Способ получения формиата железа (ii)

Изобретение относится к получению солей железа из органических кислот, в частности к соли двухвалентного железа из муравьиной кислоты. Предлагается способ получения формиата железа (II), включающий нагревание соединения железа и муравьиной кислоты в присутствии металлической стружки, где нагревание карбонильного железа или нитрата железа и 20-25%-ной муравьиной кислоты осуществляют в две стадии: I стадия – при температуре 75-80°С до получения кристаллического осадка; II стадия – при температуре 50-55°С до получения сухого остатка, при этом в качестве металлической стружки используют железную стружку, предварительно помещенную в 20-25%-ную муравьиную кислоту, взятую в количестве 60-70 мас.% от массы стружки, и вводят железную стружку перед второй стадией нагревания, а затем излишне введенную стружку удаляют с помощью магнита. Таким образом, авторами предлагается аппаратурно- и технологически простой способ получения формиата железа (II). 2 ил., 2 пр.

 

Изобретение относится к получению солей железа из органических кислот, в частности к соли двухвалентного железа из муравьиной кислоты.

Известен способ получения формиата железа(II) состава Fe(HCOO)2∙2HO путем растворения карбоната Fe(II) состава FeCO3 в 10% водном растворе взятой в избыточном количестве муравьиной кислоты HCOOH при 70°С в потоке азота. Осадки образовавшегося продукта несколько раз декантируют, отфильтровывают, промывают водой, этанолом и эфиром и хранят в эксикаторе с силикагелем (K. Muraishi, T. Takano, K. Nagase, N. Tanaka, Thermal decomposition of Fe(II) carboxylates: Comparison of decomposition processes between the formate and malonate // J. Inorg. Nucl. Chem. 1981. V. 43. No 10. P. 2293-2297).

Недостатки известного способа: во-первых, использование избыточного количества муравьиной кислоты, во-вторых, упаривание раствора в потоке азота, в-третьих, промывка осадка водой, этанолом и эфиром, что может причиной снижения выхода продукта.

Известен способ получения формиата железа(II) путем непосредственного взаимодействия кислоты с железом, его сплавами и оксидами железа. В мельницу с бисером и обратным холодильником загружают органический растворитель, муравьиную кислоту и воду в массовом соотношении 100:(85÷100):(15÷0). В качестве органического растворителя используют этилцеллозольв, бутилацетат, бутиловый и амиловый спирты, этиленгликоль. Массовое соотношение бисера и жидкой фазы 1:1. Оксид железа Fe2О3 или Fe3О4 и йод загружают в количестве 0,40-0,56 или 0,21-0,42 и 0,03-0,1 моль/кг жидкой фазы соответственно. Железо вводят в виде стальной обечайки по всей высоте реактора и дополнительно в виде порошка восстановленного железа, фракций битого чугуна с размерами до 5 мм и стальной стружки в любом соотношении между собой при суммарном количестве 20% от массы жидкой фазы. Процесс ведут при температуре 35-55°С практически до полного расходования оксида. Полученную суспензию отделяют от бисера и частиц металла больших размеров, подвергают центрифугированию или отстаиванию. Осветленную жидкую фазу возвращают на повторный процесс, а твердую фазу растворяют при перемешивании и нагревании до 85-95°С в водном растворе муравьиной кислоты, насыщенном формиатом железа (II) до 1-2 моль/кг. Присутствующие твердые примеси удаляют при горячем фильтровании, а фильтрат охлаждают и выделяют кристаллы соли (патент RU 2292331; МПК C07C 53/06, C07F 15/02; 2007 год)(прототип).

Недостатками известного способа являются: во-первых, сложность аппаратурного и технологического оформления, обусловленная наличием операций перемешивания в бисерной мельнице, горячего фильтрования, центрифугирования и отстаивания; во-вторых, использование больших количеств йода и органических растворителей.

Таким образом, перед авторами стояла задача разработать аппаратурно- и технологически простой способ получения формиата железа (II).

