Способ получения фосфата меди (i)

 

Изобретение относится к получению фосфатов меди (I) и может использоваться в технологии меднофосфатных стекол и материалов для электронной промышленности, а также для получения реактивов. Цель изобретения - снижение температуры процесса, повышение чистоты и выхода продукта. Поставленная цель достигается способом получения фосфата меди (I), включающим восстановление фосфата меди (II) при нагревании без доступа воздуха, по которому восстановление ведут металлической медью при 600 - 700°С при соотношении фосфат меди (II): металлическая медь 70 - 85 - 15 - 30 мас.%. 1 табл.

Изобретение относится к получению фосфатов меди (I) и может использоваться в технологии меднофосфатных стекол и материалов для электронной промышленности, а также для получения реактивов. Известен способ получения фосфатов одновалентной меди, заключающийся в медленном нагревании в токе инертного газа до 900-1000^оС и выдерживании при этой температуре в течение 15 ч смеси фосфата аммония NH₄H₂PO₄ с оксидом меди Cu₂O. Недостатками способа являются необходимость многократной механической активации реагентов путем периодического охлаждения и перетирания продуктов, длительность и высокие температуры процесса. Наиболее близким по сущности к предлагаемому является способ получения фосфата меди (I) восстановлением фосфата меди (II) соединениями никеля (I) или кобальта (II) путем сплавления компонентов при 400^оС с последующей термообработкой при 1100-1150^оС и отжигом при 400^оС без доступа воздуха. Недостатками способа являются низкий выход фосфата меди (I), использование восстановителей, загрязняющих конечный продукт, необходимость применения высоких температур, многостадийность процесса. Цель изобретения упрощение способа, повышение выхода и чистоты фосфата меди (I), снижение температуры процесса. Поставленная цель достигается тем, что восстановление фосфата меди (II) ведут металлической медью в соотношении фосфат меди (II): металлическая медь= 70-85:15-30 мас. при нагревании до 600-700^оС без доступа воздуха. Существенным отличием предлагаемого способа является использование в качестве восстановителя фосфата меди (II) металлической меди, что позволяет повысить выход фосфата меди (I), избежать загрязнения его посторонними веществами, снизить температуру процесса и упростить способ. П р и м е р. Механическую смесь реагентов (222 г Cu(PO₃)₂ и 64 г Cu) нагревают до 700^оС в кварцевой ампуле и выдерживают при этой температуре 1 ч без доступа воздуха (в токе инертного газа либо в вакууме). Выход фосфата меди (I) составляет 93,7 мас. Другие примеры осуществления предлагаемого способа приведены в таблице. Как видно из таблицы, оптимальными условиями проведения процесса являются: температура 600-700^оС, соотношение реагентов 70-85:15-30 мас. (примеры 1-3). Выход конечного продукта составляет 71-93 мас. При содержании в реакционной смеси менее 15 мас. металлической меди целевой продукт загрязнен непрореагировавшим фосфатом меди (II) (пример 10), а при содержании меди с выше 30 мас. металлической медью (пример 11). При температуре 500^оС и ниже продукт включает непрореагировавшие компоненты смеси (пример 12). Проведение процесса при температурах свыше 700^оС нецелесообразно, так как не приводит к более полному превращению реагентов (пример 13). Выход продукта после нагревания продолжительностью более 1 ч практически не увеличивается (пример 9). Кратковременное нагревание (менее 0,5 ч) не обеспечивает полного превращения (пример 7). Предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет снизить температуру процесса на 400-450^оС, повысить выход и чистоту целевого продукта в 1,5-2 раза, он не многостадиен.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФАТА МЕДИ (I), включающий восстановление фосфата меди (II) при нагревании без доступа воздуха, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, снижения температуры процесса, повышения чистоты и выхода продукта, восстановление ведут металлической медью при 600 700^oС при соотношении фосфат меди (II): металлическая медь (70 85) 15 30 мас.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2