Способ получения пятисернистого фосфора

я, Ж.А. Ломов,огтев И. С. Никандров, В. В. Загурс Т,С. Сергиенко и СЕ. Горьковский ордена Трудовог политехнический институт им и Волжский филиал Ленинградс научно-исследовательского и основной химическои.1Красного Зна 1 ар А.А. Ждан кого государ тв проектного инс. промышленности фМММ;рг,1 ффаюаН) СПОСО ЧЕНИЯ ПЯТИСЕРНИСТОГО ФОСФО 1 о являетной массы приводя- и то, что т наряду р лот Рсущпред Изобретение отн сится к технике получения сульфида фосфора путем вза имодействия.расплавов Фосфора и серы в расплаве пятисернистого Фосфора.Известен способ получения пятисер нистого Фосфора взаимодействием серы и фосфора в .расплаве при избытке серн О,р-ра 1Недостатком этого способася высокая вязкость реакцион затрудняющая перемешивание и щая к неоднородности среды,в результате продукт содержи Юс "Ъ)Присутствие, низшего сульфида при дальнейшем использовании приводит к получению повышенного содержания в продуктах реакции со спиртами полиме ной формы алкилтиофосфорных киссодержащих соединения типа К-РЙр где Р - алкильный радикалНаиболее близким по технической ности и достигаемому результату к лагаемому является способ получе ния пятисернистого фосфора, включающий введение серы и избытка фосфора в расплав пятисернистого фосфора, вы держку смеси при 400-450 С, добавле". ония серы до концентрации фосфора в расплаве 28,2, повторную выдержку и кристаллизацию продукта 2.Однако такое осуществление процес са не исключает образования и содер" жания в продукте низших сульфидов, поскольку фосфор остается в массе в избытке от стехиометрии.на Рф.1 р. Со" держание низших сульфидов Фосфора в продукте по известному способу 1 О (в пересчете на Р,З)р те. выход продукта составляет 85903.Целью изобретения является повышение выхода продукта и снижение примесей низших сульфидов.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения пяти" . сернистого фосфора, включающему вве дение серы и избытка фосфора в расплав пятисернистого фосфора, выдерж 3 998334 4ку смеси при 400-450 фС, добавление фосфора загружают 100 г фосфора исеры до концентрации фосфора в рас г серы и выдерживают 5 мин, доплаве 27,0-27,6 вес. Ф, повторную вы- бавляют 23 г серы и выдерживают Змиидержку расплава при 295-305 С, допол-при 300 фС, добавляют 5 г фосфора инительное введение фосфора до стехио- з кристаллизуют. Выход продукта 874,94 гметрического соотношения. реагентов и (99 88), низшие сульфиды отсутствуют,кристаллизацию. свободной серы 0,1,укаэанные условия, приведенные в . П р и м е р 4, В реактор, разогретаблице прзволяют осуществлять про- тый до 450 С, с 500 г пятисернистогоцесс одновременно в условиях минимальфО Фосфора загружают 100 г фосфора иной вязкости и наивысшей скорости 248 г серы и выдерживают 5 мин, довзаимодействия, а отсутствие свобод- бавляют 31 г серы и выдерживают 3 минного фосфора в системе. сверх стехио- при 300 фС, добавляют 8 г фосфора иметрии исключает возможность кристал" кристаллизуют. Выход продукта 834,66 г,лизации Р 45 и Р 4 5, 15 что составляет 94,1; низшие сульфиды.По предлагаемому способу выход отсутствуют, содержание свободной сепродукта составляет 99,93. ры 2,14.Способ осуществляется следующимП р и м е р 5. В реактор, разогреобразом. тый до 450 С, с 500 г пятисернистогофосфор и серу непрерывно дозируют рф Фосфора загружают 100 г фосфора и(в соотношении сера-Фосфор 2,63-27) 248 г серы, выдерживают 3 мин прив расплав пятисернистого фосфора, со С и кристаллиэуют, Выход продукдержащий не менее 29,5 ФосФоРа Вре та 841,04 г, цто составляет 0,3,мя взаимодействия на первой стади свободная сера отсутствует.поддерживают равным 3-5 мин при тем П Р и м е р 6, В реактор, раэогрепературе 400-450 С, Плав из первой тый до 450 фС, с 500 г пятисернистогосекции, винтовым шнеком переносят во фосфора загружают 100 г фосфора ивторую секцию. В приемную камеру шне г серы и выдерживают 5 мин, добака подают серу и понижают содержание вляют 7 г серы, выдерживают 3 мин приюсфора в плаве до 27,0-27,63. ПеРед 300 ОС и кристаллизуют, Выход продуквыходом плава из второй секции вводят та составляет 772,06 г (90,33), соостатоцное количество фосфора, необ- держание низших сульфидов,4,14, своходимое для достижения стехиометри- бодная сера отсутствует.