Способ получения гидратированныхдВОйНыХ ТРипОлифОСфАТОВ Советский патент 1981 года по МПК C01B25/40 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТИРОВАННЫХ ДЮЙНЬВС ТРИПОЛИФОСФАТОВ химического, . рентгенофаэового и тер мического анализа. По данным бумажно-хроматографического анализа количество фосфора в образцах в виде триполифосфата в пределах 90 - 97%. БольЬшнство соединений малорастворимо ь воде,но легко растворимо в водных растворах триполисфосфата аммония или кгшия, в растворе трилона Б и неорганических кислотах. быбор концентрации маточного раст вора, равной 0,1-2,5 мол.% обусловлен тем, что при меньшей концентраци не все соли выпадают в осадок и для их выделения требуется применение высаливателей, тогда как при большей концентрации осадок, занимакнций прак тически весь объем раствора, из-за окклюзии жидкой фазы не может быть выделен в чистом виде. Перемешивание в течение 5-90 мин необходимо в связи с тем, что при сливании исходных растворов возможно образование проме жуточных- соединений, в том числе мапорастворимых и для их превравдения в конечный продукт требуется определенный промежуток времени: при перемешивании менее 5 мин осадок содержит примесь непрореагировавших и промежуточных соединений, а перемешивание более 90 мин не сказывается существенно на чистоте конечного продукта. По этой же причине обязательно приливание раствора соли двухвалентного металла к раствору PS io а не наоборот. Выдерживание осадка под маточным раствором в течение 0,1-24 ч требуется для формирования его структуры и получения хорошо выкристаллизованного продукта: при выдержива нии осадка под маточным раствором менее 0,1 ч осадок слабо выкристаллизовывается или совсем не выкристаллизовывается, а при выдерживании под маточным раствором более 24 ч он загрязняется продуктами деградации и- анионной конденсаций. Изменение анионного состава солей ,iO и КСа,.ЗН40 при их выдерживании под маточным раствором (концентрация 0,2 мол.%, температура ) отражены в таблице.

Образец содержит 4,6% Р в форме тетраполифосфата.

