к количест 10 Ву выделившейся кислоты) карбоната марганца.Температура раствора при озонировании поддерживается в интервале 20-90 ОС. лилизм предлагаемого процесса можно пред 15 с 1 вить суммарным уравнением:М 1 СО 05 =У 10С 02 О где карбонат марганца В реакторе нейтрализует избыточную кисдоту с образованием растворимых солей, которые при озонироваиии иреВ 1)аща 10 тся В 910 и соответствук1 цу ю кисло ту.бразуюшаяся минерадьная кислота в предложенном процессе непрерывно нейтрализуется карбоиатом марганца что позволяет 25 концентрацию полезного компонента и сво бодной кислоты в реакторе перкать на задшом уровне и процесс Озонирования вести в непрерывных условиях с учетом иепрерьвного Вывода образующейся двуокиси мар-ЗО ганца из реак то ра.В случае осушествдения предложенного способа нри постоянной концентрации свобо ной кислоты, не превышаюцей 50 - 60 г/л, что легко достигается путем непрерынной подачи В реакционную смесь расчетного количества карбоната марганца, выход основн , продукта по отношению озона со Врев. - н м остается постоянным, в то Время, как при известном процессе, . е. В случае использования сульфата иди нитрата марги- ца благодаря постепенному у еиьцению В жидкой фазе марганца и 1 овь 111 нию х детности удельный расход озона на единину Веса двуокиси марганца посте) еино новьшаетя и. по этой причине прои:.)Оди)е 1,нос гь о:юнатора резко падает.Предложенный процесс бы д ) н 1 обо); и ь дабораторных условиях с нс),1,1,);иел озонатора "0-15 и реактора с р,)сныляк. - цим устройствол озоио-кисиро,)ней смеси,П р и м е р, Исходный раста р, сосОЯ - ций из 275 г/ЛАП 0 и 40 г/л Н 5042 4 готовят растворением крбонта мар)нцн в определенном количестВО с.)и кислоты, 1 л этого раствор з)лиьают В реекуор и при комнатной температуре через раствор с помо)цью расиыляои.его уст 1)сстав пропускают озоно-кислородную смесь со скоростью О,м /чс 11)и к 0 ицеи Грации Озон В смеси- зЗ35 г/мВ реактор иепрерынпо добавлякт карбонат марганца с учетом ноддеркания в жидкой фазе концентрации кислоты 50-60 г/, Процесс озонироваиия длится 10 час, Полученнье данные пРиведены В таблице,Заказ 2923/14 Тираж 658 ПодписноеШ 1 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5и создает условия для полной его автоматизации. Формуда изобретения 5Способ получеащ гидратированной двуокиси мвргаьаа-модификации, включающий окисление соли марганца озоном с образованием минеральной кислоты и осадка продукта, его отделение, промывку и сушку, о т л и ч а ю а и й с я тем,что, с целью обеспечения возможности ведения процесса непрерывно, в реакционную смесь вводяткарбонат марганца в количестве, поддерживающем концентрацию минеральной кислоты всмеси равную 50-60 г/д.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Э.Масу,Г Майев -БЬе Ае Уае 1 -ыиД чои Ма ифа и (П) - ьайьоьц ифеи атЬОо и, Сй а м. Те си. 19,7, 1967,2, Гринберг А, А, и др. Окисление ИИ 0)озоном в азотнокислых растворах. Кинетикви катализ, 12, 1971,