Способ получения хромата меди

 

Изобретение относится к химической технологии и позволяет упростить процесс, получить фазово-чистый негидратированный продукт. Способ получения хромата меди заключается в том, что в качестве соли меди используют трехводную азотнокислую медь, последнюю смешивают с хромовым ангидридом до молярного соотношения CU: CR = 1:1 и полученную смесь нагревают на воздухе при 130 - 150°С в течение 16 ч, а затем при 300 - 350°С в течение 8 - 10ч. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5))5 С 01 G 37/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21).4242367/31-26 (22) 03.04.87 (46) 30.06,90. Бюл. !! 24 (72) P.À. Имнадзе, Э.И. Качибая, Л.Н. Джапаридзе, В,Н, Дамье, Э.А. Сапранова и Л.P. Гольдинг (53) 661,876(088,8) (56) Gabelica Z., Dегоnane E.G., Hubin R. J. Term. Anal,, 1980, ч. 18, № 2, р. 315-3?7.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1495303, кл. С 01 G 37/14, 1986.

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу получения хромата меди.

Цель изобретения — упрощение процесса и получение фазово †чисто негидратированного продукта.

Способ заключается в следующем.

Смесь трехводного нитрата меди и хромового ангидрида при молярном соотношении Cu:Cr = 1:.1 нагревают на воздухе при 130-150 С в течение 1.6 ч до получения порошкового полупродукта светло-коричневого цвета, который затем подвергают обработке при 300350 С в течение 8-10 ч. При этом происходит синтез оксидов меди и хрома, при взаимодействии которых образуется хромат меди красновато-коричневого цвета.

Пример . Смесь 26,9 r

Cu(NO>) ЗН О и 11,1 г CrO> после перемешивания помещают в фарфоровую посуду и нагревают при 130 С в тече„„Я0„„1 4539 А1

2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХРОМАТА МЕДИ (57) Изобретение относится к химической технологии и позволяет упростить процесс, получить фазово-чистый негидратированный продукт. Способ получения хромата меди заключается в том, что в качестве соли меди используют трехводную азотнокислую медь, последнюю смешивают с хромовым ангидридом до молярного соотношения Cu:Cr = 1:1 и полученную смесь нагревают на воздухе при 130 †1 С в течение 16 ч, а затем при 300-350 С в течение 8а

10 ч. 2 табл. ние 16 ч при периодическом перемешивании до получения порошка светлокоричневого цвета. Затем порошок засыпают в корундовый тигель и выдерживают при 300 С в течение 8 ч. Получают 20 г хромата меди красновато-коричневого цвета.

Образование хромата меди подтверждено рентгенографически. В табл. 1 приведена дифракционная характеристика целевого продукта.

Также было проведено физико-химическое изучение целевого продукта с использованием химического, атомноадсорбционного, дериватографического и др. методов анализа, В продукте не обнаружены даже следы влаги или посторонних примесей.

Температура первой стадии термообо работки 130-150 С обусловлена необхо.димостью потери нитратом меди кристаллизационной воды и образованием про1574539 межуточнык продуктов — основных солей меди переменного состава. Одновременно с этими процессами идет неполное растворение CrO> в расплаве нитрата меди (в отобранной пробе обнаруживается Cro>).

При температуре первой стадии терО мообработки менее 130 С и времени менее 16 ч продукт первой стадии обработки представляет собой рыхлую сыроватую массу. Рентгенографически идентифицируются пики, соответствующие

CrO . Целевой продукт в данном случае по рентгенографическим данным представляет смесь Cuo, Cryo> и. CuCro .

При 150 (t c.200 и времени обработки более или равном 16 ч в продукте первой стадии рентгенографически обнаруживаются пики, соответствующие основным солям меди переменного состаза. Целевой продукт в том случае также представляет смесь Cuo Cr o> и

CuCrO .

