Способ получения волокнистых триоксидов вольфрама и молибдена

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 01.04.81 (2 ) 3306747/23-26с присоединением заявки Эй(5)М, К,й.С 01 ( 39/02 С 01 С,41/02 Гвеударстаекимй камитет Опубликовано 15.02.83. Бюллетень6 в делам изобретекий и открытий(53) УД К 546.776 й 786 (088.8) Дата опубликования описания 17.02.83(72) Авторы изобретения т яа ея,вее яА.В.джалавян, Э.Г.Раков, Н. В, Тесленко и т. А. ЙЙЙЙВщйй.АЦ Гяе иуя 11 фй еяййуВну рМосковский ордена Ленина и ордена ТрудовогоКрасКрр,Знаменаихимико-технологический институт им, Д, И.ьй йу(71) Заявитель СОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ ТРИОКСИДОВ ВОЛЬФРАМА И МОЛИБДЕНА(54 етучего галогевида исфториды вольфрама и мо ческого полямфторэтилен. 1 2Изобретение относится к технологии ние органического полимера в кислород- .неорганических материалов, в частности содержащей среде при 350-900 С. Пооксидов металлов в виде волокон, и мо- лнмер подвергается разрушению 2.жет быть использовано для получения Недостатками способа являются высоупроченных материалов. кие энергозатраты в связи с необходийИзвестен способ получения триокси- мостью проведения высокотемпературного5дов вольфрама и молибдена путем обра- окисления и невозможность регенерацииботки галогенидов металлов при нагрева- органического полимера.нии смесью кислорода с водяным паромЦ. Целью изобретения является снижениеНедостатком этого способа является , энергозатрат и обеспечение возможностиневозможность получения соединений в регенерации полимера.виде волокнйстых мовокристаллическихобразований. Поставленная цель достигается тем,Наиболее близким к предлагаемому по что проводят пропитку полимера летучимтехнической сущности и достигаемому 15 галогенидом при 50-150 С с последуюрезультату является способ получения щим контактированием пропитанного поволокнистых триоксидов вольфрама и мо лимера с газовой средой с парциальнымлибдена пропиткой органического полим давлением паров водяного пара 0,7 ра (акриловых полимеров, полиэфиров, 6,0 ГПа,полиуретанов и т.д.) влажным воздухом го В качестве ли далее галогенидами вольфрама и мо- пользуют гексалибдена. В результате происходит гидро- либдена.лиэ в объеме полимера. Для отделения В качестве органн ерапродукта от полимера проводят окисле. Используют политетра3 99632Верхняя граница температурного ин тервала пропитки выбрана на основании следующих соображений. Скорость пропитки определяется диффузией в фазе полимера и увеличивается с ростск.температурыпо экспоненциальному закону. Однако. выше 150 С происходит термическое изменение структуры полимера, приводящее к резкому уменьшению количества ио размера пор. При температурах ниже 50 С 16 скорость процесса мала. Интервал давлеь ний пропитки непосредственно связан с температурным интервалом и отвечает значениям, равновесного парциального давления соединений на границах темпе% ратурного интервала. Согласно предлагаемому способу гидролнз проводят контактированием прони танного полимера с газовой средой с парциальным давлением паров водяного пара 0,7-6,0 ГПа. При большем парциальном давлении происходит частичное восстановление металлов и образование рыхлой массы оксидов. При меньшем парциальном давлении роста волокон не.наблюдается вследствие блокировки поверхности полимера. Отделение волокон от поверхности полимера производится механическим путем без нарушения целостности материалов. Из летучих галогенидов фториды обладают преимуществами,связанными с тем, что молекулы фторидов имеют наименьший радиус, и вследствие этого наибольшую проникающую способность и подвижность. Поскольку процесс пропитки определяется диффузией в порах, указанные преимущества фторидов приводят к сокращению длительности процесса.