Способ получения тетрагидрата гидроортофосфата ванадила
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (ц 4 С 01 С 31/00 С 01 В 25/26
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
Ф Р:,;
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j4,::
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ жа;„,„,.
1 (21) 4103619/31-26 (22) 04.08.86 (46) 30.06.88. Бюл. ¹ 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) Тананаев 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.M. Recovery of phojsphate vanadium (IV). — J. Amer. Chem.
Soc., 1984, 106, № 26, 8123.
„„SU„„1406123 А 1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАПЩРАТА
ГИДРООРТОФОСФАТА ВАНАДИЛА (57) Изобретение относится к способу получения гидроортофосфата ванадила состава VOHPO 4H O и позволяет сократить длительность процесса и упростить его, а также повысить чистоту целевого продукта. Навеску пентаоксида ванадия обрабатывают фосфорной кислотой и гидроксиламином в количестве, обеспечивающем молярное соотношение V:Н РО . NHgOH = 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 крьппо 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 гидроортофосфату ванадила состава VOHPO4 4Н О. Выход продукта 90,9 — 98,1Х. 1 табл.
1406123
Изобретение относится к способам получения тетрагидрата гидроортофосфата ванадила состава МОНРО 4Н О, которое может быть использовано в качестве катализатора реакции окисления предельных и непредельных углеводородов.
Цель изобретения — сокращение длительности процесса, его упрощение и повышение чистоты целевого продукта.
Пример1. 5 гЧ 0 6,1 мл водного раствора NH 2 r гидроксиламина, и 8,1 мл н РО4 (d = 1„33, молярное отношение V:H Ð04 15 : NHzOÍ = 1: 1: 1, 1) перемешивают в тигле, нагревают до 60 С. После интенсивного выделения газообразных веществ тигель закрывают крышкой и вью держивают при 60 С в течение 2 ч. Реакционную смесь охлаждают, кристаллическое вещество отмывают 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; P 13,1; HzO 34948. Для VOHPO4 .4Н О рассчитано: 21,68; P 13,18; Н О 34,48. По данным тонкослоййой хроматографии вещество содержит только ортофосфат-анион. Анализ полученных результатов и сопоставление их с литературными дан35 ными подтверждают, что в результате синтеза получен тетрагидрат гидроортофосфата ванадила состава VOHPO4 + 4Н О. Примесей других фосфатов не обнаружено. Пример 2. 5 г VzO, 3,82 г NHgOH НС1 и 12,2 мл Н РО4 (d = 1,33, молярное отношение V:H Ð04 .NHzOH = о 1:1,5:1) нагревают до 70 С. После прекращения интенсивного выделения газообразных продуктов закрывают крышкой и выдерживают при указанной температуре 4 ч. После отделения твердого остатка получено 11,74 r целевого продукта или 90,9% от тео50 ретически возможного. Пример 3. 3,5 r NH4UO>, 2,97 г NHzOH НС1 и 8,2 мл Н Р04 (d = 1,33, молярное отношение V!H>PO4 .1 Н4.OH = 1: 1,3: 1) перемешивают в тигле и нагревают до 50 С. Выдерживают при этой температуре 6 ч. После отделения целевого продукта получено 9,56 г 7ОНР04 4Н О или 95,2% от теоретически возможного. Остальные примеры 4-19 приведены в таблице. В качестве исходных ванадийсодержащих соединений целесообразно использовать VzO и NH В таблице приведены примеры, характеризующие влияние соотношений U:Н РО4 и NHzOÍ:V на выход целевого продукта. Проведение синтеза при соотношениях Н>PO :V ) 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 VOHP04 4Н О. Синтез при температуре « 50 С приводит к снижению выхода целевого продукта. Проведение синтеза при 770 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 . 4HzO с 4 мес до 2-6 ч. Ф о р м у и а изобретения Способ получения тетрагидрата гидроортофосфата ванадила состава ЧОНР04, 4Н О, включающий взаимодействие оксидсодержащего соединения ванадия с фосфорной кислотой при нагревании, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, сокращения времени синтеза и повышения чистоты целевого продукта, процесс ведут в присутствии гидроксиламина при молярном соотношении Vl :НЗР04 NHzOH, равном 1:1-1,5:1 -1,1, о при температуре 50-70 С. 1406123 ЯЗР0 NNHH200H Л Пример НавесНавеска NH2OH НС1 г Содержание Выход VOHPO » !!4Н 20 олика 720 г ество го Й 1,33), мл основ ного вещества, 7 4 1:0,5 0,9:1 1,0:1 3,44 4,1 5,32 3,82 5,91 1,121 4,20 6,24 1 2:1 4,58 6,21 8 1:1 0,9:1 1,0:1 1,1:1 3,44 10,64 12,61 8,1 3,82 4,20 12,68 98,2 100 12 68 98 2 100 1,2:1 4,58 1:1,5 0,9:1 . 1,0:1 84,3 96,2 12,2 10,88 3,44 12,37 95,8 100 ю! 3,82 12,41 12,39 4,20 1,1:1 1,2:1 0,9:1 1,0:1 4,58 1:2,0 16,2 10,10 3,44 11,45 11,45 11,46 3,82 1,1:1 88,7 97,2 88,8 96,7 4,20 4,58 1,2:1 Составитель В.Нечипоренко Редактор Н.Швыдкая Техред М.Дидык . Корректор 0.КРавдова (Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 П р и м е ч а н и е. Условия примеров t = 60 С, = 6 ч. Заказ 3154/21 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ††---------т. 41,2 80,3 45,8 84,3 48,3 91,2 48,1 90,9 82,4 90, 1 47, 7 100 96, 1 100 96,0 100 87;2 93,1 88,7 98,4