Поставленная задача решена в предлагаемом способе получения формиата железа (II), включающем нагревание соединения железа и муравьиной кислоты в присутствии металлической стружки, в котором нагревание карбонильного железа или нитрата железа и 20-25-ной % муравьиной кислоты осуществляют в две стадии: I стадия – при температуре 75-80оС до получения кристаллического осадка; II стадия – при температуре 50-55оС до получения сухого остатка, при этом в качестве металлической стружки используют железную стружку, предварительно помещенную в 20-25-ную % муравьиную кислоту, взятую в количестве 60-70 масс.% от массы стружки, и вводят железную стружку перед второй стадией нагревания, а затем излишне введенную стружку удаляют с помощью магнита.

В настоящее время из научно-технической и патентной литературы не известен способе получения формиата железа (II) путем нагревания карбонильного железа или нитрата железа и 20-25-ной % муравьиной кислоты в две стадии: I стадия – при температуре 75-80оС до получения кристаллического осадка; II стадия – при температуре 50-55оС до получения сухого остатка, при этом используя в качестве металлической стружки железную стружку, предварительно помещенную в 20-25-ную % муравьиную кислоту, взятую в количестве 60-70 масс.% от массы стружки, и введением железной стружки перед второй стадией нагревания, а затем удалением излишков стружки с помощью магнита.

Исследования, проведенные авторами, позволили разработать способ получения формиата железа (II), обеспечивающий технологическую простоту наряду с несложным аппаратурным оформлением. Способ обеспечивает возможность использования муравьиной кислоты невысокой концентрации. Проведение процесса в две стадии обусловлено необходимостью получения концетрированного раствора формиата железа (II) при температуре 75-80оС и его упаривания до сухого остатка при температуре 50-55оС. Причем на второй стадии наблюдается окисление Fe+2 до Fe+3 кислородом воздуха, что в свою очередь приводит к образованию в растворе примеси формиата железа (III) и тем самым ухудшает качество конечного продукта. Авторами предлагается для подавления процесса окисления вводить стружку железа перед началом второй стадии. При этом предварительное помещение стружки в муравьиную кислоту обеспечивает создание в растворе восстановительной среды, необходимой для смещения процесса в сторону образования формиата железа(II) . Технологическая простота способа обеспечивается удалением излишне введенной стружки с помощью магнита, поскольку в таком случае нет необходимости строгой регламентации количества вводимой стружки.

Предлагаемый способ может быть осуществлен следующим образом. Порошок карбонильного железа или нитрата железа растворяют в 20-25 % муравьиной кислоте HCOOH при температуре 80 ºC. Нагревание продолжают до выделения из раствора кристаллического осадка. После чего температуру понижают до 50-55ºC и раствор упаривают до сухого остатка. Перед началом его упаривания при 50-55ºC в раствор добавляют железную стружку, предварительно помещенную в 20-25-ную % муравьиную кислоту, взятую в количестве 60-70 масс.% от массы стружк. Излишне введенную железную стружку удаляют из воздушно сухого продукта с помощью магнита.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Берут 5.56 г порошка карбонильного железа и растворяют в 100 мл 20% муравьиной кислоты HCOOH при температуре 80 ºC. Нагревание продолжают до выделения из растворов кристаллического осадка. После чего температуру понижают до 50 ºC и раствор упаривают до сухого остатка. Перед началом его упаривания при 50 ºC в раствор добавляют железную стружку, предварительно помещенную в 20-ную % муравьиную кислоту, взятую в количестве 60 масс.% от массы стружки. Излишне введенную железную стружку удаляют из воздушно сухого продукта с помощью магнита.

По данным РФА параметры решетки синтезированного вещества совпадают с таковыми для Fe(HCOO)2·2H2O: a = 8.7192(1), b = 7.1811(2), c = 9.6030(1), β = 97.45(1)o. Показатели преломления кристаллов в проходящем свете составляют: Ng = 1.563, Nm = 1.537, Np = 1.524. По данным ТГА (фиг. 1а) убыль массы при дегидратации Fe(HCOO)2·2H2O 20.45 масс%, что соответствует расчетным данным 19.79 при образовании Fe(HCOO)2.

