CN101979369A - 一种利用甲酸还原铬酐制备甲酸铬的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用甲酸还原铬酐制备甲酸铬的方法,首先,将工业铬酐用水溶解,加入到装有回流冷凝器的反应釜中;其次,加入工业甲酸,加完工业甲酸后,加热保持反应液微沸回流30分钟;最后,将反应液降温到10~20℃,结晶3~4小时,通过滤布过滤,过滤得到的固体就是粗制的甲酸铬。本发明在反应中甲酸既起到还原剂的作用,又起到配位剂的作用,制备过程不需要加入硫酸,也不需要加入其它的还原剂,不会产生含有硫酸盐的废液,不会对环境造成污染;甲酸可以直接将铬酐中Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),并和Cr(Ⅲ)配位直接生成甲酸铬,反应结束后降温,甲酸铬直接结晶,过滤后得到粗制的甲酸铬,整个反应流程短,能耗低,残液可以回用,不会对环境造成污染。
Description
技术领域
本发明涉精细化工产品的制备技术,特别涉及一种利用甲酸还原铬酐制备甲酸铬的方法。
背景技术
甲酸铬是一种用途比较广泛的精细化工产品,可用作陶瓷的渗花剂、印染助剂、皮革鞣剂、电镀材料、合成金属络合染料的原料和高分子材料合成的催化剂。
目前,制备甲酸铬的主要是利用还原剂,如葡萄糖、二氧化硫、硫代硫酸钠等还原剂,在酸性条件下还原重铬酸钠、重铬酸钾或铬酐,将重铬酸钠、重铬酸钾或铬酐中的Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),然后在碱性的条件下,将Cr(Ⅲ)变为Cr(OH)3,最后再加入适量的甲酸,将Cr(OH)3溶解,生成甲酸铬,降温后甲酸铬结晶,过滤得到粗制的甲酸铬。制备方法分为两个阶段,第一阶段需加入硫酸和其它还原剂,主要是将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),然后加碱生成Cr(OH)3沉淀,过滤后得到Cr(OH)3,过滤后会产生含有硫酸盐的废液,会对环境造成污染;第二阶段是利用甲酸溶Cr(OH)3生成甲酸铬,降温后甲酸铬结晶,过滤得到粗制的甲酸铬,整个制备的流程很长,能耗较大,会产生含有Cr(Ⅲ)的废液,会对环境造成污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用甲酸还原铬酐制备甲酸铬的方法,该方法采用甲酸铬作为铬鞣剂,能够免去浸酸过程,并在高pH的条件下进行鞣制,从而消除浸酸过程中带来的污染。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
1)首先,按质量份数取100份工业铬酐用100~200份的水溶解,加入到装有回流冷凝器的反应釜中;
2)其次,在上述反应釜中,缓慢的加入200~300份的工业甲酸,加入过程中,反应液保持微沸回流,加完工业甲酸后,加热保持反应液微沸回流30分钟;
3)最后,将反应液降温到10~20℃,结晶3~4小时,通过滤布过滤,过滤得到的固体就是粗制的甲酸铬。
本发明利用甲酸还原铬酐制备甲酸铬的方法,在反应中甲酸既起到还原剂的作用,又起到配位剂的作用,制备过程不需要加入硫酸,也不需要加入其它的还原剂,不会产生含有硫酸盐的废液,不会对环境造成污染;甲酸可以直接将铬酐中Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),并和Cr(Ⅲ)配位直接生成甲酸铬,反应结束后降温,甲酸铬直接结晶,过滤后得到粗制的甲酸铬,整个反应流程短,能耗低,残液可以回用,不会对环境造成污染,是甲酸铬的一种绿色生产技术。得到的甲酸铬可用作陶瓷的渗花剂、印染助剂、皮革鞣剂、电镀材料、合成金属络合染料的原料和高分子材料合成的催化剂等,具有很好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
实施例1:
1)首先,按质量份数取100份工业铬酐用100份的水溶解,加入到装有回流冷凝器的反应釜中;
2)其次,在上述反应釜中,缓慢的加入200份的工业甲酸,加入过程中,反应液保持微沸回流,加完工业甲酸后,加热保持反应液微沸回流30分钟;
3)最后,将反应液降温到10℃,结晶3小时,通过滤布过滤,过滤得到的固体就是粗制的甲酸铬。
实施例2:
1)首先,按质量份数取100份工业铬酐用130份的水溶解,加入到装有回流冷凝器的反应釜中;
2)其次,在上述反应釜中,缓慢的加入240份的工业甲酸,加入过程中,反应液保持微沸回流,加完工业甲酸后,加热保持反应液微沸回流30分钟;
3)最后,将反应液降温到20℃,结晶4小时,通过滤布过滤,过滤得到的固体就是粗制的甲酸铬。
实施例3:
1)首先,按质量份数取100份工业铬酐用200份的水溶解,加入到装有回流冷凝器的反应釜中;
2)其次,在上述反应釜中,缓慢的加入280份的工业甲酸,加入过程中,反应液保持微沸回流,加完工业甲酸后,加热保持反应液微沸回流30分钟;
3)最后,将反应液降温到13℃,结晶3.5小时,通过滤布过滤,过滤得到的固体就是粗制的甲酸铬。
实施例4:
1)首先,按质量份数取100份工业铬酐用170份的水溶解,加入到装有回流冷凝器的反应釜中;
2)其次,在上述反应釜中,缓慢的加入300份的工业甲酸,加入过程中,反应液保持微沸回流,加完工业甲酸后,加热保持反应液微沸回流30分钟;
3)最后,将反应液降温到16℃,结晶4小时,通过滤布过滤,过滤得到的固体就是粗制的甲酸铬。
Claims (1)
1.一种利用甲酸还原铬酐制备甲酸铬的方法,其具体方法如下:
1)首先,按质量份数取100份工业铬酐用100~200份的水溶解,加入到装有回流冷凝器的反应釜中;
2)其次,在上述反应釜中,缓慢的加入200~300份的工业甲酸,加入过程中,反应液保持微沸回流,加完工业甲酸后,加热保持反应液微沸回流30分钟;
3)最后,将反应液降温到10~20℃,结晶3~4小时,通过滤布过滤,过滤得到的固体就是粗制的甲酸铬。
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