СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА Российский патент 1998 года по МПК C01B25/37 

Описание патента на изобретение RU2107025C1

Изобретение относится к получению концентрата фосфатирования, применяемого в автомобильной, машиностроительной, метизно-металлургической и других отраслях промышленности для нанесения фосфатного слоя перед операциями окраски, лакирования, волочением и в качестве самостоятельной защиты металлов от коррозии.

Известен способ получения фосфатирующего концентрата (1), включающий в себя смешение термообработанного цинксодержащего отхода вискозного производства с фторидом аммония при массовом соотношении 1:0,633 - 0,693, вторичную термообработку при 450 - 540oC, разложение его сначала в фосфорной кислоте с последующим отделением осадка путем фильтрации, затем обработку фильтрата азотной кислотой в количестве, обеспечивающем соотношение 1:0,13 - 0,16.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения цинкнитратфосфатного концентрата, заключающийся в растворении водной суспензии окиси цинка в смеси фосфорной и азотной кислот.

Способ осуществляется следующим образом: осуществляют приготовление смеси фосфорной и азотной кислот, приготовление водной суспензии окиси цинка с соотношением ZnO:H2O = 1:1 - 3, при этом скорость ввода суспензии окиси цинка в смесь кислот 104 - 150 кг ZnO/м3•ч, температура процесса 50 - 60oC регулируется скоростью подачи суспензии.

Недостатком известного способа получения цинкнитратфосфатного концентрата являются потери нитратов при использовании технической окиси цинка, содержащей примеси.

Целью изобретения является предотвращение потерь нитратов.

Цель достигается описываемым способом получения цинкнитратфосфатного концентрата, включающим растворение водной суспензии технической окиси цинка с соотношением ZnO:H2O = 1:1 - 3 в смеси фосфорной и азотной кислот.

Отличиями способа являются изменение скорости подачи суспензии окиси цинка 20 - 110 кг ZnO/м3•ч, выдержка продукции при перемешивании в течение 1 - 3 ч и фильтрация.

Сущность способа состоит в том, что изменение скорости ввода и выдержка продукта при перемешивании позволяет предотвратить потери нитратов при получении фосфатирующих концентратов на технической окиси цинка. Фильтрация позволяет отделить примеси, содержащиеся в окиси цинка.

Пример 20 (см. таблицу). В смесь фосфорной и азотной кислот, содержащую 2760 кг 75%-ной H3PO4 и 1093 кг 56%-ной HNO3, находящуюся в реакторе емкостью 6 м3 при 55oC и механическом перемешивании подают водную суспензию окиси цинка в весовом соотношении ZnO:H2O = 1:2,52 (содержание ZnO 1026 кг, воды 2577 кг) со скоростью 80 кг ZnO/м3•ч. Смесь выдерживают при перемешивании в течение 2 ч и фильтруют.

Получают цинкнитратфосфатный концентрат следующего состава, мас.%:
Цинк в пересчете на Zn2+ - 11
Фосфаты в пересчете на P2O5 - 20
Нитраты в пересчете на NO3 - 8
Продукт соответствует требованиям ТУ 113-08-620-87 на фосфатирующий концентрат КФ-1.

В таблице приведено обоснование выбранных интервалов параметров процесса для получения цинкнитратфосфатных концентратов.

При увеличении соотношения ZnO:H2O в суспензии (пример 4) увеличивается ее вязкость, что делает ее нетехнологичной, при этом ухудшается качество продукта и возникают потери нитратов в количестве 10 - 20%.

При уменьшении соотношения ZnO:H2O в суспензии (пример 8) снижается концентрация основных компонентов и ухудшается качество продукта.

Увеличение скорости ввода суспензии окиси цинка выше предлагаемых пределов (пример 13) и уменьшение выдержки продукта (пример 14) приводят к потерям нитратов в количестве 20 - 30% и ухудшению качества продукта.

Уменьшение скорости подачи суспензии окиси цинка (пример 9) и увеличение выдержки продукта (пример 18) за предлагаемые пределы уменьшают экономичность процесса из-за увеличения его продолжительности.

