Способ получения бромистого аммония

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБГЕтЕНИЯ -865797

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) аювлено070130 (21) 2897453/23-26 (51)М. КЛ.

Союз Советскии

Социалистических реслублик

С 01 С 1/16 с присоединением заювки HP— (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 2309.81. Бюллетень М35 (53) УДК 546.141 (088. 8) Дата опубликованию описанию 2309.8.1 (72) Авторы изобретению

Н.И. Варламова, С.A . .Наз аров, О. ми

1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМИСТОГО АММОНИЯ

Изобретение относится к химической технологии, а именно к получению бромидов металлов, широко применяеылх в химии, медицине, холодильном деле и других отраслях народного хозяйства.

Известен способ получения бромистого аммония по реакции брома с аммиаксодержащим соединением в присутствии восстановителя 11).

Однако при этом применяются дорогие и дефицитные реагенты - элементарный бром и углекислый амлоний, выделяющийся при реакции углекислый газ не используется, а продукт получается с повышенным содержанием углекислого аммония.

Известен также способ получения бромистого аммония путем взаимодействия продуктов поглощения брома известковым молоком и углекислого аммония или продуктов его диссоциации, т.е, аммиака и углекислого газа. Этот способ предполагает использование в качестве реагента углекислого аммо". ния или компонентов, необходимых для его синтеза, rrpogecc ведут при 6570 С (2).

Недостаток известного способа заключается в том, что с образующимся З0 мелкокристаллическим осадком теряется 2-3% брома, содержащегося в исходном растворе бромистого кальция, полученный осадок загрязнен бромидами и не используется.

Цель изобретения — снижение потерь брома.

Поставленная цель достигается путем взаимодействия раствора бромистого кальция с концентрированным раствором сульфата аммония, взятым в количестве 0,611-0,615 кг на 1 кг бромистого кальция, в присутствии аммонийной соли 2,2,3,3,4,4 5,5,6,6, 6-ундецифторгексановой кислоты в количестве 0,0001-0,0005 кг на 1 кг сульфата аммония, с последующим отделением крупнокристаллического сульфата кальция в виде гипса, очисткой раствора аммония бромистого путем нейтрализации аммиаком до рН 5-5,5 обработки гидроокисью бария в количест-, ве 0,001-0,005. кг на 1 кг бромистого кальция с отделением осадка и выделением целевого продукта иэ фильтрата..

Пример 1. 0,1 кг бромистого кальция в виде 17-20%"ного раствора в воде нагревают до 65-70оС.При пере- мешивании к нему добавляют 0,0305 кг сульфата аммония в виде 2ОВ-ного рас865797 тнора в течение 1-2 ч. Осадок отделяют на нутч-фильтре и промывают 23 раза водой. Раствор нейтрализуют аммиаком до рН 5, обрабатывают гидроокисью бария до рН 6,0-6,5,отцеляют осадок, раствор упаринают до содержания маточного раствора н пульпе

20-30% и выделяют целевой продукт.

С учетом возврата маточного раствора в цикл выход целевого продукта составляет 97,2%. Потери брома — 2,5%.

Полученный гипс содержит примесь бромидов, Под микроскопом МБЦ определен размер кристаллов полученного гипса, длина 10-20 мкм, ширина 10 мкм или менее.

Пример 2. Процесс недут,как описано н примере 1. При перемешивании раствор бромидов обрабатывают углекислым аммонием. С учетом возврата маточного растнора н цикл выход целевого продукта составляет 97%, потери брома — ЗЪ. Полученный осадок имеет кристаллы размером (10-30) х (5-15) мкм.

Пример 3. Процесс ведут,как описано в примере 1. Перед добавлением н раствор бромистого кальция сульфата аммония н реактор вводят активирующую добавку и виде 1-. 10%-ного водного раствора из-эа неудобства дозыронки микроколичестна твердой добавки. РезультатЫ опытов приведены в таблице.

Из таблицы следует, что расход сульфата аммония должен составлять

0,611-0,615 кг на 1 кг бромистого кальция, т.е. должен быть выше стехиометрического. При расходе суль" фата кальция-меньше 0,,611 кг получается целевой продукт с повышенным содержаниеМ примесей, н том числе тяжелых металлов. При расходе суль- . фата аммония выше 0,615 кг на 1 кг бромистого кальция целеной продукт содержит повышенное количество примесей, в том числе сульфатов. Гипс при этом получается также пониженного качества.

f0

Расход актинирующей добавки - аммонийной соли 2,2,3, 3,4,4,5,5,6,6,6ундецифторгексановой кислоты — следует держать н пределах 0,00010,0005 кг на 1 кг бромистого кальция.

При ее расходах меньше 0,0001 кг увеличиваются потери брома, получается более мелкокристаллический осадок сульфата кальция, в целевой про-. дукт переходит повышенное количество примесей, получается некондиционный побочный продукт-гипс. При расходе добанки более 0,0005 кг происходит то же самое, но, кроме того, раствор целевого продукта сильно пенится при упаривании, что приводит к дополнительным потерям, а при практической реализации - к увеличению объема ныпарного аппарата и его усложнению изза потребности брызгоотбойных и пеногасящих устройств.

Нейтрализация раствора целевого продукта должна вестись до рН 5,0-5,5.

При расходе аммиака, обеспечивающего рН менее 5,0, его не хватает для разложения кислородных соединений брома, продукт получается обогащенным и другими примесями, побочный продукт тоже получается пониженного качества.

При рН более 5,5 происходит то же самое, кроме того, при упаринании раствора целевого продукта летит аммиак.

