Способ получения двойного фосфата кальция-цинка Советский патент 1990 года по МПК C01B25/45 

Изобретение относится к производству фосфатов, в частности двойной соли кальция-цинка общей формулы CaZni(P04)2 , которая может быть использована в качестве антикоррозионного пигмента и в производстве люминофоров .

Целью изобретения является упрощение и интенсификация процесса при сохранении высокого качества продукта.

Пример 1. Берут 0,2272 г CaCOj и 0,3695 г ZnO, добавляют 2 мл , перемешивают и добавляют 2 мл 20%-ной . Атомное соотношение Ca:Zn:P 1:2:2. Суспензию перемешивают на магнитной мегаалке при комнатной температуре, равной 18°С, в течение 1,5 ч, фильтруют, осадок высушивают при 100°С и исследуют методом рентгенофазового анализа на дифрактометре ДРОН-3 с медным катодом и никелевым фильтром. Рентгенографические данные соответствуют CaZn2(P04V х - парашольциту.

Двойной фосфат кальция-цинка по известному способу получают обработкой раствора или суспензии смеси соединений кальция и цинка, взятых в молярном соотношении 1:2, раствором фосфата щелочного металла или аммония, или фосфорной кислотой, взятых в сте- j хиометрическом количестве или небольшом избытке. Обработку ведут при перемешивании в течение 0,3-3,5 ч при 50-100°С и атмосферном давлении или в автоклаве при 175 С в течение 1 - 1 О ч. Осадок продукта фильтруют и сушат. В качестве смеси соединений кальция и цинка используют хлориды, гид- роксид кальция и оксид цинка, карбонаты, гидроксид кальция и карбонат цинка, формиат кальция и карбонат цинка, галогенаты, нитриты, нитраты, основные карбонаты, карбоксилаты. В указанных условиях получают только двойной фосфат кальция-цинка. При осуществлении процесса при комнатной

температуре с указанными рвагентами двойной фосфат кальция-цинка не образуется.

1

Условия получения и результаты исследования Сагпг(Р04)г- 2Н40 даны в таблице.

Изобретение относится к производству фосфатов, в частности двойной соли соли кальция-цинка общей формулы CAZN₂(PO₄)₂^.2H₂O, которая может быть использована в качестве антикоррозионного пигмента и в производстве люминофоров. Целью изобретения является упрощение и интенсификация процесса при сохранении высокого качества продукта. Двойной фосфат кальция-цинка получают обработкой смеси карбоната кальция и оксида цинка, взятых в молярном соотношении 1:2, фосфорной кислотой при перемешивании в течение 1,3-3,0 ч с последующим отделением осадка продукта фильтрацией и его сушкой. Продукт получают при комнатной температуре. 1 табл.

Известный

8СаСО, + ZnCOjx

х 3Zn(OH )гпН20

9СаС09 + ZnC03 x х 3Zn(OH V

10 CaCO j + ZnCO 5 x x 3Zn(OH)2- пИгО

И Ca(OH)2 + ZnO

12 Ca(OH)2 + ZnO 1:2:2

™

Запредельные условия.

При использовании предлагаемой смеси реагентов осуществление синтеза при комнатной температуре (15-25 С) в течение 1,3-3,0 ч ведет к образованию двойного фосфата кальция-цинка. При времени синтеза менее 1,3 ч в осадке продукта присутствуют в каче8

18

2 18

00

1,5

3,2 3

CaZna(P04)2-2HeO CaZn2(P04)2- 2H20 Сагпг(Р04)5,- 2Н20 CaZnЈ(P04)z-2H20 CaZn2(P04)2 2H20 CaZn2(P04)2- 2H20 Сагп2(Р04)г 2Н20

содержащий гп3(РОФ)г- 4НгО и

CaHPCV 2H20

)- 2НгО,

содержащий Zn5(P04V 2НгО

CaZn2(P04)2- 2H20,

содержащий Zn3(P04V 2H20 CaZna(P04)z- 2H20

Са2(Р04)2- 2Н20,

содержащий Zn3(P04)4. 4H20 и

СаНР04 -2НгО CaZn2(P04)1- 2H20

стве примесей средний фосфат цинка и дикальцийфосфат. Осуществление синтеза более 3 ч нецелесообразно, поскольку улучшение показателей не происходит.

В примерах 8-1 1 используют извест- ные реагенты и предлагаемые условия

синтеза. В этом случае получают продукт, содержащий примеси, а при времени синтеза более 3 ч получают только продукт (пример 10).

Таким образом, согласно изобретению предлагаемые реагенты дают возможность получить продукт при комнатной температуре при времени,равном или более 1,3ч.щ

Формула изобретения

Способ получения двойного фосфата кальция-цинка общей формулы CaZnt(P04)2x

х 2Н20, включающий обработку смеси соединений кальция и цинка, взятых в молярном соотношении 1:2, фосфорной кислотой при перемешивании с последующим отделением осадка продукта фильтрацией и его сушкой, отличающийся тем, что, с целью упрощения и интенсификации процесса при сохранении высокого качества продукта, в качестве соединений кальция и цинка используют карбонат кальция и оксид цинка и перемешивание ведут в течение 1,3-3,0 ч.