1
(21)4416701/23-26
(22)21.03.88
(46) 23.06.90. Бюл. V 23
(71)Горьковский государственный университет им. Н.И.Лобачевского и Научно-исследовательский институт атомных реакторов им. В.И.Ленина
(72)А.И.Крюкова, И.А.Коршунов, Л.Ю.Брызгалова и- О.В.Скиба
(53)661.846:661.882(088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР N° 538387. кп. С 01 В 25/30, 1975.
(54)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВОЙНЫХ ФОСФАТОВ ЭЛЕМЕНТОВ I И IV ГРУПП
(57)Изобретение относится к способу получения двойных фосфатов элементов
I и IV групп состава М1 M,JV (Р04)3 , где М - литий, натрий, калий, рубидий, цезий, М - цирконий, гафний, титан, которые могут быть использованы в качестве высокотемпературных ионообменников в солевых расплавах. Целью изобретения является снижение расхода реагентов и снижение отходов. Двойные фосфаты получают нагреванием смеси гидрофосфата элемента IV группы, хлорида элемента I группы и гидроксида того же элемента IV группы, взятых в мольном соотношении (2,98-3 , 02) :(1,99-2, 01): (0,99-1, 01), при 620-820°С в течение 30-40 мин. Расход реагентов снижается на 17 83%. Количество отходов снижается в 10-30 раз. 3 табл.
с 8
(Л
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ получения двойных фосфатов элементов 1 и 1У групп | 1989 |
|
SU1699908A1 |
| Способ получения двойного фосфата щелочноземельного металла и титана | 1983 |
|
SU1119980A1 |
| Двойные средние гидратированные фосфаты марганца-магния | 1989 |
|
SU1650577A1 |
| Способ получения кристаллического двойного фосфата титана и магния общей формулы @ -TI MG(РО @ ) @ 3Н @ О | 1986 |
|
SU1353727A1 |
| Способ получения смешанных фосфатов или арсенатов элементов 1 и 1у групп | 1978 |
|
SU691397A1 |
| Двойные гидрофосфаты магния-марганца тригидраты, применяемые в качестве магнийсодержащего фосфорного удобрения с микроэлементами пролонгированного действия и способ их получения | 1988 |
|
SU1553521A1 |
| Двойной фосфат цинка-марганца-кристаллогидрат,используемый в качестве микроудобрения, и способ его получения | 1983 |
|
SU1171420A1 |
| Двойные средние фосфаты цинка-магния и способ их получения | 1987 |
|
SU1525119A1 |
| Способ получения смешанного фосфата натрия и кальция | 1980 |
|
SU874616A1 |
| Способ получения смешанных фосфатов или арсенатов элементов 1 и 1у групп | 1975 |
|
SU538987A1 |
Изобретение относится к способу получения двойных фосфатов элементов I и IV групп состава MIMIV(PO4)3, где MI - литий, натрий, калий, рубидий, цезий
MIV - цирконий, гафний, титан, которые могут быть использованы в качестве высокотемпературных ионообменников в солевых расплавах. Целью изобретения является снижение расхода реагентов и снижение отходов. Двойные фосфаты получают нагреванием смеси гидрофосфата элемента IV группы, хлорида элемента I группы и гидроксида того же элемента IV группы, взятых в мольном соотношении (2,98÷3,02):(1,99-2,01):(0,99-1,01), при 620 - 820°С в течение 30 - 40 мин. Расход реагентов снижается на 17 - 83%. Количество отходов снижается в 10 - 30 раз. 3 табл.
Изобретение относится к способу получения двойных фосфатов элементов I и IV групп состава М мЈ (Р04)э , где М - литий, натрий, калий, рубидий, цезий, M V - цирконий, гафний, титан, которые могут быть использованы в качестве высокотемпературных ионообменников в солевых расплавах.
Целью изобретения является снижение расхода реагентов и снижение отходов.
Пример 1. Смесь 0,86 г гидрофосфата циркония, 0,119 г хлорида натрия и 0.174 г гидроксида циркония при молярном соотношении 3:2:1 нагревают при 820°С в течение 30 мин. Продукт охлаждают и анализируют хими-,
чески и рентгенографически. Соедине- ние соответствует формуле NaZr2(P04)3 .
