В п тбж1нд ohoileftoeавторыр. н. булгакова и н. в. хабер

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4Î6831

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.VI.1971 (№ 1674493/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.XI.1973. Бюллетень № 46

M. Кл. С 07с 155/06

Гасударственный камитет

Совета Мииистраа CCCP па делам изааретеиий

УДК 547.496.2(088.8) изобретения М. Г. Абугов, Л. А. Лаврентьева, Д. 3. Завельский, А. Б. Кондратенко, P. Н. Булгакова и H. В, Хабер

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНЕБА

Изобретение относится к усовершенствованию способа получения этилепбисдитиокарбамата цинка (цинеба), применяющегося в качестве пестицида.

Известен способ получсния ципеба путем взаимодействия этиленбисдитиокарбамата натрия с сульфатом цинка при 45 — 55 и рН 6,2—

6,5 с последующей фильтрацией полученного цинеба и его промывкой.

Однако, оса>кдающийся в этих условиях цинеб трудно фильтруется, а полученная после фильтрования паста содер>кит большее количество влаги (до 70% ) .

С целью упрощения процесса последний ведут в присутствии раствора электролита, например сульфата аммония, взятого в концентрации преимущественно 5 — 20%. Причем для этой цели целесообразно использовать фильтрат и промывные воды производства цинеба, содержащие 5 — 20% сульфата аммония. При этом осаждающийся цинеб оказывается менее аморфным, легче фильтруется и получающаяся паста имеет меньшую влажность (50%).

Кроме того, в результате многократного возврата в процессе синтеза сульфата аммония удается значительно повысить концентрацию его водного раствора, поступающего на выпарку и тем самым сократить расход пара на получение сухого продукта, применяющегося в качестве удобрения.

Предлагаемый способ заключается в том, что осаждение цинсба ведут при 45 — 55 С, рн 3 — 5, при сильном перемешивании. Полученную суспензию фильтруют, промывают во5 дой. Фильтрат используют для приготовления растворов аммиака, этилендиамина, серной кислоты и разбавления раствора этиленбисдитиокарбамата аммония.

После высушивания получают цинеб с вы10 ходом 95% (чнстота 95%).

П р н м е р 1. В трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой с глицериновым затвором, обратным холодильником, термо15 метром, капельной воронкой и водяной баней, загружают 660 г 25%-ного раствора сульфата аммония, 68,8 г 90%-ного раствора этилендиамина; 147,1 г 25%-ного аммиака, а также добавляют эмульгатор сероуглерода. Смесь пе20 ремешивают, нагревают до температуры 35 C и пз капельной воронки постепенно добавля1от

160 г сероуглерода. Процесс ведут при температуре около 40 С и через 1,5 час получают прозрачный раствор, содержащий 25 вес. 0

25 этиленбисдитиокарбамата аммония (амбис) .

Осаждение цинеба ведут в реакторе емкостью 2,5 л, снабженном рубашкой для обогрева, мешалкой, обеспечивающей интенсивное перемешивание, двумя капельными ворон30 ками и термометром. Реактор и капельные во60

65 ронки, также имеющие рубашки, обогревают проточной водой с температурой 50 С.

В реактор вставляют электроды рН-метра.

Загружают 613 r раствора сернокислого цинка концентрации 25 /о (0,95 моль), в одну из капельных воронок 986 г 25о/о-ного раствора амбис (I моль), а в другую — 5о/о-ный раствор серной кислоты. Растворы нагревают до

50 С и при работающей мешалке за 10 мин подают в реактор весь раствор амбис. Одновременно подают раствор серной кислоты, регулируя расход ее таким образом, чтобы реакционная масса имела рН 4 — 5. После двадцатиминутной выдержки тонкую белую подвижную суспензию фильтруют на воронке

Бюхнера и промывают водой до содержания сульфата аммония в пасте по отношению к сухому цинебу 2 /о. Пормытая и отжатая паста имеет влажность 55о/о. Пасту сушат и получают 270 r сухого цинеба частоты 95 /о.

Паста цинеба, полученного подобным методом, но без использования раствора сульфата аммония, имеет влажность 70о/о, хуже фильтруется и труднее подвергается отмывке.

П р им е р 2. По аналогии с примером 1, но без введения раствора сульфата аммония, получают пасту с влажностью 70 /о, сушка которой дает 270 г сухого цинеба. Одновременно получают 962 г фильтрата, содержащего

8,7 вес. о/о сульфата аммония — побочного продукта получения цинеба, а также 169 г промывных вод, содержащих 2,9о/о сульфата аммония.

