Способ получения безводного перхлората кальция

 

ОП ИСАИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АетОеСКОм се ательетаю (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 27. 06. 79 (21) 2810541/23-26 (5 ) М

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

kr

» » Ф Ф. с присоединением заявим Йо

С 01 В 11/18

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий. (23) Приоритет

Опубликовано 230881. Бюллетень 4о 31 (53) УДИ 661..842. ,322.7 (088.8) Дата опубликования описания 23 . 08. 81

1 (72) Авторы изобретения

Э.И. Григорович, Г.Н. любимова, A.Ï, †&алимо и В.Я. Росоловский

Институт новых химических проблем AH СССР (73) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗВОДНОГО IIEPXJIOPATA

КАЛЬЦИЯ

Изобретение относится к способам получения безводных перхлоратов, в частности перхлората кальция, который может быть применен в качестве твердого окислителя, как исходное вещество в синтезе других перхлоратов, как компонент химических источников кислорода.

Известен комбинированный способ сушки тетрагидрата перхлората кальция длительным нагреванием его снао чала в сушильном шкафу при 200-250 С и затем в вакууме (остаточное давление 4-5 мм рт.ст.) при 350 С 11). о

К недостаткам способа относится длительность сушки, на которую затрачиваются десятки часов.. .Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является способ получения Са (С f04)> путем постепенного нагревания кристаллогидрата до 300 С при давлении о, 2-4 мм рт.ст., что позволяет в некоторой тепени сократить время сушки (? ) .

Однако исходным продуктом в известном способе является кристалло гидрат перхлората кальция, выделение которого сложно и не экономично изза опео п»ии упаривания, кристаллиэации и фильтрования. Процесс обезвоживания Са (С (04 )>- 4Н О длится

30-40 ч, так как твердофазную сушку проводят при температурах ниже температур плавления гидрата и его смесей со скоростью нагревания не более 0,1 град/мин. В случае нарушения этого режима нагрева вещество плавится и превращается в монолит.

Цель изобретения — сокращение времени дегидратации.

Поставленная цель достигается тем, что согласно спос» бу,состоящему в том, что дегйдратации подвергают в вакууме водные растворы перхлората каг.ьция путем нагрева от ?О до 330 С со скоростью 5-6 град/мин.

При ведении дегидратации со скоростью ниже 5 град/мин время дегидратации увеличивается. Повышение скорости дегидратации выше 6 град/мин не приводит к дальнейшему сокращению времени дегидратации и поэтому не целесообразно.

Способ осуществляют следующим образом.

Водный раствор, содержащий 45-64%. перхлората кальция, нагревают в сосуде соединенном с охлаждаемой ловушФ о

30 кой от 20 до 330 С со скоростью I

856972

Формула изобретения

Составитель A.. Машкевич

Редактор С. Патрушева Техред Т.Маточка Корректор В. Синицкая

Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7118/29

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

5-6 град/мин при давлении 2-150 мм рт.ст. В результате, сушки получают безводный перхлорат кальция в виде порошка или гранул с насыпным весом

0,9-1 г/см

Пример 1. 85 г 64%-ного раствора Са(СII04) нагревают в сосуде, соединенном с охлаждаемой ловушкой, со скоростью 5 град/мин.

Остаточное давление в системе

2 мм рт.ст. Через 25 мин (150 С) отгоняется 15% воды от общего количества ее в навеске. Через 35 мин (1900С) отгоняется 70% воды и выпадают кристаллы. Обезвоживание в твердой фазе идет при 250-330 С.После достижения 330 С нагревание прекО ращают, снимают печь и охлаждают сосуд до комнатной температуры.Разгрузку производят в сухой камере и вещество измельчают. Продолжительность сушки 1 ч. Получают 53 г безводного перхлората кальция, чистоты

99,90Ъ.

Найдено,Ъ: Са 16,75; С 04 83,00, Н О по Фишеру 0,10.

Ca(C f04 )2 .

Вычислено, Ъ: Са 16,77 p C LOq 83,23 °

Насыпной вес порошка 1 г/см 3, Пример 2. 60 г 45,3%-ного раствора перхлората кальция нагревают, как указано в примере 1. Остаточное давление в системе 150 мм рт.ст. Через 25 мин (150 C) отгоняется 5Ъ воды, через 1 ч (290 С) от-. гоняется 85% воды и выпадает твердая фаза. Вещество продолжают вакуумировать до 3300С и выдерживают при этой температуре в.течение 10.мин. Время сушки 1 ч 15 мин. Получают 27 г без.водного перхлората кальция чистоты

99,80%.

Найдено,З: Са 16,74; С (0 82,95р

Н О по Фишеру 0,16.

Са(С 104 4

Вычислено, Ъ: Са 16,77; С 04 83,23.

Пример 3. 69 г 63,1%-ного раствора перхлората кальция нагревают во вращающемся испарительном сосуде (60 об./мин) со скоростью

6 град/мин. Остаточное давление в системе 2 мм рт.ст. Через 15 мин (100 С) отгоняется 20% воды, через

30 мин (190 С) отгон составляет 80% от общего количества воды и происходит кристаллизация. Твердое вещество нагревают до 330 С и выдерживают при этой температуре 7 мин. Разгрузку порошка производят в сухой камере. Время сушки 1 ч. Получают

42 г безводного перхлората чистоты

99,90%.

15 Найдено,%: Са 16,75; СILO4 83,00;

Н О по Фишеру 0,10. са(с 10+)2

Вычислено,В: Са 16,77; СЕ04 83,23.

Насыпной вес безводного перхлората кальция 0,9 г/см 3.

Предложенный способ позволяет сократить ряд операций по выделению кристаллогидрата, включающий фильтрацию и упаривание, и сокращает вре- р5 мя дегидратации в 20-30 раз.

Способ получения безводного пер хлората кальция путем вакуумной.дегидратации перхлората при нагревании от 20 до 330 С, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения времени дегидратации, нагревание водного раствора перхлората кальция ведут со скоростью 5-6 град/мин.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Зиновьев А ° А. Чудинова Л.И.

® Журнал неорганической химии, 1, 1956, 9 8, 1723 °

2. Чудинова Л.И. Известия вузов, "Химия и химическая технология", 5, 1962, Р 3, 357.