XX Образец содержит 1,2% Р в форме тетраполифосфата. С этими процессами связаны также ограничения интервалов температур оЬаждения (при осадки кристаллизуются очень медленно, а при 30°С они загрязняются продуктами деградации) и температур высушивания (при осадки не успевают высохнуть в течение 3 сут, . а при в течение 1-3 сут они загрязняются продуктами деградации). Пример 1. Для получения сол ,5Н,. мл раствора триполифосфата аммония, содержащего 15,1 г (NH)5 , по каплям при перемешивании в течение 60-90 ми прибавляют 1750 мл раствора хлористого кальция, содержащего 21,5 г CaCl2 . Выпавший осадок через 10 мин отделяют от раствора, npoNtiBaют охлажденной водой и высушивают на воздухе при комнатной температуре в течение 1-2 сут. йлход соли - 14 г. В воде соль практически нерастворима, но легко растворяется в водных растворах триполифосфата аммония (1 г растворим в растворе, содержащем 3,6 г (NH,) ) .неорганических кислот и комплексообразователя растворе трилона Б. Пример 2, Для получения сое динения состава KZnijPj OjQ8H, к 500 мл раствора триполифосфата кгшия содержащего 15 г KjPjOfo , по каплям при постоянном перемешивании в течение 40-60 мин добавляют 1160 м раствора сернокислого цинка, содержа щего 16,7 г ZnSOA-THj O . Выпавший осадок выдерживают под маточным раст вором для лучшей кристаллизации в течение 200-300 мин, отделяют от раствора, промывают дистиллированной водой и высушивают на воздухе до пос тоянного веса. йлход соли -13,5г. : Соль нерастворима в воде, но легк растворяется в избытке триполифосфат калия (1 г растворим в растворе, содержащем 3,6 г KgPjO -jHnD или 3 г безводного KgPTjO jj) , в кислотах, ; растворах аммиака, уксуснокислого аммония и трилона Б.П р и ме р 3. Для получения дво ной соли (NH) Zn,,(P,,),3|-. к 970 мл раствора триполифосфата аммония, содержащего 98,2 г (NH),jJ y-HjO , по каплям при перемешивании в течение 30-50 мин прибавляют 970 мл раствора сернокислого цинка, содержащего 80,9 г ZnSO 7Н;2 0. Полученную смесь выдерживают 20-24 ч при 1525-С до образования игольчатых кристаллов. Затем кристаллы отделяют от раствора, про1уывают этанолом и сушат на воздухе при комнатной температуре в течение 1-2 сут. Выход соли - 58,9 г. Образец растворим в воде, кислота растворе аммиака, уксуснокислого аммония и трилона Б, Пример 4. Двойную соль ,0 получают при 20с, при ливая по каплям при постоянном перемешивании к 500 мл раствора триполи1фосфата калия, содержеицего 73,9 г KgPjO o , в течение 70-90 мин 1200 мл раствора нитрата кальция, содержащего 80,45 г Са (МО,,). Выпавший осадок выдерживают под маточным раствором в течение 1 сут. для лучшей кристаллизации, отделяют от раствора, промывают дистиллирован ной водой и высушивают на воздухе до постоянного веса. Выход соли - 20,5 г. Соль нерастворима в воде, но легко растворяется в избытке триполйфосфата калия (1 г растворим в растворе содержащем 3,8 г Р-,), в раст воре трилона Б, в соляной, азотной и уксусной кислотах. Пример 5. Соединение NHj Mn PjO ieHtj O получают при 20°С.КЗОрмл раствора триполифосфата аммония, содержащего 18,2 г (Нд )5 , по.каплям при перемешивании в течение 30-50 мин добавляют 700 мл раствора ЮТористого марганца, содер хащего 23,5 МпС . Выпавший осадок в те- чение 0,1-0,2 ч отделяют от маточного раствора, промывают дистиллированной водой и высушивают на воздухе (относительная влажность 30-50%) в течение 2-3 сут. Выход соли - 19,4 г. Соль растворяется в водных растворах трилона Б и минеральных кислот, а также в избытке триполифосфата аммония (1 г растворим в растворе, содержшдем 3,1 г (NH )д РЗ fo Н 0). Пример 6. Соединение ,.,,0,o 7Н, получают при . К 600 МП раствора триполифосфата С1ММОНИЯ, содержащего 60,7 г (NH),jPj05 )iH,0, по каплям при перемешивании в течение 60-90 мин добавляют 1400 мл раствора сернокислого магния, содержащего 106,8 г MgSO . 7H,, Образовавшийся маслообразный осадок отделяют от маточного раствора через 1 сут, промывают дистиллированной водой и высушивают на воздухе( относительная влажность 30-50%) в течение 2-3 сут. Выход соли - 13,3 г. Дополнительное количество соли можно выделить из маточного раствора высаливанием ацетоном. Соль растворяется в водных растворах трилона Б и минеральных кислот, а также в избытке триполифосфата аммония (1 г соли растворим в растворе, содержащем 2,3 г (NH )д ) . Использование гидратированных двойных триполифосфатов в качестве удобрений в вегетационных опытах на трех видах почв (дерновоподзолистой, черноземе и сероземе) для льнадолгунца, яровой пшеницы, кукурузы, овса и ячменя показало их преимущество перед стандартными удобрениями (на основе суперфосфата, хлористого калия, натрия, нитрита аммония), а также перед удобрениями на основе триполифосфатов аммония и калия, содержащих или несодержащих микроэлементы в виде посторонних соединений. Так, при использовании триполифосфатов аммония-цинка и аммониякальция прибавка урожая для семян льна-долгунца составляет 18,1 и 12,4%,а для биомассы - 17,4 и 7,1%. Формула изобретения Способ получения гидратированных двойных триполифосфатов, включающий взаимодействие раствора триполифосфата с раствором соли двухвалентного металла и отделение осадка, о т л и- чающийся тем, что, с целью получения соли общей формулы М4 М (РЗ 0,о)г- пНв.0 где (4 - NH . или Са Mg 2п Мп, Си , используемой в качестве удобрения, в раствор триполифосфата аммония или

калия при перемешивании в течениеИсточники информации,

5-90 мин вводят раствор соли двух- принятые во внимание при экспертизе

валентного металла,осадок выделяют ,. ,„ „ „при 5-ЗООС, ввдерж ваот его под ма- Известия АН Казахской ССР,

точным раствором в течение 0,1-24 ч, 1973, № 1, с. 1.

а после отделения осадка от раство-.

ра его сушат при 15-25®С в течение 2. Nippon Kagaku Kaishi, 1974,

1-3 сут. 1 с. 60-64.