Способ получения диоксида теллура

О П И С А Н И Е рп 776988ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл,зС 01 В 19/О м заявкисоединен нцй комитетР 23) Приорите Государств С(088.8) бретений ло делами етк 5) Дата опубликования описания 07.11.80(71) Заявите 54) СПОСОб ПОЛУЧЕН ИОК А У Изобретение относится к получению неорганических веществ, в частности, диоксида теллура, используемого в новых областях техники: оптической, стекловарении и акустооптике. 5Известен способ получения диоксида теллура спеканием порошка металлургического теллура с азотнокислым калием при температуре 400 - 430 С и последующим выщелачиванием сплава водой, Получен- и ный таким образом раствор фильтруют и подкисляют азотной кислотой до рН 6 при температуре 80 в 1 С 11.Недостатком способа является загрязнение продукта при синтезе. Диоксид теллу ра получает квалификации не выше Чда.Известен способ получения диоксида теллура в щелочной среде путем окисления порошкообразного металлического теллура перекисью водорода с последующим восстановлением полученного теллурата натрия сернистым ангидридом, гидросульфитом или тиосульфатом 2.Это сложный многостадийный способ приводящий к загрязнению продукта технологическими примесями натрия и серы.Известен также способ получения диоксида теллура путем взаимодействия металлическогопорошкообразного теллура с окислителем - азотной кислотой в солянокислой среде (при соотношении Те: НКОз. : НС 1=1: 0,8: 1,1) с последующим гидролизом раствора аммиаком до слабокислой реакции по метилроту, т. е. при рН 4,2 - : - :6,3,31.Проведение гидролиза при указанном рН (слабо-кислой по метилроту - 4,2 - :6,3) не дает очистки от примесей меди, железа, кобальта, никеля и др., поскольку при этом указанные примеси соосаждаются с диоксидом теллура.Цель предлагаемого способа состоит в повышении степени чистоты продукта.Сущность изобретения состоит в получении диоксида теллура путем взаимодействия металлического порошкообразного теллура с окислителем - перекисью водорода в солянокислой среде при мольном соотношении Те: НО; НС 1= 1: 0,41 - 0,75 . 1,13 - 1,88 и последующего гидролитического осаждения при рН 0,5 - 2,0. Отличительными особенностями процесса являются такие, как повышение степени чистоты продукта, достигаемой в результате проведения гидролитического осаждения при рН 0,5 - 2,0, при этом лимитируемые примеси остаются в жидкой фазе в форме хорошо растворимых хлоридов. Осаждение примеси железа, например, в форме776988 Качество диоксида теллура в зависимости от условий проведения гидролиза Таблица примесей, ве, о 4 Содержание рН Сг Мп 1 10 5 - 710 65 - 7 10 1 10 - 41 103 10 - 4 2 10 1 102 10 2 10 2 10 1 10 2 1 О 4 10 0,5 2 10 1 10 6 1 10 6 2.10- 1.101,5 1 - 3 10 5 10 - 6 2,0 теллурита или гидроокиси имеет место уже при рН 2,0 (см. табл.).П р и м е р 1, В фарфоровый реактор загружают 200 г лорошкообразного теллура, 800 мл соляной кислоты и постепенно прибавляют 400 мл перекиси водорода прп перемешивании в течение 2-х часов. Соотношение Те: Н,О 2. НС 1=1: 0,55: 1,67. Растворилось 99,5% Те. Раствор фильтруют и нейтрализуют до рН 1,5 водным раствором аммиака. Выделившийся осадок отфильтровывают, промывают и сушат. Температура сушки 100 - 105 С. Выход диоксида теллура 239 г, что составляет 95,6% от теоретического.П р и м е р 2, В реактор с мешалкой загружают 200 г порошкообразного металлического теллура и заливают при комнатной температуре 800 мл соляной кислоты плотностью 1,18 г/см. Затем постепенно приперемешивании прибавляют 550 мл 30%-ной перекиси водорода, следя за тем, чтобы температура не поднималась выше 55 - 60 С. Соотношение компонентов составляло Те: Н,О 2: НС 1=1: 0,75: 1,67, После полного растворения теллура раствор отфильтровывают и прибавляют к нему около 750 мл 25%-ного водного аммиака до рН 1,5. Диоксид теллура выпадает в осадок, который отфильтровывают и промывают на фильтре до отсутствия ионов хлора и сушат при температуре 100 в 1 С, Выход диоксида теллура - 239 г, что составляет 95,6% от теоретического.