Способ получения смешанного фосфата щелочного металла и олова

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИН 939 11 с С 01 В 25/2 ЕНИЯ Дl К АВ о хлоридчаюувеличенения огои вз00 С 2. Способ щ и й с я т ного металла рут в количе ответственно Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИИ ПИСАНИЕ ИЗО КОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВ(71) Горьковский государственныйуниверситет им. Н.И. Лобачевскогои Научно-исследовательский институхимии при Горьковском государственном университете им. Н,И, Лобачевского.(56) Черноруков Н.Г. и Сибрина Г.ФРентгенографическое и термографическое исследование продуктоввзаимодействия лития, натрия, калияаммония с кристаллическим фосфатомолова состава Бп(НРО 4 ) Н, О. - Журнал прикладной химии, т. 53,вып. 4, 1980 г. с. 939-942.(54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯБАННОГО ФОСФАТА ЩЕЛОЧНОГО МЕИ ОЛОВА путем взаимодействизамещенного фосфата олова ищелочного металла, о т л ищ и й с я тем, что, с цельщения времени процесса принии выхода продукта и сохраего качества, хлорид щелочиталла берут в твердом видеимодействие ведут при 600-8течение 1-3 ч,оп.1, отличаючто хлорид щелочортофосфат олова беве (2-4):1 моль со 1212939Изобретение относится к способуполучения смешанного фосфата щелочного металла и олова состава11 Яп (Р 04), где 11 - Т,з., Иа, К,В.Ь.Сузчность предлагаемого способасостоит в том, что готовят смес:ькислого фосфата олова и хлоридащелочного металла в соотношении1:(2-4) моль, Смесь нагревают до600-800 С и выдерживают в заданномрежиме 1-3 ч. Охлажденную смесьотмывают от растворимых продуктовреакций водой. По данным химического, рецтгенографического и термографического методов анализа нерастворившиеся осадки представляютсобой соединения общего состава:1 Яп, (РО 4 ) где Л - Т,з., ьТа, К, КЬ.П р и м е р 1. Смесь 6 гЯп(НР 04) и 1, 64 г Тзз.Спри молярном соотношении 1;2 нагреваютпри 600 С в течение 2 ч, Охлажденнуюсмесь отмывают от растворимой частиводой. Остаток анализируют методамихимического, рентгенографического итермографического анализов, 1 Толученцое соединение соответствуетформуле 1.з.Яп.(РО ),.Выход продукта 97% или 4,96 г,П р и м е о 2. Смесь 6 гЯп(НРО 4), и 3,28 г Т з.СР (1:4 моль)снагревают при 800 С в течение1,5 ч. Охлажденную смесь отмываютот раствопимой части водой. Остатоканализируют методами химического,рентгенографического и термографического анализов. Полученное соединение соответствует ФормулеТ,лЯ (Р(1,;),Выход продукта 97% или 4,95.Пример 3. Смесь б г Яп(НРО), : 338 г МаСЕ (1:3 моль) нагревают при 600 С в течение. 3 ч. Охлажденную смесь отмывают от растворимой части водой,. Остаток анализируют методами химического рентгенографического и термографического анализов. Полученное соединение соответствует ФормулеМаЯп (РО,), .Выход продукта 98% или 5,16 г.П р и м е р 4. Смесь 6 г Яп(НР 04)г и 226 г ТТаС 1, (1:2 моль) нагревают при 800 С в течение. 1 ч,оОхлажденную смесь отмьзвают от растворимой части водой. Остаток анализируют методами химического, рентгенографического и термографическо 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 го анализов. Полученное соединениесоответствует Формуле 14 аЯп (РО )г 4 ЭВыход продукта 9/% или 5,11 г.П р и м е р 5. Смесь б гЯп(НРО ), и 4,32 г КСЯ (1;3 моль)нагревают при 700 С в течение 2 ч.Охлажденную смесь отмывают от растворимой части водой, Остаток анализируют методами химическогорецтгенографического и гермографического ацализов. Полученное соединение соответствует формулеКЯг,г (РО 4 з зВыход продукта 97% или 5,25 г.П р и м е р б. Смесь 6 гЯп(НРО), и о,76 ЕСР (1:4 моль)цагревают при 800 С в течение 1 ч.о,Охлажденную смесь отмывают от растворимой части водой, Остатоканализируют методами химического,рецтгенографического и термографического анализов, По:зученцоесоединение соответствует Формуле КЯпг (РО 4)Выход продукта 97% или 5,25 г.