Способ получения фосфата титана Советский патент 1988 года по МПК C01B25/26 

со

со

9) 00 ел

,

Изобретение относится к способу получения фосфата титана, который может быть использован в качестве ионо обменника для сорбции ионов щелочных и щелочно-земельных металлов в прикладной радиохимии и гидрометаллургических процессах.

Целью изобретения является повышение дисперсности продукта и улучшение ионообменных свойств.

Пример. К 500 мл раствора лактата титана с концентрацией Ti 0,2 г-ион/л при постоянном перемепш- вакии медленно добавляют 193 мп раствора фосфорной кислоты с концентрацией 1,3 моль/л. Исходное соотношение Ti :РО 1:2,5. Образовавшийся осадок выдерживают в маточном растворе в течение 24 ч, фильтруют, промывают дистиллированной водой до рН 3 и сушат на воздухе. Получен- ньй продукт по данным химического анализа представляет собой фосфат титана состава TiO,- 102 Р2.05 ЗН О с размером частиц 0,6 мкм. Коэффициент распределения ионов стронция ( °Sr - 5,0- 10 кюри в пробе, фон- 1,5-10 М раствор CaCl2), кальция ( Са - 1,5-10 кюри в пробе, фон- 1,5- раствор СаС1г ) и цезия ( Cs - 1,0-Ю кюри в пробе, фон- 3,0-10 М раствор CsNO,) определяют в статических условиях при рН 2 и А в соответствии с форьгулой

d

АО - АО

V m

где Ад - начальная активность раствора; А 00 равновесная активность раствора; V - объем раствора, мп; m - навеска сорбента, г.

Коэффициент распределения при рН 2 иона цезия равен 2180 мл/г, иона стронция - 2630 мл/г, иона кальция - 2490 мл/г, а при рН 4 - ЗОЮ, 3540 и 3360 мл/г соответственно.

По известному способу фосфат титана получают взаимодействием солянокислого и сернокислого раствора

I

титана с концентрацией Ti равной 1,3 г-ион/л и 14,2 М раствора фосфорной кислоты. Исходное соотношени РО : : 1 . Образующийся осадок выдерживают в маточном растворе в течение 24 ч, фильтруют, промывают

дистиллированной водой до отсутствия С1 (80)-ионов и сушат на воздухе. Получают продукт нестехиометрического состава (P O /TiOj 1,27) с размером частиц 0,85 мкм. Коэффициент распределения ионов стронция ( °Sr - 5, кюри, фон - 1,5« 10 М раствор CaCl) и кальция

0 ( Са - 1,5-10 кюри в пробе, фон- 1, М раствор CaClj) при рН 4 равен соответственно 1400 и 520 ьш/г.

Для приготовления титансодержа- ших растворов из TiCl,, или TiOS04

5 требуется большое количество соляной либо серной кислоты, так как вследствие значительной гидролизуемости солей титана указанные растворы можно приготовить только в сильнокислых

0 средах (рН «1). Вследствие этого введение процесса получения фосфата титана из данных растворов приводит к коррозии и быстрой изнашиваемости реакторов смешения о

5Использование лактата титана позволяет вести осаждение из водных ти- тансодержащих растворов без добавления кислот, что объясняется образованием устойчивых лактатных комплексов

0 титана, препятствующих гидролизу, что позволяет снизить коррозию и увеличить срок службы оборудования, а также дает возможность вести осажде- ние фосфата титана из растворов, рН которых значительно вьшзе (3-3,5), чем в солянокислых и сернокислых растворах, используемых по известному способу.

Получение фосфата титана при более высоком рН осаждения приводит к образованию продукта с высоким содержанием фосфора и позволяет вьоде- лить фосфат титана стехиометрическо- го состава с соотношением P205-/TiO 1, обладающий более высокими ионообменными характеристиками, чем фосфат титана по известному способу,

В таблице приведены свойства полученного продукта в зависимости Q ОТ условий осаждения.

0

5

Формула изобретения

55Способ получения фосфата титана,

включающий смешение растворов соли титана и фосфорной кислоты с последующим отделением осадка проду кта от маточника фильтрацией, отмывкой и

313736854

сушкой, отличающий сяшивают растворы с концентрациями

тем, что, с целью повышения дисперс-Ti 0,1-0,5 г-ион/л и фосфорной

ности продукта и улучшения ионооб-кислоты 0,9-1,6 моль/л в количествах

менных свойств, в качестве соли ти-с обеспечивающих исходное соотношение тана используют лактат титана и сме-Ti , равное 1:(1,8-3,2)„

Изобретение относится к способам получения фосфата титана, который может быть использован в качестве ионообменника для сорбции ионов щелочных и щелочно-земельных металлов в прикладной радиохимии и гидрометаллургических процессах. Целью изобретения является повышение дисперсности продукта и улучшение его ионообменных свойств. Фосфат титана получают смешением растворов лакта- та титана с концентрацией Ti 0,1- 0,5 г-ион/л и фосфорной кислоты с концентрацией 0,9-1,6 моль/л в количествах, обеспечивающих исходное соот- ноиение 1:(1,8-3,2). Получают продукт, в котором молярное соотношение составляет 0,97- 1,04, а размер его частиц 0,4-1,1 мкм. 1 табл. с $ (О