П р и м е р 3, Теллур порошкообразный в количестве 200 г подвергают взаимодействию с 300 мл перекиси водорода (уд. в, 1,092 г/см) в среде соляной кислоты (уд. в, 1,18 г/см). Соотношение компонентов Те: : Н,О,: НС 1=1: 0,41: 1,67. Растворилось 73,9% Те. Далее раствор подвергают нейтрализации аммиаком до рН 1,5. Выход диоксида теллура 177,4 г, что составляет 71,0% от теоретического.П р и м е р 4. 200 г порошкообразного теллура помещают в фарфоровый реактор, туда же вводят 540 мл соляной кислоты и постепенно при перемешивании дозируют 400 мл перекиси водорода. Соотношение компонентов Те:Н 20;НС 1= 1: 0,55.: 1,13. Растворилось 91,3% Те. После растворения 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 и фильтрации к раствору приливают 770 мл аммиака до рН=1,5 и выделившийся осадок ТеО фильтруют, промывают и сушат. Выход диоксида теллура 220 г, что составляет 88% от теоретического.П р и м е р 5. Теллур металлический порошкообразный в количестве 200 г перемешивают с 900 мл соляной кислоты и в суспензию дозируют 400 мл перекиси водорода. Соотношение компонентов Те: Н 20,: : НС 1=1: 0,55: 1,88. Растворилось 99,5% Те. Полученный солянокислый раствор теллура нейтрализуют аммиаком до рН=1,5. Осадок диоксида теллура фильтруют, промывают и сушат. Получено 239 г продукта, что составляет 95,6% от стехиометрии.П р и м е р 6. 200 г теллура смачивают 800 мл соляной кислоты и растворяют при постепенном дозировании 400 мл перекиси водорода. Реагирующие компоненты берут в соотношении Те: Н 20, НС 1=1:0,55: ; 1,67. Нейтрализацию аммиаком проводят до рН=0,5, Выход готового продукта 229 г, что составляет 91,6% от теоретического выхода.П р и м е р 7. Порошкообразный теллур в количестве 200 г загружают в реактор, куда предварительно было залито 800 мл концентрированной соляной кислоты, и при включенной мешалке постепенно приливают 400 мл перекиси водорода (Те: Н,О,: : НС 1= 1: 0,55: 1,67). Раствор отфильтровывают от механических примесей и подвергают гидролизу водным раствором аммиака до рН=2,0. Выпавший диоксид теллура отделяют от жидкой фазы, промывают от маточника и сушат, получают 244 г продукта, что составляет 97,6% от теоретического.Таким образом, существенные отличия способа, заключающиеся в выборе соотношений взаимодействующих компонентов и рН гидролиза, приводят к получению положительного эффекта. Повышение степени чистоты целевого продукта обеспечивается проведением стадии гидролиза при рН 0,5 - 2,0, при котором происходит очистка диоксида теллура по примесям: железа в 2 - 6 раз, меди в 5 - 10 раз, кобальта в 100 раз, никеля в 25 раз, марганца в 10 раз, ванадия в 5 раз и хрома в 2,5 раза (см. табл.).Составитель И. ТоринаТехред И. Пеичко Редактор Т. Глазова Корректор Л. Корогод Заказ 2545/9 Изд. Мо 601 Тираж 569 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Способ получения диоксида теллура путем взаимодействия металлического порошкоооразного теллура с окислителем в солянокислой среде с последующим гидролитическим осаждением продукта под действием аммиака, отличающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты целевого продукта, взаимодействие ведут с использованием в качестве окислителя перекиси водорода при мольном соотношении 6Те: Н 20 з; НС 1= 1: 0,41 - 0,75: 1,13 - 1,88 игидролитическое осаждение ведут при рН0,5 - 2,0.Источники информации,5 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР225144, кл. С 01 В 10(00, 5.03,1966.2, Патент США3560154, 23 в 2,8.06.69.10 3. А. А. Кудрявцев, Химия и технологияселена и теллура, М., 1968, с. 112.