Время обработки на первой стадии о менее 16 ч в интервале 130-150 С недостаточно для полного обезвоживания смеси и получения сухого порошка на первой стадии и фазово-чистого безводного целевого продукта на второй стадии. Ведение первой стадии в течение более 16 ч нецелесообразно, так как процесс обезвоживания заканчивается в течение 16 ч. Только температурный интервал 130-150 С, время обработки 35 не менее 16 ч на первой стадии и определенное малярное соотношение компонентов в смеси, а именно Cu : Cr =

1:1, обеспечивают после проведения второй стадии получение целевого про- 40 дукта с соответствующей дифракционной характеристикой. Смесь, составленная при молярном соотношении Cu:Cr = 1:2, прошедшая первую стадию термообработки в интервале 130-150 С в течение

16 ч, а вторую стадию при 300-350 С в течение 8-10 часов, приводит к образованию продукта состава CuCro +

+ Cr O . При прогреве смеси при соотношении Cu:Cr = 2: 1 наблюдается о6ра- 5G зование конечного продукта состава

CuCrO+ + CuO, Дальнейшее повышение температуры до 200 С (на второй стадии) приводит к началу термического разложения. В продуктах разложения появляется хром о (III). Интервал температур 250-350 С включает суммарный эффект: разложение .хромового ангидрида; разложение промежуточных продуктов термической обработки нитрата меди; взаимодействие оксидов. хрома (III) и меди (II), образующихся в процессе термического разложения смеси.

Температура второй стадии обработки 300-350 С обусловлена тем, что в этом температурном интервале в результате взаимодействия оксидов меди (II) и хрома (III) обеспечиваются условия для образования хромата меди.

В табл. 2 приведен фазовый состав целевого продукта в зависимости от температуры второй стадии обработки.

Как видно из табл. 2, температура о менее 300 С недостаточна для получения фазово-чистого продукта, а при

400.С происхбдит образование хромита меди CuCr<0<.

При времени обработки на второй стадии менее 8 ч получают образцы с недостаточной степенью кристаллизаФ ции, что затрудняет их идентификацию, а после 10-часовой обработки степень кристаллизации не изменяется. Проведение второй стадии обработки при

300-350 С в течение 8-10 ч приводит к образованию безводного фазово-чис- того хромата меди.

Положительный эффект от использования предлагаемого способа достигается в результате проведения двухстадийного процесса: на первой стадии осуществляется нагрев смеси Cu(NO ) >

ВЗНЫЛО н СгО при молярном соотношении

Cu:Cr - =1:1 при 130-150 С в течение о

16 ч, а на второй стадии — 300-350 С в течение 8-10 ч.

Таким образом, проведение процесса по предлагаемому способу значительно упрощает процесс за счет устранения автоклава. Получаемый фазово-чистый продукт не содержит влаги в отличие от продукта, получаемого по известному способу, который гидратирован в той или иной мере (CuCro пН О, где и от 0,2 до 0,4 H O).

Формула изобретения

Способ получения хромата меди, включающий термическую обработку смеси соли меди с хромовым ангидридом, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и получения фазово-чистого негидратированного продукта, в качестве соли меди использу5 1574539 6 ют трехводную азотнокислую медь, пос- 1:1 и полученную смесь нагревают на леднюю смешивают с хромовым ангидри- воздухе при 130-150 С в течение 16 ч, о дом до молярного соотношения Сц:Сг = а затем при 300-350 С в течение 8-10 ч.

Таблица 1

Литературные данные АЯТМ (16-485) Цел ев ой и р одук т

d; А ) d А

Таблица 2

Температура второй стадии обработки, ОС

Фазовый состав целевого продукта

250

Cr 0., CuO

CuCrO<

CuCrO

СиС r04

СиСг 04

400

450

СиСгд 04

Составитель M. Беляева

Редактор М. Недолуженко Техред М,Ходанич . Корректор О. Кравцова

Заказ 1753 Тираж 405 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

3,64

3,56

2,72

2,61

2,48

2,39

2,24

2,16

1,99

1,95

1, 8.2

1,79

1,78

1,72

1,70

1,636

1,57

1,546

1,52

71

82

100

10

15

21

13

21

3,66

3,57

2,72

2,62

2,49

2,39

2,23

2,16

1,99

1,95

1,82

1,795

1,780

1,727 I, 700

1,634

1,571

1,549

1,520

50

60

100

2 t0

10

20

4

20