П р н м е р 1 . Пакет пластин фторо 40 пласта - 4 (каждая толщиной 2 мм и площадью 15 см 2) обрабатывают ЮР при 150 С в течение 5 ч, В результате чего полимер поглощает 15 мг ФР/см2 Затем пакет пластин переносят в эксикатор, содержащий 60% Н 904. (парциаш ное давление паров воды 3,0 ГПа), при температуре 20 СС и атмосферном давлении. За 4 ч гидролиза получают 6 мг 910/см 2 в виде волокон длиной 15- 20 мм и диаметром 1-3 мкм.П р и м е р 2. Пакет пластин фторьпластаобрабатывают % Р при парциальном давлении 0,1 МПа и температуре 50 С в течение 10 ч, в результате чего фф полимер поглощает 12 мг %Р/см . Заг тем пакет пластин переносят в эксикатор, содержащий 70% Н ВОЙ (парпиальное Ц 4давление паров воды 0,7 ГПа), при температуре 20 оС и атмосферном давлении,За 6 ч гидролиза получают 3 мг ФО /смв виде волокон длиной 50-70 мм и диаметром 2-5 мкм.П р и м е р 3. Пакет пластин фторопластаобрабатывают Морпри парциальном давлении 1,0 МПа и температуре100 С в течение 4 ч, в результате чегополимер поглощает 10 мг МоР/см. Затем пакет пластин переносят в проточныйреактор и обрабатывают при 17 С смесьюазота и паров воды (парциальное давление последних 6,0 ГПа), За 3 ч гидрольза получают 5 мг МоОЗ/см в виде волокон длиной 10-20 мм и диаметром1-4 мкм.П р и м е р 4. Пакет пластин .фторопластаобрабатывают МоР при парыальном давлении 0,4 МПа и температуре75 С в течение 1 ч, в результате чегополимер поглощает 7 мг МоР/см 2. Затем пакет пластин переносят в эксикатор,содержащий 65% Н 25.0, (парциальноедавление паров воды 2,0 ГПа), при атмосферном давлении и температуре 18 С.За 3 ч гидролиза получают 3 мг МоОЗ/смв виде волокон длиной 60-70 мм и диаметром 1-5 мкм,Дополнительным преимуществом предлагаемого способа является. снижение потерь оксидов за счет сублимации, котораявозможна для ЯО выше 750 С и дляоМоО выше 550 С, Проведение гидролизавне полимера позволяет получать волокнатриоксидов лучшего качества, более правильной структуры. Технико-экономический эффект изобретения состоит в снижении стоимости проведения процесса за счет уменьшения энергозатрат, многократного использования органического полимера и за счет уменьшения расходов на аппаратурное, оформление процесса, осуществляемого при температурах, не превышающих 150 С. формула изобретения 1. Способ получения волокнистых триоксидов вольфрама и молибдена, включающий пропитку органического полимера летучим галогенидом и его гидролиз, о тличающийся тем,что,сцелью снижения энергозатрат и обеспечения возможности регенерации полимера, пропитку ведуг при температуре 50-150 ОС с последующим контактированием пропитанного5 996329 6 полимера с газовой средой с парпиальным нического полимера используют политетрадавлением паров водяного пара 0,7- фторэтилен.6,0 ГПа. Источники информации,2. Способ ио п, 1, о т л и ч а ю- принятые во внимание ири экспертизе я и й стем чтоэ с целью ускорения . 3 1 е Химия и технология редких и раО процесса, в качестве летучего галогенида сеянных элементов. Под редК.А,Больша используют гексафгориды вольфрама и кова, Ч.Ш. М., Высшая школа, 1978, .молибдена. с. 177.3, Способ по пц, 1 и 2, о т л и ч а. Патент Великобритании ю щ и й с я тем, что в качестве орм % 1444033, кл. С 1 А, 1969, Составитель В. ТесленкоРедактор О, Персиянцева Техред М. Коштура Корректор С, Шекмар823/31 Тираж 469 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4