Весь фильтрат используется при приготовлении растворов исходных компонентов для следующего синтеза цинеба, проводя его таким путем, в среде сульфата аммония. Вновь полученный цинеб отфильтровывают и промывают водами от предыдущего опыта, а затем еще дополнительно 300 мл свежей воды (6 раз по 50 мл). Влажность промытой пасты после фильтрации понижается до 65 /о, а выход и чистота цинеба остаются прежними, фильтрат содержит уже 14,1 /о сульфата аммония, а промывные воды 5 — 8о/о.

Таким же точно образом проводят еще три опыта, используя маточник предыдущего опыта для приготовления растворов исходных компонентов, а промывные воды — для промывки пасты цинеба. Причем в конце промывки берут чистую воду в количестве на 50 мл больше по сравнению с предыдущим. Содержание сульфата аммония в маточнике каждого опыта последовательно увеличивается до

174о/о, 195о/о, 207о/о. То же происходит и с промывными водами (8,2 /о, 9,7 /о, 10,4 /о). С увеличением концентрации сульфата аммония, используемого в качестве среды для синтеза цинеба, повышается скорость фильтрации и промывки пасты, а влажность ее понижается до 56/о, т. е. почти на 20/о по сравнению с перноначальной.

Всего после 5 опытов с использованием маточников и промывных вод от каждого предыдущего опыта получается 4,8 л раствора, 5

55 содержащего 13,5 /, сульфата аммония. Выпарка этого раствора и сушка осадка дают

665 r сухой соли. По прежнему способу для получения этого количества сульфата аммония потребовалось бы выпарить более 13 л приблизительно лишь 5 /о-ного раствора. Следовательно, расход энергозатрат на выпарку уменьшается примерно в 3 раза.

П р и м ер 3. Синтез цинеба проводят в условиях, описанных в примере 1, но непрерывным способом. Для этого последовательно соединяют в виде каскада три реактора таким образом, чтобы реакционная смесь из верхней части каждого реактора (предыдущего) поступала в нижнюю часть каждого последующего.

Первый по ходу реактор снабжен тремя капельпыми воронками и электродами рН-метра. Все реакторы и капельные воронки имеют рубашки и обогреваются проточной водой с температурой 50 С, Из капельных воронок в первый реактор одновременно и непрерывно подаются 25 /о -ный раствор этиленбисдитиокарбамата аммония, 30о/,-ный раствор сернокислого цинка и 5 /о-ный раствор серпой кислоты. Общее время контакта в реакторах составляет 0,5 час. Суспензия из последнего реактора поступает на фильтрацию. Фильтрацию и промывку проводят на барабанных вакуум-фильтрах, пасту сушат и получают продукт с выходом 95 /о. Фильтрат и промывные воды, собранные вместе, содержат 5 /о сульфата аммония. Половину раствора используют для приготовления исходных растворов, а другую половину направляют на выпарку. 1(ондепсат используют для промывки пасты и приготовления раствора сернокислого цинка.

По мере возврата фильтрата и промывных вод в процесс, содержание сульфата аммония в растворе увеличивается и достигает 10 /о (т. е. удваивается), после чего дальнейший рост концентрации прекращается. Таким образом не выпарку направляется более концентрированный раствор, чем без возврата фильтрата и промывных вод, а количество уменьшается вдвое.

Влажность пасты цинеба, полученного в среде 10 /о-ного сульфата аммония, понижается по сравнению с влажностью первоначальной пасты с 68 о/о до 50 /о, т. е. на 18 о/о

Для осаждения цинеба может быть использован и более концентрированный (например, 35 — 40 /о -ный) раствор этиленбисдитиокарбамата аммония. Тогда часть фильтрата и промывных вод четвертым потоком направляется непосредственно в реактор осаждения цинеба с тем, чтобы разбавить суспензию до хорошего перемешиваемого состояния.

Предмет изобретения

1. Способ получения цинеба путем взаимодействия этиленбисдитиокарбамата аммония с сульфатом цинка в водной среде с последующим отфильтровыванием полученного осадка целевого продукта и его промывкой, отличаю406831

Составитель Л. Епищина

Редактор В. Новожилова Техред Е. Борисова Корректор Л. Орлова

Заказ 785 10 Изд. № 1024 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, д. 2 щийся тем, что, с целью упрощения процесса, его ведут в присутствии раствора электролита, например сульфата аммония.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют водные растворы сульфата аммония концентрации 5 — 20о/о.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фильтрат и промывные воды производства цинеба, содержащие сульфат аммония, используют для приготовления растворов ис5 ходных компонентов и для промывки пасты цинеба.