Пример 2. Берут 8.08 г порошка нитрата железа Fe(NO3)3∙9Н2О и растворяют в 100 мл 20% муравьиной кислоты HCOOH при температуре 80 ºC. Нагревание продолжают до выделения из растворов кристаллического осадка. После чего температуру понижают до 55 ºC и раствор упаривают до сухого остатка. Перед началом его упаривания при 55 ºC в раствор добавляют железную стружку, предварительно помещенную в 25-ную % муравьиную кислоту, взятую в количестве 70 масс.% от массы стружки. Излишне введенную железную стружку удаляют из воздушно сухого продукта с помощью магнита.

По данным РФА параметры решетки синтезированного вещества совпадают с таковыми для Fe(HCOO)2·2H2O: a = 8.7192(1), b = 7.1811(2), c = 9.6030(1), β = 97.45(1)o. Показатели преломления кристаллов в проходящем свете составляют: Ng = 1.563, Nm = 1.537, Np = 1.524. По данным ТГА (фиг. 1б) убыль массы при дегидратации Fe(HCOO)2·2H2O составляет 20.11 масс%, что соответствует расчетным данным 19.79 при образовании Fe(HCOO)2.

Таким образом, авторами предлагается аппаратурно- и технологически простой способ получения формиата железа (II).

Способ получения формиата железа (II), включающий нагревание соединения железа и муравьиной кислоты в присутствии металлической стружки, отличающийся тем, что нагревание карбонильного железа или нитрата железа и 20-25%-ной муравьиной кислоты осуществляют в две стадии: I стадия – при температуре 75-80°С до получения кристаллического осадка; II стадия – при температуре 50-55°С до получения сухого остатка, при этом в качестве металлической стружки используют железную стружку, предварительно помещенную в 20-25%-ную муравьиную кислоту, взятую в количестве 60-70 мас.% от массы стружки, и вводят железную стружку перед второй стадией нагревания, а затем излишне введенную стружку удаляют с помощью магнита.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к новому производному гемина, а именно к соединению формулы (I) где Men+ представляет собой Fe2+ или Fe3+; Hal- представляет собой F-, Cl-, Br- или I-, или его фармацевтически приемлемой соли.

Изобретение относится к новому производному гемина, а именно к соединению формулы (I) где Men+ представляет собой Fe2+ или Fe3+; Hal- представляет собой F-, Cl-, Br- или I-, или его фармацевтически приемлемой соли.

Изобретение относится к способу получения вортиоксетина или его фармацевтически приемлемых солей. Способ включает осуществление реакции соединения формулы ,где каждый Hal независимо представляет собой фтор или хлор; R' представляет собой Н, или R' представляет собой одну или две группы, независимо выбранные из СНО, СООН, COOR''' или COONR2''', или R' представляет собой от одной до пяти групп, независимо выбранных из C1-6-алкила; R''' независимо представляет собой Н или C1-6-алкил; и X- представляет собой некоординирующий и не являющийся нуклеофильным анион, с пиперазином формулы II где R представляет собой Н, и с соединением формулы III где R'' представляет собой Н или катион, и основанием, при необходимости, в растворителе с получением соединения формулы IV с последующей стадией разрушения комплекса с получением 1-[2-(2,4-диметил-фенилсульфанил)-фенил]-пиперазина (вортиоксетина).

Изобретение относится к противоопухолевому лекарственному препарату. Препарат содержит магнитный лекарственный препарат, включающий новое металл-саленовое комплексное соединение, обладающее собственным магнетизмом, представленное формулой (I).

