Способ получения тетрагидрата гидроортофосфата ванадила Советский патент 1988 года по МПК C01G31/00 C01B25/26 

(21)4103619/31-26

(22)04.08,86

(46) 30.06.88. Бюл. № 24

(71)Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университета им. В.И.Ленина

(72)А.Ф.Селевич, В.А.Люцко и А.В.Врублевский

(53) 661.888.1.455 (088.8) (56) Таканаев И.В. Химия фосфатов поливалентных металлов. Журнал неорганической химии, 1984, т. 29, вып.2, с.467-483.

Полойко В.И., Тетеревков А.И. Взаимодействие сульфата ванадила с двузамещнным фосфатом натрия. - Журнал неорганической химии, т. 26, 1981, вып. 11, с.2972.

Johnson I.W. Recovery of phojspha- te vanadium (IV). - J. Amer. Chem. Sac., 1984, 106, № 26, 8123.

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАГИДРАТА ГИДРООРТОФОСФАТА ВАНАДИЛА (57) Изобретение относится к способу получения гидроортофосфата ванадила состава VOHPO и позволяет сократить длительность процесса и упростить его, а также повысить чистоту целевого продукта. Навеску пента- оксида ванадия обрабатывают фосфорной кислотой и гидроксиламином в количестве, обеспечивающем молярное соотношение ViHjPO iNHjOH 1:1,1-1,5: :1-1,1. Реакционную смесь перемешивают в тигле и нагревают до 50-70°С. После интенсивного выделения газообразных веществ тигель закрывают крьш- кой и выдерживают при 50-70 С в течение 2 ч. Затем ее охлаждают, кристаллическое вещество отмывают ацетоном и сушат на воздухе. В результате синтеза получают вещества, которые по данным химического и рентгенофазового анализа соответствуют гидроортофосфа- ту ванадила состава VOHP04 4H20. Выход продукта 90,9-98,1%. 1 табл.

с

сл

4

о

о:)

to

оо

Изобретение относится к способам получения тетрагидр.ата гидроортофос- фата ванадила состава VOHPO. AHjO,

которое может быть использовано в качестве катализатора реакции окисления предельных и непредельных углеводородов .

Цель изобретения - сокращение длительности процесса, его упрощение и повьшение чистоты целевого продукта.

Пример1.5г 6,1 мл водного раствора , содержащего 2 г гидроксиламина, и 8,1 мл HjPO (d 1,33, молярное отношение 1:1:1,1) перемешивают в тигле, нагревают до 60°С. После интенсивного выделения газообразных веществ тигель закрывают крьпвкой и выдерживают при 60 С в течение 2 ч. P J акционную смесь охлаждают, кристаллическое вещество отмьшают ацетоном и сушат на воздухе. В результате синтеза получено 12,66 г вещества или 98,1% от теоретически возможного.

По данным химического анализа вещество содержит, %: V 21,7; Р 13,1 ; 34,48,

Для VOHP04 .4H,О рассчитано: V 21,68; Р 13,18; 34,48.

По данным тонкослойной хроматографии вещество содержит только ортофос фат-анион.

Анализ полученных результатов и сопоставление их с литературными дан ными подтверждают, что в результате синтеза получен тетрагидрат гидроор- тофосфата ванадила состава VOHP04 )(. Примесей других фосфатов не обнаружено.

Пример 2. 5 г ViOf, 3,82 г НС1 и 12,2-мл HjPO. (d 1,33, молярное отношение VrlljPO . 1:1,5.: 1) нагревают до 70 с. После прекращения интенсивного выделения газообразных продуктов закрывают крьш1кой и выдерживают при указанной температуре 4 ч. После отделения твердого остатка получено 11,74 г целевого продукта или 90,9% от теоретически возможного,

П Р и м в Р 3, 3,5 г NH4V03, 2,97 NHiOH НС1 и 8,2 мл Н5Р04 (d 1,33, молярное отношение V:HjP04 1:1,3:1) перемешивают в тигле и

.

0

нагревают до 50°С. Выдерживают при этой температуре 6ч. После отделения целевого продукта получено 9,56 г VOHP04 4H O или 95,2% от теоретически возможного.

Остальные примеры 4-19 приведены в таблице.

В качестве исходных ванадийсодер- жащих соединений целесообразно использовать и NH4V03 и в качестве соединений гидроксиламина соли, которые образованы кислотами, не проявляющими окислительных свойств.

В таблице приведены примеры, характеризующие влияние соотношений и на выход целевого продукта. Проведение синтеза присоотношениях 1,5 и 1 приводит -к снижению выхода тетрагидрата гидроортофосфата ванадила. Использование соединений гидроксиламина при отношениях последних к ванадию меньше 1 также приводит к снижению выхода, а соотношение более 1,1 не улучшает существенно выход УОИРОц . Синтез при температуре 50 С приводит к снижению выхода целевого продукта.

Проведение синтеза при 70°С не приводит к существенному увеличению выхода тетрагидрата гидроортофосфата ванадила.

Таким образом, предложенный способ позволяет упростить технологию за счет проведения синтеза в одну стадию и сократить время получения VOHP04 - 4Н20 с 4 мес до. 2-6 ч,

Формупа изобретения

Спосрб получения тетрагидрата гидроортофосфата ванадила состава VOHPO i4H20, включающий взаимодействие оксидсодержащего соединения ванадия с фосфорной кислотой при нагревании, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, сокращения времени синтеза и повьш1е- ния чистоты целевого продукта, процесс ведут в присутствии гидроксиламина при молярном соотношении V; :HjP04 , равном 1:1-1,5:1 -1,1, при температуре 50-70 С,