ческого соотношения в расчете на Р 50, П р и м е р 7. В реактор, разогреВзаимодействие во второй секции про- тый до 450 С, с 500 г пятисернистоговодят при температуре 300 С в течение фосфора загружают 100 г фосфора ио 33-5 мин. 248 г серы и выдерживают 5 мин, добаП р и м е р 1. В реактор с 500 г вляют 7 г серы, выдерживают 3 мин припятисернистого фосфора, разогретый 450 С и кристаллизуют. Выход продукдо 450 С, загружают 100 г Фосфора и та 849,01 г, что составляет 99,3,248 г серы, выдерживают 5 мин добав содержание низших сульфидов 0,3,ляют 14 г серы и выдерживают 3 мин сободная сера отсутствует.при температуре 300 фС, добавляют Таким образом, из примеров видно1,5 г фосфора и кристаллиэуют. Выход что оптимальным является проведениепродукта 863,15 г т.е, 9996. Низ- процесса на второй стадии в условияхшие сульфиды и свободная сера отсут- фз содержания Фосфора в плаве 27,0-27,6ствуют. при 295-305 фС. При меньшем содержаП р и м е р 2. В РеаКтор, Разогре нии Фосфора возрастает количествофтый до 450 С, с 500 г пятисернистого свободной серы в продукте, а придальфосфора загружают 100 г фосфора и нейшем приближении температуры к точ 248 г серы и выдерживают 5 мин до- зв ке плавления или при ееувеличениибавляют 14 гсеры и выдерживают 3 мин плав становится более вязким, и в ре.при температуре 450 С, добавляюто.зультате снижается скорость вэаимо 1,5 г фосфора и кристаллизуют, Выход действия и в продукте также содержитпродукта 835,86 г, что составляет ся свободная сера. При количестве96,8 Низшие сульфиды отсутствуют я фосфора на второй стадии более 27,63содержание свободной серы 1,13. ,продукт содержит низшие сульфиды иП р и м е р 3, В реактор, разогре- выход продукта (Рд 5 ) падает. ПриФтый до 450 С, с 500 г пятисернистого сутствие низших сульфидов подтвержда% 4.В 334Ф .ется и появлением осмола при получе" кристаллизации предлагаемой смеси со"нии. дибутилтиофосфорной кислоты. ставляет 275 " 288 С.Проведение повторной выдержки при Конечный продукт должен содержать295"305 аС обусловлено тем, что с уве.- 27,9 Ф фосфора, что -достигается корличением температуры вязкость реакци"ректировкой пятисернистого фосфораонной смеси возрастает, константа содержащего 27,0-27,63 фосфора, путемскорости реации снижается, добавления фосфора перед стадией кристаллизации до стехиометрического соТак, если расплав с.содержанием отношения,фосфора;27"276 при 300 С имеет .вяз в Только строгое соблюдение содержа.кость 0,096-0,043 м с(м и константУ ния (27)9 Фосфора) позволяет полуюскорости реакции (1,04-1, 11) )10" с цать пятисернистый Фосфор как без .то при 450 С эти величины имеют, соот" примесей серы, так и без примесей ниэветственно) следующие значения: вяз- ших сульфидов (Р 4 у и Р,5) т.е. с,кость - 0) 552-0,228 мс(и и констан- м наибольшим выходом,та скорости реакции - (0,87-0 9") 10 с Экономический эффект от внедренияСнижение температуры менее 295 С при мощности 6000 т составитнецелесообразно так как температура 700 тыс. руб,Содержание фосфора в сплаве, ЖаЮ0,019 0,96 300 0,85 0,075 350 28,4 400 0,81 О, 091 0,89 0,083 450 0,031 0,88 300 0,71 0,083 3500,84 400 0,057 0,022 0 97 450 формула изобретения Составитель Т. БеренштейнРедактор Г. Волкова Техред М.Гергель Корректор С. Векмар Заказ 1055/36 Тираж 469 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная,1, Способ получения пятисернистого фосфора, включающий введение серы и избытка фосфора.в расплав пятисернистбго фосфора, выдержку смеси при 400-450 С, добавление серы, повторную выдержку и кристаллизацию, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода продукта и снижения примесей низших сульфидов, серу добавляют до концентрации фосфора .взз расплаве 27,0-27,6 вес, Ж, а перед кристаллизацией дополнительно вводят" фосфор до стехиометрического соотношения реагентов,2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что повторную выдержку расплава ведут при 295-305 дС. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании М 1050137,кл. С 1 А, 1966. 2. Патент ГДР й 119198,кл. С 01 В 25/14, 1976.