Способ получения фосфата иттрия Советский патент 1981 года по МПК C01B25/26 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФАТА ИТТРИЯ

1

Изобретение относится к способам получения фосфата иттрия, который используется в химической про aлIIлeннocти в качестве сорбентов и катализаторов.

Известен способ получения фосфата иттрия, который заключается во взаимодействии окиси иттрия с 34-х кратным избытком фосфорной кислоты (рН 0,2) при нагревании (80 С) в течение 7 сут. Образующийся осадок среднего фосфата иттрия VPQi2H O. промывают и сушат 1 Недостатком этого способа является низкая удельная поверхность фосфата иттрия - 10 - 15 муг.

Известен также способ получения фосфата иттрия путем взаимодействия соли иттрия - хлорида, или нитрата с фосфорной кислотой при мольном соотношении 1,0:1,0-1,05 при рН 1,21,5. Процесс ведут при температуре 80-100 С в течение 15-20 ч с последующей отмывкой и сушкой продукта 2 .

Недостатком этого способа является низкая удельная поверхность фосфата иттрия - она не превышает 185-210 MVr.

Цель изобретения - получение фосфата иттрия с развитой удельной по- . верхностью.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе процесс ведут в водном растворе при рН 4,0-5,0 и нормальной температуре с последующей отмывкой и сушкой продукта.

10

Способ осуществляют следующим образом.

Смесь экйимолярных количеств растворов соли иттрия и фосфорной кислоты непрерывно поступает в реактор, куда одновременно при постоянном перемешивании подеиот раствор аммиака для поддержания рН равным 4-5. Образующуюся пульпу непрерывно отводят на фильтр, промывают, сушат. Готовый продукт по составу отвечает среднему фосфату иттрия VPO4.2Hi,O. Удельная поверхность 480-640 м /г. , рН осаждения в предлагаемом спо25 бе равно 4,0-5,0.

В таблице приведены данные по влиянию рН осазкдения на химический состав и величину удельной поверхности фосфата иттрия. Проведение процесса при при водит, .к образованию смеси кислого и среднего фо сфата иттрия с соотношением ,90. Фосфаты иттрия полученные при ,0,обладают более низкой удельной поверхностью (185-210 MVr) Увеличение рН среды выше 5/О ведет к образованию основных фосфатов иттрия с удельной поверхностью 190-240 м /г. Изйыток фосфорной кислоты/ приводит к образованию кислых фосфатов иттрия и к потерям фосфата иттрия вследствие его частичного растворения в кислоте, Поучение пористого фосфата иттри осуществляют при 18-25 С, что способствует образованию мелкодисперсного продукта с развитой удельной поверхностью. Проведение процесса при нагревании приводит к срастанию частиц с последующей их кристаллиза ции/ что значительно снижает величи ну удельной поверхности. Предложенный способ позволяет по лучить фосфат иттрия с развитой , удельной поверхностью (4 0-620 Пример. Смесь/ состоящую из 10 мл и 1 М раствора хлорида иттрия и 10 мл 1 М раствора фосфор ой кислоты (что соответствуе.т мольному соотношению 1:1) подают в реактор, куда при постоянном перемешивании одновременно добавляют раствор амми ка. Постоянное значение рН в реакто ре/ равное 4/0/ поддерживают регулированием расхода аммиака при постоянном расходе иттрийт и фосфорсодержащей смеси. Образующуюся пульпу непрерывно подают на фильтр, где ее отмывают водой до отсутствия в промывных водах ионов Св и затем сушат при . Химический состав готового продукта (мас.%): 48/5; 31,6; Н2.О 19/9; ЫНз О/ что соответствует формуле PQJ-2H2O. Выход продукта 92%, удельная поверхность 490 . П р и м е р 2. Состав по примеру 1/ но взаимодействие ведут при рН 4/5 и соотношении исходных компонентов 1:1,05. Состав продукта, (мас.%): 51/2; /l; ПуР 16/7/ NH 0. Выход фосфата иттрия 90%, удельная поверхность 6-20 MVr. Примерз. Состав по примеру 1/ но взаимодействию подвергают смесь растворов нитрата иттрия и фосфорной кислоты с аммиаком при рН 5,0. Состав продукта, (мас.%): 2.Оз 50/8; 2.$- 32,4; Н2.О 16/8; NHij 0. Выход фосфата иттрия 92%. Удельная поверхность 580 м /г. Формула изобретения Способ получения фосфата иттрия . путем взаимодействия соли иттрия хлорида или нитрата с фосфорной кислотой в водном растворе с последующей отмывкой и сушкой продукта, о тличающийся тем, что, с целью увеличения удельной поверхности/ процесс ведут при рН равном 4,05,0 и нормашьной температуре. Источники информации/ принятые во внимание при экспертизе 1.Ландия М.В. Некоторые вопросы химии фосфатов иттрия. Канд. дисс. Тбилисси, 1974/ с.. 26. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2859761/23-26, 1979 (прототип) .