Расход гидроокиси бария необходимо регулировать в пределах 0,001-0,005 кг на 1 кг бромистого кальция. При больших, чем 0,005 кг, и меньших, чем

0,001 кг, расходах гидроокиси бария целевой и побочный продукты получаются худшего качества, увеличиваются потери брома.

Предлагаемый способ прост в осуществлении и не требует применения специального оборудования. По сравнению с известным он снижает потери брома н 5-10 раз. При возвращении маточных растворов в цикл расход добавки снижается в 9-15 раэ, так как только незначительная ее часть переходит н целевой продукт а остальная остается в растворе.

В65797

1

1

1

1

1

I

1 ! !м

Ь е

0 в

Х Е I

L ф .1 и х эо о ц.1 е

Ф III ао е н ц е ов од

Ц е:в о о х х е

Ы

D g н х х х хе ,Е III

K а c!I о 1й ь оа о

1:!

1 д! х! и! еl

yl х! х!

Е1 l

Ф х х о е

О м

Ев!

i3 f р О н

o o х х

Ь о х х е

Ь Е1

1 в в

1 1

1 о

«Ч

1 в

1 ь л! а ю л а о

Л Л!

Р

1 е t

М 1 и о е о

I е х

1 1 в в

1 1

1 в Ю

1 ЧЪ а!

:Ч!

1 о о

1О а аА

Ю 1 о о ю о с с о ю

«О

Ю!

« Ъ an о о о о с о о.РЪ

«D

«D

CD (Ъ РЪ о о. о о

С I о .о

« ) Р ) о о о о с о о

РЪ «D

CD с о л

Ю о с

Ю.

« Ъ

Ю

CD с

iA Л! о о о о с с (*.) Ю аА

Ю

Ю

1

1

1

<Ч! с1 а1

I

«Ч «Ч с с

an а

«Ч «Ч с с а а

4 1

Х 1 с х х

И 1

IC!

Х 1

М М ю с

О с р с

Р ) « Ъ ю о о о о о с о о

« Ъ М о о о о о о с с о о

М РЪ о о о о о о с с о о

С )

Ю о

Ю с

rI1 (т) о о о о

Ю с с

Ю Ю г о о о ю о о с с о о

Х с ае е М

1IO ! oo, 1ййЮ

Ю с

М О\

Ф с о о

С Ъ Ч с с о о

1О с

CO . сФ

Ю, Ю а м

Й О»

«О О

an л! л О \О с о о

М л

1О

» о

М Г Ъ л л

1О \О с с о о

РЪ (0

\4 л4

ЧР \О с о о

М л

Ю с

Ю

«Ч

1О с

ОЪ Л

«h л4

an O с

Ю Ю Ъ 0Ъ л

1О ЧР с о о

1

1 ОО

i0 4 ! но

1.o m

I1 ЕО !! хн, ео

g 4 !

1 — 1

I, 33 йе въ 0l

1ЕО

Р g. .

I

1

Ф х

1 Х

I а 1

1 И 1

l I

I 1 е

1 х

1 Х

1 Ц 1

1 Ф

DX

ОХ41 х х 1

Х4б

ДХ4 1 ю о ол н

1! ! о хех н ц

1ЕЕОаХ ! ахах ! в.хек ! o,o,х «ъ

1 о

I 4 о цех 0 ! хмл1

ive o ! мов!а, !

О Цхю

I О 4 °

1 4 L в! о

Н Х 4

1 ЕХМОХ! овх х v a

Е! Ф Р о о а л1 л1 %-4 а о о

«ч « ъ а о «ч «ч с с с

an aA а

an о о о о .о оо ю о о с с о о,о

ОЪ < N с о о о

Ф Е< Ев о о е

° Ф 1»Ъ Ж

«ч о а с с с

iA aA сФ

lA Ф Ъ о 1 о о о о о о о с с с о о о

1 1 в «D e

I (Ч !

М 1»Ъ « Ъ M о ооо о ооо с с с о ооо о 1чао с с с с а а а ю

Р1 Са! сФ !" с с с с о юоо.

« Ъ < Ъ РЪ М

Л1 ЛЧ Л Л

\О \О О Ю с с с о ооо

C«I «Ч CV с с а .«ъ а аА О Ф Ъ an с ооо о

1! Ъ

I Ю ,о!

1о!

1 о!

1 а!

«О!

«1 о

I

4 ч! ч! с

1 о

865 797

Формула изобретения

Составитель Т.Беренштейн

Редактор Г.Кацалап Техред З,Фанта 1(орректор С.Щомак

ЮВ

Заказ 7973/33 Тирам 508 Подписное вНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий

11303», Москва, Щ35, Раушская наб., д.4/5

Фнлнал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Способ получения бромистого аммония, включающий взаимодействие растворов бромистого кальция и аммонийной соли, упаривание раствора до кристаллизации целевого продукта, отличающийся тем,что, с целью снйжения потерь брома,. в качестве аммонийной соли используют концентрированный раствор сульфата аммония, взятый н количестве 0,6110,615 кг на 1 кг бромистого кальция н взаимодействие ведут в присутствии аммоннйной соли 2 ° 2 ° 3,3,4 ° 4,5,5 ° 6,6, 6-ундецифторгексановой кислоты в количестве 0,0001-0,0005 кг на 1 .кг бромистого кальция с последующим отделением сульфата кальция. в виде гипса и очисткой раствора бромистого аммония нейтрализацией аммиаком до рН 5,0-5,5 и обработкой гидроокисью бария в количестве 0,001-0,005 кг на 1 кг бромистого кальция с отделением осадка перед упариванием.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Патент СССР М 294310, кл. С 01 1/16, 1971>

2 . Авторское с видетел ьст во . СССР,9 106540, кл. С 01 С 1/16, 1956.