П р и м е р 7. Смесь 6 гЯп(ЛРО 4) и 7,0 з ЕЬСР (1.3 моль)нагревают при 700 С в течение 3 ч.Охлажденную смесь отмывают от растворимой части водой. Остаток анализируют методами химического, рентгецографического и термографическогоанализов, Полученное соединениесоответствует Формуле КЬЯп,(РО 4)з .Выход продукта 98% или 5,75 г.П р и м е р 8. Смесь б гьп(НРОз) и 9,34 ЕЬС 1 (1.4 моль)о,нагревают при 800 С в течение2 ч. Охлажденную смесь отмываютот растворимой части водой. Остатоканализируют методами химического,рентгенографического и термографического анализов. Полученное соединение соответствует формулеЕЬЯп (Т 04)з "Выход продукта 97% или 5,69 г,П р и м е р 8 (известный). 2 гЯп(НРО)г Н,О титруют 0,1 н. раствором Т.ОН(МаОН, КОН) в присутствии 0,1 н. водного раствора хлорида(Ма , К) равно обменной емкостиЯп(НРО 4)г, т,е. 6 мг-экв на 1 гЯп(НРО), Н, О, Систему выдерживаютдля достижения равновесия в течение12 сут, За меньшее время равновесиене достигается. Твердую фазу отделяют от раствора, промывают и вы(РО ) 96 9 97 98 98 97 97 98 97 97 98 98 35 40 96 96 39 сушивают на воздухе до постоянноговеса. 11 олученные образцы высушиваютна воздухе и исследуют методами химического, рентгенографического итермографического анализов. Полученное соединение соответствует формуле Бп(М РО, ) пН О, где М - 1Иа, К. Бп(:1 РО ), пН,О подвергаютнагреванию, в процессе которого,начиная с 650 С и выше, образуются,опо данным рентгенографии,смешанныефосфаты щелочного металла и оловасостава,1 Бп,(РО 4), в смеси с:1, РО, где М - Ь., Иа, К.М Бп,(РО)з отмывают от ортофосфатов одновалентных металлов водой.Выход продукта - 607., причем всестадии получения соединений проводят в течение 14 сутВ табл.1 представлена зависимость выхода продукта от температуры проведения процесса.Из табл. 1 следует, что проведение процесса при температуре нижео600 С не обеспечивает полноты протекания процесса. Увеличение температуры выше 800 С нецелесообразно,отак как приводит к увеличению расхода энергии без сокращения времени процесса и увеличения выходапродукта. Выбор времени нагреванияосуществляют по оценке выходапродукта - оптимальные результатыпри длительности процесса 1-3 ч.В табл,2 представлена зависимость времени протекания процессаполучения от температуры при выходепродукта 903,В табл.З представлена зависимость выхода М Бп,(РО)з от времени нагревания при 800 С.В табл.4 представлен выход5 М Бп, (РО ) э при отношении М СГ::Бг(НРО ), =2;1, времени процесса1 ч и при 800 С.Выбор мольных соотношений исходных реагентов смеси обусловлен стеО хиометрией химической реакции. Каквидно из табл.4 выход смешанногофосфата щелочного металла и оловапрактически остается постоянным, начиная с соотношения хлорида щелочно 5 го металла к однозамещенному фосфатуолова, равного ,1 С 1;Бп(НРО ),2:1 моль.Увеличение количества кислого фосфата олова выше стехиометрического20 приводит к увеличению выхода примеси в виде пирофосфата олова. Увеличение количества хлорида щелочногометалла выше 4:1 моль нецелесообразно, так как приводит к перерасходу25 одного из реагентов, беэ сокращениявремени процесса и увеличения выхода продукта,В табл.5 представлена зависимость1выхода М Бп (РО )от соотношенияЗп МСб:Бп(НР 04) при времени процесса 1 ч и температуре 800 С.Как видно из приведенных примеров, время проведения процесса попредлагаемому способу равно 1-3 ч,т.е. сокращено более чем в 100 раэ,кроме того, выход продукта повышается до 977 по сравнению с 607. по известному способу.1212939 Таблица 2 600 700 800 900 оТемпература, С 500 Не обеспечивает 3 2 1полноты протекания реакции Время, ч сшТаблица 3 Время нагревания, ч 0,5 Выход, 7: 70 60 70 Таблица 4 1 1 Бп (Р 04)э Соединение Выход, Е М Бп,(Р 04),97 Таблица 5 СоотношениеМСЕ;Бп(НРО,)моль 1:4 1:8 1:2 Выход,7 97 97 24 98 20 98 КЬБп (Р 04) 97 Составитель Т, ДокшинаТехред М,Пароцай. Корректор Л, Патай Редактор И. Дербак Тираж 452 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5