Расход реагентов на 1 кг продукта составляет, кг: цирконий 0,37j фосфор 0,189; хлорид натрия 0,119, в известном способе расход реагентов составляет соответственно 0,37, 0,253 и 0,716 кг. Количество отходов по предлагаемому способу составляет 0,075 кг НС1,на 1 кг продукта, количество отходов на получение данного продукта по известному составляет, ДО1 0,l49j средний фосфат натрия 0,335, хлорид натрия 0,149.
По известному способу двойные фосфаты элементов I и IV групп получасл 1 ю
ю со
Јь
Ют нагреванием хлорида элемента I группы с кислым фосфатом элемента IV группы при 620 820°С в течение 30 40 мин. Хлорид берут в шестикратном молярном избытке по отношению к фосфату. Полученный плав охлаждают и отмывают водой от растворимой части, При этом образуются отходы - сточные воды.
П р и м е р 2. Смесь Ti(HP04)2 , КС1, Ti( в соотношении 2,98:2,00 :1,01 (моль) нагревают при 780°С в течение 30 мин. Продукт анализируют химически и рентгенографически. Полу чанное соединение соответствует формуле KTia(P04)3.
Пример 3. Смесь Hf(HP04)z, LlCl и НЈ(ОН)4в соотношении 3:2,01:1 (моль) нагревают при 620°С в течение 43 мин. Продукт анализируют химически и рентгенографически. Полученное соединение соответствует формуле LiHf4(P04)3.
| П р и м е р 4. Смесь Hf(НР04)2, RbCl и Hf(OH)4 в соотношении 3:2:1 (моль) нагревают при 750°С в течение Зу мин. Продукт анализируют химичест ки и рентгенографически. Полученное соединение соответствует формуле (P04)3.
Пример 5. Смесь Zr(HP04)2, , Zr(OH)4 в соотношении 3f02: И,99:0,99 (моль) нагревают при 750 в течение 30 мин. Продукт анализируют химически и рентгенографически. Полученное соединение соответствует формуле RbZr(P04)з.
Пример 6. Смесь Ti(, N4C1, Ti(OH)4 в соотношении 3,02: :2,01:0,99 (моль) нагревают при 820° в течение kO мин. Продукт анализируют химически и рентгенографически. Полученное соединение соответствует формуле NaTia(P04)j.
Пример 7. Смесь 5,3 г Zr(HP04), 1 г Zr(OH)4 , 2,11 г CsCl (3:1:0,99 моль) нагревают при 700е С в течение АО мин. Продукт анализируют химически и рентгенографичес
0
5
0
5
0
5
0
5
ки. Полученное соединение соответст- вует формуле CsZr2(P04)5.
В табл. 1 и 2 приведены экспериментальные данные по получению смешанных фосфатов элементов I и IV групп по предлагаемому и известному способам.
Как видно из табл. 1 и 2, изобретение позволяет значительно сократить количество отходов (табл. 1) и реагентов (табл. 2).
Таким образом, предлагаемый способ дает возможность значительно экономить расход воды и исключить сточные воды. Это дает значительный экологический эффект. Дополнительно экономится кислота, используемая для подкисления воды, для промывания получаемого продукта, и, кроме того, время на промыкание исключается из процесса.
В табл. 3 приведены данные на примере получения двойного фосфата натрия-циркония о влиянии молярного соотношения реагентов на количество отходов.
Как видно из табл. 3, при выходе за пределы интервалов предлагаемых молярных соотношений реагентов появляются твердые и жидкие отходы.
Формула изобретения
Способ получения двойных фосфатов элементов I и IV групп, включающий нагревание смеси гидрофосфата элемента IV группы и хлорида элемента I группы при 620-820°С в течение 30- 40мин, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода реагентов и снижения отходов, в смесь дополнительно вводят гидроксид соответствующего элемента IV группы при следующем молярном соотношении реагентов гидрофосфат : хлорид : гидроксид, равном (2,98-3,02):(1,99- 2,01):(0,99-1,01).
Таблица 1
,10
ло
2,00 2,10
0,99 1,00
0,86
0,097
0,90
0,091
0,092 0,091 0.091 0,091 0,091
0,091 0,091
Таблица 3
ZrPz02 0,
0,009
0,052 0,033
0,07
0,091 0,001
0,031
0,03
Na,P04
0,003 0,028
