Способ получения перренатов двухвалентных металлов

Союз Советскид Соцмалкстическик РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 30.04.80 с присоединением зая (23) Приоритет -29189 29/2 оеударствеииый коми СССР по делам изобретеии и открытий(0888) та опубликования описания 30.12,(72) Авторы изобретения А, Мартынова, М.П. Смир Е. Рудниченко, В.М. КачМ.М. Хромова Богословска яВ.В. Казаковкач ов, Е.И. ловская, н Ю.С., С 71) Заявитель Государственный научно-исследовацветных металлов кий,институт) СПО ОЛУЧЕПИЯ ПЕРРЕНАТОВ ДВУХВАЛЕНТНЫХ МЕТАЛЛОВ ие фазоИзобретение относится к общей химии и может быть использовано в металлургической и химической промышленности, например в химическом Фазовом анализе при разработке методик, для индентификации соединенийрения в продуктах лабораторно-технологических исследований,Известен способ получения перренатов, основанный на взаимодействиив растворе перренат-иона с катионамицветных металлов. Способ включаетрастворение металлов, их оксидов иликарбонатов в растворе рениевой кислоты, удаление избытка компонентов,не содержащих рения, фильтрацией,упаривание раствора и кристаллизациюосадка 1 .Недостатком известного способа является наличие значительного количества операций, включающих предварительный синтез рениевой кислоты,что удлиняет и осложняет синтез перренатов. Кроме того, для решенияпроблееи извлечения рения в процессеметаллургического производства и снижения потерь рения с пылями (при пылеобразовании идут процессы спеканияпри 200"700 С в слабоокислительнойатмосФере) необходимо доказательство 2образования перренатов тяжелых цветных металлов спеканием. Прямые методыдоказательства отсутствуют иэ-за малой концентрации рения в пылях и ихтонкодисперсностиНаиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ получения перренатов двухвалентных металлов (Ва, Бг, Са, СЙ, РЬ, Со, Щ,Мп) стеканием карбонатов с перренатом аммония. Нагрев до температурыне выше 1000 С проводят с постояннойскоростью 5 С/мин "2.15 Однако указанный способ не моделирует способ образования перренатовв условиях пылевыноса, где отсутствуют карбонаты и много оксидов цветных металлов РЬ, Сц, Еп и др, Кроме 20 того, при использовании стехиометрической смеси нельзя получить монофазный продукт так как один иэ компонентов смеси - перренат аммонияразлагается при нагревании с образованием летучих компонентов, что приналичии стехиометрической смеси приводит к избытку металла-катиона поотношению к рению.Цель изобретения - повыше 30 вой однородности Продукта.Способ. условия осуществления БН 4 йе 04+МеСОстехиометрическая смесь, воздушная атмосфера, непрерывный нагрев Известный Предлаемый БН 4 йе 04+МеОизбыток перрената аммония 5-10, воздушная атмосфера, ступенчатый нагрев, удаление избытка рения пе" рекисью водорода Для достижения поставленной целив способе получения перренатов двухвалентных металлов оксиды металловспекают с перренатом аммония, последний берут с избытком 5-10 от стехиометрии, спекание ведут при 200-250 фСв течение 2-3 ч, затем температуру 5повышают до 400-450 С с градиентомскорости 20-25 С/ч, полученный спекобрабатывают перекисью водорода дляудаления избыточного рения.В основе способа лежит реакция (О2 ИН Ве 04+МеО Ме(йеО ) 2+2 БН+НО,Способ осуществляется следующимобразом.Смесь оксида соответствующего металла и перрената аммония при 5- 1510-ном избытке последнего противстехиометрии указанной реакции растирают и помещают в фарфоровый тигель,Нагревание ведут в муфеле первоначально до 200-250 С в течение 2-3 ч, 2 Оа затем поднимают температуру на 2550 С каждый час до 400-450 С при тщательном перемешивании после каждойвыдержки, Спек растирают, добавляютперекись водорода и снова ставят вмуфель для удаления избытка рения ввиде оксида рения (Ч 11) . Полноту удаления избыточного рения определяютпо цвету осадка.В таблице приведены сравнительныеданные, характеризующие известный и 30предлагаемый способы.Нагрев ниже 200 ОС нецелесообразен,так как не обеспечивает достаточную .скорость распада перрената аммония,при температуре выше 250 С на начальной стадии улетучивается рений.Нагрев до 400-450 С необходим дляпротекания реакции до конца и кристаллизации продукта реакции, Выше450 ОС происходит частичный распадперренатов,При меньшем чем 5, избытке рениявозникает опасность частичного образования основных перренатов, так каксоздаются условия местного перенасыщения оксидом металла, при избыткесвыше 10 удлиняется время его удаления. Экспериментально предлагаежщ способом были получены перренаты меди, цинка, свинца, кальция и изучены их диагностические свойства.Степень чистоты и диагностические свойства полученных перренатов устанавливали с прмощью химического, микроскопического, термического и рентгенофазового методов анализа. Для перренатов, легко поглощающих на воздухе влагу, рентгенограммы снимали на высокотемпературной приставке.П р и м е р 1, Готовят смесь оксида кальция и перрената аммония с 10-ным избытком последнего против стехиометрии реакции2 МН 4 Ве 04+СаО Са (ЙеО+) +2 БН 3+Н О.Смесь растирают в ступке, перемешивают, помещают в фарфоровый тигель и нагревают в муфеле до 225 С выдерживая при этой температуре 3 ч, после чего температуру поднимают ступенчато - каждый час на 25 С до 450 С. Нагрев сопровождается тщательным перемешиванием после каждой выдержки., Спек растирают, смачивают несколькими каплями концентрированного .раствора перекиси водорода и ставят в муфель, нагретый до 250 ОС, с целью удаления избытка ренияЭту операцию повторяют до исчезновения серого цвета осадка. При этом осадок не должен темнеть в процессе нагревания не менее 1 ч при 300 С. Если осадок потемнел, то операцию обработки перекисью водорода повторяют, Осадок растирают в ступке. Получают порошок бело-розового цвета. П р и м е р 2. Готовят смесь оксида цинка с перренатом аммония, взятым с 5-ным избытком. Спекание ведут при 250 фС в течение 2 чЗатем поднимают температуру до 400 С с градиентом скорости 50 ОС/ч. Затем удаляют избыток рения с помощью перекиси водорода,В аналогичных условиях получают перренаты свинца, меди..РезультатМе(йе 04)с примесью основных перренатов и оксидов рениянизших степеней окисления;чистота препарата неуказанаМе(аео )монофазный продуктпрактически 100893875 Формула изобретения Составитель В. ДубровскаяТехредЖ.Кастелевич Корректор Н. Швыдкая Редактор В, Петраш Заказ 11381/37 Тираж 508 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ получения перренатов двухвалентных металлов спеканием металл- содержащего соединения с перренатом аммония, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения фазовой однородности продукта, оксиды металлов спекают с перренатом аммония, взятым в избытке 5-10 от стехиометрии, при 200-250 ОС в течение 2-3 ч,затем температуру повью.ают до 400- 450 С с градиентом скорости 25-50 С/чои полученный спек обрабатывают перекисью водорода. 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Тг 1 Ьа 3 а 1 Я. кпеп 1 щп е 1 СесЬпеИцщ. Раг 1 в, 58.2. ЯсЬцРге 3. ТЬепваГ Апаб,Ргос,4-йЬ дСТА, т 7 оВ 1. Вцйарэз 1, 197563.