Изобретение относится к противоопухолевому лекарственному препарату. Препарат содержит магнитный лекарственный препарат, включающий новое металл-саленовое комплексное соединение, обладающее собственным магнетизмом, представленное формулой (I).
Изобретение относится к способу получения дигидрата оксалата железа(+2) из отходов промышленного производства и касается химической технологии органических веществ и промышленной экологии.

Изобретение относится к медицине, в частности к применению мази, получаемой путем смешения намагничивающегося металл-саленового комплексного соединения с основой в качестве антибластомного лекарственного средства.

Изобретение относится к лигандам для получения комплексов переходного металла, пригодным для использования в химической промышленности, общей формулы: выбранным из 4,5-бис(дифенилфосфино)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-1-(гексил)-1Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-1-(2-октилтио)этил-1Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(метил)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(бутил)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(гексил)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(октил)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(аллил)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(гекс-5-ен-1-ил)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(цианометил)-2Н-1,2,3-триазола, 4,5-бис(дифенилфосфино)-2-(винилбензил)-2Н-1,2,3-триазола, этил(2-(4,5-бис(дифенилфосфино)-2Н-1,2,3-триазол-2-ил)ацетата), 1-(4,5-бис(дифенилфосфино)-2Н-1,2,3-триазол-2-ил)этан-1-она.

Предложен способ получения порошкообразных соединений железа и марганца, хорошо растворяющихся в воде, применимых в качестве удобрений в сельском хозяйстве. Предложенный способ получения порошкообразных водорастворимых аминных комплексов трис(оксиэтилидендифосфоната) дижелеза(III) Fe2(H2L)3⋅mAm⋅nH2O, трис(оксиэтилидендифосфоната) железа(III) Fe(H3L)3⋅kAm⋅nH2O, оксиэтилидендифосфоната марганца(II) MnH2L⋅qAm⋅nH2O, бис(оксиэтилидендифосфоната) марганца(II) Mn(H3L)2⋅pAm⋅nH2O, где L - анион оксиэтилидендифосфоновой кислоты (НО)2(O)РС(СН3)(ОН)Р(O)(ОН)2, включает перемешивание водной суспензии малорастворимых тетрагидрата трис(оксиэтилидендифосфоната) дижелеза(III) Fe2(H2L)3⋅4H2O, или тетрагидрата трис(оксиэтилидендифосфоната) железа(III) Fe(H3L)3⋅4H2O, или дигидрата оксиэтилидендифосфоната марганца(II) MnH2L⋅4H2O, или тетрагидрата бис(оксиэтилидендифосфоната) марганца(II) Mn(H3L)2⋅4H2O с добавкой промотора растворимости (амина - Am) до полного растворения суспензии и образования гомогенного раствора, фильтрование раствора, упаривание, высушивание твердого продукта при атмосферном давлении на воздухе при температуре 95-110°С и измельчение полученной сухой массы, отличающийся тем, что в качестве промотора растворимости используют органический амин, выбранный из моноэтаноламина, трис(гидроксиметил)аминометана, 2,2'-(этилендиокси)бис(этиламина), где m=5, 6, n=0, 2, 4, k=6, р=3, q=1, 2, причем амин добавляют к суспензии малорастворимого комплекса в самом начале процесса.

Настоящее изобретение относится к комплексному соединению железа(III). Соединение содержит по меньшей мере один лиганд формулы (I): где стрелки означают координационную связь с одним или разными атомами железа, R1 выбран из группы, состоящей из линейного или разветвленного C1-8-алкила, который может быть замещен C1-6-алкокси (RO-), где R означает незамещенный алкил, или C1-8-алкоксикарбонила (RO-CO-), где R означает незамещенный алкил; R2 выбран из группы, состоящей из атома водорода, незамещенного С1-8-алкила, атома галогена и цианогруппы, или R1 и R2, вместе с атомами углерода, с которыми они связаны, образуют незамещенный 5- или 6-членный цикл, R3 и R4 соответственно выбраны из группы, состоящей из атома водорода, морфолинила, С3-6-циклоалкила и линейного или разветвленного C1-8-алкила, который может быть замещен гидрокси, алкокси, циклоалкилом, C1-8-алкоксикарбонилом (RO-CO-), где R означает незамещенный алкил, или R3 и R4, вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют необязательно замещенный 3-6-членный цикл, который необязательно может содержать один или более дополнительных гетероатомов, выбранных из N и О, или его фармацевтически приемлемые соли.

