Способ получения смешанных основных сульфатов на основе хрома Советский патент 1983 года по МПК C01G37/08 C01G25/06 C01G23/00 C01F7/74 C14C3/06 

сд

со Изобретение относится к получению смешанных основных сульфатов хрома и других металлов (например, циркония, титана, алюминия), используемых для дубления кож и мехо Известен способ получения смеша ных основных сульфатов на оснве хрома (минеральных дубителей), ран ванный на использовании в качестве хромсодержащего сырья бихроматов щелочного металла 11 3. Недостатком этого способа является сложность технологии, включаю щая стадии смешения растворов бихроматов щелочных металлов с серно кислотой и растворами сульфатов других металлов и восстановления Сг (VI ) патокой или другим восстановителем. Кроме того, продукт получают в виде раствора, который не удобен для транспортировки и долже использоваться на месте приготовле ния. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и дости гаемому результату является способ получений смешанных основных сульфатов на основе хрома, основанный на использовании в качестве хромсодержащего соединения гидратиро- ванных хроматов хрома (хромихроматов).. Способ заключается в растворении гидратированных хромихроматов в серной кислоте, взаимодействии полученного раствора с сульфатами металлов, например алюминия, в вос становлении Сг (VI ) и сушке при 60°С с получением готового продук та 2. Недостатком этого способа является повышенное содержание нераство римого в воде остатка в продукте. Цель изобретения - снижение содержания нерастворимого в воде ос-.. татка. . Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения смешанных основных сульфатов на основе хрома путем взаимодействия хромсодержащего соединения с сульфатсодержащим соединением с последу щей сушкой продукта, в качестве хро содержащего соединения используют основной сульфат хрома и сушку веду при 80 110°С в течение 20-40 мин, В качестве сульфатсодержащего соединения используют сульфатоцирко нат натрия, сульфатотитанил аммония или сульфат алюминия. В том случАе, когда сушку ведут При , реакция комплексообразова ния, т.е. взаимодействия растворов основных Ъульфатов хрома с сульфатами соответствующих металлов с обр зованием полилдерных соединений, происходит недостаточно полно, и в реакционной массе остаются индивиду альные основные сульфаты вводимого металла, которые делают продукт неустойчивым к действиюводы. Сушка при температуре выше 110 С ведес к перестройке комплекса и образованию нерастворимого в воде остатка Выдерживание целевого продукта свыше 40 мин способствует образованию вышеуказанных фаз. Пример 1. В обогрева-емый паром реактор с мешалкой набирают 5 м раствора основного сульфата хрома (основность 44%, содержание хро- . ма в перерасчете на 250 кг/м- ) , нагревают до температуры , вводят 1515 кг сульфатоцирконата натрия (27,5%, 7гОл ), выдерживают, в течел - - /1 ние 30 мин при 95 С и подают в шйлку КС. Сушку проводят при 80 с в течение 40 мин, получая 5925 кг смешанных основных сульфатов следующего состава, мае-. %: CrgO 21,1; Z г Og 7,05; 0,05 H.O.J основность 40%. Молярное отношение 2 гOj в продукте 1:0,4. В растворе продукта после разбавления визуально мутность, отсутствует, оптическая плотность раствора 0,01. При м- ер 2. В реактор подают 5 м- раствора основного сульфата хрома (основность 45%, содержание хрома в Пересчете на Cr2O.j 45 нагревают до 95°С, вводят 3320 кг сульфатоцирконата натрия (27,5% Z г Оз) и 2250 кг сульфатоти. танила аммония (18% Tig ) реакционную массу выдерживают при 90°С в течение 40 мин при непрерывном перемешивании. Сушат при 95°С в течение 30 мин, получая 5000 кг продукта следующего состава, мас.%: Сг2О 4,5 Z гOj 18,3; Т Юг 8,9; 0,18 и.о.; основность 43%. Молярное отношение Сг2бз :ZrO :ТiOj в продукте 1:4,97: 3,7. В растворе продукта после разбавления визуально мутность отсутствует, оптическая плотность раствора 0,008. Пример 3,В обогреваемый реактор с мешалкой помещают 10 л раствора основного сульфата хрома (основность 57%, содержание хрома в пересчете на 23,8 г/л), вводят 6,98 кг сульфатоцирконата натРия (29,5% ZrO), 2,8 кг сульфатотитанила аммония (20% TiO) и 1,78кг сульфата алюминия (17,8% ) ,а . реакционную Массу выдерживают при в течение 30 мин и сушаг при 110 с в течение 20 мин, получая 14 кг продукта следующего состава, ас.%: Сг О 1,75,- ZrOg 14,7iOj 4,0; Al gO, 2,25; -О ,-16 н . ; сновность 45,2%. Молярное отношеие Сг2Оз : Z i02:A IjO, в продуке 1:10,8:4,5:2, в растворе продукта после разбавления визуально мутность отсутствует ,., оптическая плотность раствора 0,009, В таблице представлена зависимость оптической плотности растворов (по104119каэатель устойчивости продукта)и содержания нерастворимого остатка в продукте от температуры и продолжительности . сушкк.

Продолжение табли1 ы

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕШАННЫХ ОСНОВНЫХ СУЛЬФАТОВ НА ОСНОВЕ ХРОМА путем взаимодействия хромсодержащего соединения с сульфатСодержащим соединением с последующей сушкой продукта, отличающийс я тем, что, с целью снижения содержания нерастворимого в воде остатка, в качестве хромсодержащего соединения используют основной сульфат хрома и сушку ведут при 80-110°С в течение 20-40 мин. 2. Способ по п.1,о т л ич аю ЕЦ и и с я тем, что в качестве сульфатсодержащего соединения ирпользуют сульфатоцирконат натрия, сульфатотитанил .-аммония или сульфат алюминия.

Реализация предлагаемого способа позволяет упростить способ производства основных сульфатов на основе хрома эа счет исключения стадии растворения гидратированных хромихроматов в серной кислоте и стадии восстановления шестивалентного хрома, а также повысить качество целевого продукта за счет ведения процесса сушки в температурном интервале и продолжительности,обеспечивающей хорошие дубящие качества целевого продукта.