Предлагаемый способ получения цинкнитратфосфатных концентратов позволяет предотвратить потери нитратов при использовании в производстве фосфатирующих концентратов технической окиси цинка, содержащей примеси, до 5%.

Похожие патенты RU2107025C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1993
  • Чумаевский О.В.
  • Чумаевский В.А.
  • Капралов А.В.
RU2094368C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1994
  • Чумаевский О.В.
  • Чумаевский В.А.
  • Капралов А.В.
RU2094369C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1995
  • Чумаевский О.В.
  • Чумаевский В.А.
  • Капралов А.В.
  • Маслова Е.Х.
RU2115618C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1993
  • Гунина Т.В.
  • Чумаевский В.А.
  • Капралов А.В.
RU2094367C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1996
  • Бонокина М.Н.
  • Евгеньева М.И.
  • Чумаевский О.В.
RU2110476C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1996
  • Бонокина М.Н.
  • Чумаевский В.А.
  • Чумаевский О.В.
  • Ягубова В.Л.
RU2111919C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1994
  • Гунина Т.В.
  • Чумаевский В.А.
  • Капралов А.В.
RU2100275C1
Способ получения цинкнитратфосфатного концентрата 1982
  • Власова Г.И.
  • Кудрявцева В.П.
  • Леонтьева Л.А.
  • Фомина Е.А.
  • Соколова З.А.
  • Фунтиков В.И.
  • Чумаевский В.А.
  • Швецов Ю.А.
  • Шляпинтох Л.П.
SU1172214A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА 1994
  • Чумаевский О.В.
  • Чумаевский В.А.
  • Капралов А.В.
RU2106300C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАРГАНЦЕВОГО ФОСФАТИРУЮЩЕГО КОНЦЕНТРАТА 1999
  • Варенцова Н.В.
  • Чумаевский В.А.
  • Власова Г.И.
  • Потемкин С.П.
RU2149829C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 107 025 C1

Реферат патента 1998 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКНИТРАТФОСФАТНОГО КОНЦЕНТРАТА

Изобретение относится к получению концентратов фосфатирования, применяемых в автомобильной, машиностроительной, металлургической и других отраслях промышленности. Способ по изобретению включает приготовление водной суспензии оксида цинка в весовом соотношении ZnO - Н2О = 1 : 1 - 3 и ее ввод в смесь фосфорной и азотной кислот со скоростью 20 - 110 кг ZnО/ч • м3 с последующей выдержкой продукта при перемешивании в течение 1 - 3 ч и отделением от примесей, содержащихся в оксиде цинка. Способ позволяет обеспечить предотвращение потерь нитратов при использовании в производстве фосфатирующих концентратов. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 107 025 C1

Способ получения цинкнитратфосфатного концентрата, включающий подачу водной суспензии оксида цинка в соотношении ZnO : H2O = 1 : 1 - 3 в смесь фосфорной и азотной кислот, отличающийся тем, что суспензию технического оксида цинка подают со скоростью 20 - 110 кг ZnO/ч • м3, и полученный продукт выдерживают в течение 1 - 3 ч и отделяют от примесей.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2107025C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Способ получения фосфатирующего концентрата 1989
  • Алтунина Лариса Иосифовна
  • Гафарова Альмира Файзрахмановна
  • Пак Ганна Анатольевна
  • Сейтмагзимов Алтай Адепович
  • Есауленко Елена Борисовна
  • Разумовский Василий Тимофеевич
  • Иванов Юрий Устинович
SU1694696A1
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Способ получения цинкнитратфосфатного концентрата 1982
  • Власова Г.И.
  • Кудрявцева В.П.
  • Леонтьева Л.А.
  • Фомина Е.А.
  • Соколова З.А.
  • Фунтиков В.И.
  • Чумаевский В.А.
  • Швецов Ю.А.
  • Шляпинтох Л.П.
SU1172214A1
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1

RU 2 107 025 C1

Авторы

Чумаевский О.В.

Чумаевский В.А.

Капралов А.В.

Мякишева Е.А.

Даты

1998-03-20Публикация

1994-03-01Подача