Изобретение относится к производству минеральных солей, в частности формиата кальция, и может быть использовано на действующих химических производствах. Способ получения формиата кальция осуществляют взаимодействием соединения, содержащего формиат-ион, и соли кальция, выделением, промывкой и сушкой целевого продукта, где в качестве соединения, содержащего формиат-ион, используют формиат натрия, в качестве соли кальция используют смесь хлорида и нитрата кальция в форме маточного раствора производства нитрата калия.

Изобретение относится к технологии органического синтеза, в частности к переработке пентаэритрит-формиатных маточных растворов, и может быть использовано для получения формиата натрия.

Изобретение относится к технологии получения карбоксилатов цинка и может быть использовано в различных областях химической практики, при проведении научных исследований и в аналитическом контроле.
Изобретение относится к способам получения формиатов щелочноземельных металлов, а именно безводного формиата стронция. Способ получения безводного формиата стронция осуществляют взаимодействием муравьиной кислоты и кристаллического карбоната стронция.
Изобретение относится к способам получения формиатов щелочноземельных металлов, в частности формиата бария. Способ получения формиата бария осуществляют взаимодействием кристаллического карбоната бария с муравьиной кислотой.
Изобретение относится к технологии получения формиатов щелочноземельных металлов, в частности формиата кальция. Способ получения формиата кальция осуществляют взаимодействием кристаллического карбоната кальция с муравьиной кислотой, выделением и сушкой целевого продукта, при этом карбонат кальция добавляют к 11-12%-ному водному раствору муравьиной кислоты порциями со скоростью 10-50 г/мин с интервалом 10-30 минут между порциями при температуре 25-40°C, при этом муравьиную кислоту используют в 10-20%-ном избытке от стехиометрии, после чего реакционную массу упаривают, охлаждают при перемешивании и фильтрацией отделяют выпавший целевой продукт, промывают насыщенным, предварительно очищенным водным раствором формиата кальция, отжимают и сушат при 80-90°C.
Изобретение относится к способу получения полимерных карбоксилатов палладия. Способ включает растворение металлического палладия в концентрированной азотной кислоте, упаривание полученного раствора азотнокислого палладия.
Изобретение относится к способу получения формиата натрия. .
Изобретение относится к способу переработки хлорорганических отходов, содержащих четыреххлористый углерод, путем их жидкофазного гидродехлорирования водородом на палладиевом катализаторе на сибуните.

Изобретение относится к простому способу получения карбоксилатов олова (II) путем взаимодействия металла с окислителем в присутствии стимулирующей добавки йода в бисерной мельнице вертикального типа в уайт-спирите со стеклянным бисером в качестве перетирающего агента в массовом соотношении с загрузкой (без металла) 1:1.

Изобретение относится к получению солей железа из органических кислот, в частности к соли двухвалентного железа из муравьиной кислоты. Предлагается способ получения формиата железа, включающий нагревание соединения железа и муравьиной кислоты в присутствии металлической стружки, где нагревание карбонильного железа или нитрата железа и 20-25-ной муравьиной кислоты осуществляют в две стадии: I стадия – при температуре 75-80°С до получения кристаллического осадка; II стадия – при температуре 50-55°С до получения сухого остатка, при этом в качестве металлической стружки используют железную стружку, предварительно помещенную в 20-25-ную муравьиную кислоту, взятую в количестве 60-70 мас. от массы стружки, и вводят железную стружку перед второй стадией нагревания, а затем излишне введенную стружку удаляют с помощью магнита. Таким образом, авторами предлагается аппаратурно- и технологически простой способ получения формиата железа. 2 ил., 2 пр.

Наверх