Способ получения триоксохлорида рения

 

Изобретение относится к способу получения триоксохлорида рения и позволяет повысить чистоту конечного продукта и улучшить экологическую обстановку. Гептаоксид рения и гексахлорид вольфрама, взятые в молярном соотношении Re20 :WCl6

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 01 G 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4735975/26 (22) 03.07.89 (46) 30.11.91, Бюл. ¹ 44 (71) Институт химии им. В.И.Никитина (72) Л,Е.Малышева и С.С.Елисеев (53) 546.719(088.8) (56) Дробот Д.В., Михайлова Л.Г., Рыжова

Л.П. Физико-химические исследования галогениропроизводных рения в изучении их взаимодействия с галогенидами других металлов. — В сб. "Рений, химия, технология, анализ". Труды IV Всесоюзного совещания по проблеме рения. M. Наука, 1976, с. 45. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИОКСОХЛОРИДА РЕНИЯ

Изобретение относится к способам получения триоксохлорида рения -и может быть использовано в хлорной металлургии редких и рассеянных элементов, препаративной химии сложных металлоорганических соединений с каталитическими свойствами, а также s высокотемпературной электрохимии для нанесения покрытий..

Цель изобретения — повышение чистоты конечного продукта.

Пример 1. Исходные соединения, взятые в молярном соотношении 3,05:1, помещают в двухсекционную ампулу, сообщающуюся сужениями, и под вакуумом запаивает. Ампулу помещают в трубчатую печь с температурой 100 С так, чтобы одна секция ампулы находилась вне печи. Постепенно в течение 3 ч температуру печи повышают до 300 С. При этом в холодной части ампулы конденсируется бесцветная или (0 1694481 А1 (57) Изобретение относится к способу получения триоксохлорида рения и позволяет повысить чистоту конечного продукта и улучшить экологическую обстановку. Гептаоксид рения и гексахлорид вольфрама, взятые в молярном соотношении Яе207:М/С!6 =

=(3,0-3,05):1, помещают в двухсекционную запаяную ампулу. Ампулу помещают в трубчатую печь с температурой 100 С так, чтобы одна секция ампулы находилась вне печи.

Постепенно в течение 3 — 4 ч температуру печи повышают до 300 С. При этом в холодной части ампулы конденсируется триоксохлорид рения, а в остатке находится трио ксид вольфрама, Выход Re 0a CI составляет 96,2 — 96,6 . 1 табл. слегка окрашенная в желтоватый цвет подвижная жидкость. В остатке нахбдится а триоксид вольфрама в виде сыпучего по-, 0 рошка. Части ампул, содержащие воэгон и остаток, отпаивают. Целевой продукт хранят в запаянной ампуле, Взято на реакцию, г

Ке207 7,17

ЮС!6 1,92

° mast

Получено, г

ИеОЗС! 7,55 остаток 1,49 (И/Оз + йегОт) избыток

Рассчитано, r

ЯеОЗС! 7-85 (Р/Оз + 1,25 йе207)

Выход целевого продукта 96,2 !,. Чистоту ЯеОЗС! контролируют по температуре плавления, определенной методом диффе1694481 ренциального термического анализа (ДТА), ! равной 5 + 1 С (по литературным данным температуры плавления равна 4,5 С).

Пример 2. Исходные соединения, взятые в малярном соотношении 3:1, с точ- 5 ностью взвешивания 4 10 г по массе, помещают в четырехсекционную ампулу и под вакуумом запаиваютт. Ампулу помещают в трубчатую печь с температурой 100 С, так чтобы одна секция находилась вне печи. По- 10, степенно в течение 3 ч температуру повы шают до 300 С, после чего холодную, секцию ампулы с конденсированной по движной жидкостью слегка желтоватого цвета отпаивают и взвешивают, Выход це- 15 левого продукта за 3 ч взаимодействия составляет 3,16 r или 84,4 . Остаток перемешивают встряхиванием и ампулу вновь помещают в печь с температурой

300 С и нагревают в течение 1 ч. Выделяет- 20 ся еще 0,58 r ВеОзС!. Дальнейшее нагревание остатка не приводит к выделению целевого продукта. Общий выход целевого продукта составляет 96,6 . Общее время взаимодействия 4 ч, 25

Взято на реакцию, г

RezO7 3,48

WCI6 0,95

Получено, r

ReOaCI 3,74 30

WOa 0,66

Расчитано, г

ВеОзС! 3,87

ЧЧОз 0,56

Отличительная особенность изобрете- 35 ния заключается в том, что процесс синтеза триоксохлорида рения основан на взаимодействии гептаоксида рения и гексахлорида вольфрама при указанных соотношении, температуре и времени по суммарному 40 уравнению

WClg+ ЗйегОт = Р/Оз+ 6йеОэС!.

Выход за. нижний предел малярного соотношения, т.е. избыток WCle, приводит к загрязнению целевого продукта продукта- 45 ми взаимодействия протекающего при этом процесса по уравнению

WCle+ йеОзС! = WOCI4+ ReOzCIq.

Выход за верхний предел малярного соотношения не ухудшает качества йеОзС1, 50

Нижний температурный предел синтеза обусловлен оптимальной скоростью протекания реакции, так как взаимодействие начинается уже при комнатной температуре, но очень медленно, Верхний темпера- 55 турный предел ограничен температурой протекания последней стадии. взаимодействия по уравнению WO2Clz + RezOT =

=У/Оз + ВеОзС!з, Продолжительность процесса обусловлена временем, необходимым для взаимодействия реагентов.

При получении по прототипу исходного

ИеОз из RezOT путем восстановления, полученный продукт содержит заметные примеси рения различных степеней окисления, Поэтому при хлорировании его с целью получения ЯеОзС! в возгоне образуются примеси оксихлоридов рения, которые окрашивают целевой. продукт в различные цвета от голубого до соломенно-желтого.

При этом в конечном продукте за счет растворенного газообразного хлора содержится до 10 избыточного хлора и на термограмме полученного продукта отмечены фазовые переходы при температуре около -30 С, а сам продукт имеет температуру плавления 2 — 3 С.

Для удаления примесей необходима дополнительная операция — перегонка полученного триоксохлорида рения в токе абсолютированного кислорода при 100—

130 С с дефлегматором, В данном способе промежуточные операции исключены, В таблице приведены данные химического анализа продуктов, полученных по данному способу и по прототипу.

Как видно из данных анализа даже после перегонки продукт содержит около 3 избыточного хлора.

Таким образом, осуществление способа позволяет повысить чистоту конечного продукта за счет снижения в нем содержания хлора по сравнению с прототипом с 3 до

0,07, Кроме того, улучшается экологическая обстановка за счет исключения использования токсичного хлора и выброса его в атмосферу.

Формула изобретения

Способ получения триоксохлорида рения, включающий обработку оксида рения хлорирующим агентом в замкнутом объеме при нагревании, отличающийся .тем, что, с целью повышения чистоты конечного продукта, в качестве оксида рения используют гептаоксид рения, в качестве хлорирующего агента — гексахлорид вольфрама и обработку ведут при молярном соотношении ВегОтWCIe, равном (3,0-3,05):1, и температуре 100 — 300 С в течение 3 — 4 ч.

1694481

Составитель В.Нечипоренко

Техред М. Моргентал Корректор М.Максимишинец

Редактор И.Каса рда

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4122 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5