CN111115585B - 一种制备高堆密度过氧化锶的方法及其产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制备高堆密度过氧化锶的方法及其产品，属于化合物制备领域。本发明通过向含有过氧化锶晶种的水溶液中加入过氧化氢和氢氧化锶，使其在搅拌下反应制备得到具有高有效氧含量以及高堆密度的过氧化锶；同时本发明的制备方法中离心分离得到的液体可以进行循环使用，在一定程度上降低制备成本。本发明的制备方法简单、容易操作，能够解决现有制备方法中固相法或液相法不能同时改善有效氧含量以及堆密度的问题。

Description

一种制备高堆密度过氧化锶的方法及其产品
技术领域
本发明属于化合物制备领域，具体涉及一种制备高堆密度过氧化锶的方法及其产品。
背景技术
过氧化锶是一种应用广泛的材料，特别是在焰火，火、炸药等方面，在将阶段的应用过程中为了提高过氧化锶的装填量，经常需要提高过氧化锶的高有效氧含量以及高堆密度。
但是在现有技术中过氧化锶的主要由固相法和液相法的制备合成。其中，固相合成方法是用氢氧化锶、碳酸锶等在高温下与氧反应生成过氧化锶，该方法所制备得到的过氧化锶具有较大的堆密度，但其有效氧的含量较低(一般在11％左右，甚至更低，很难达到合格的要求)；液相合成方法制备过氧化锶是利用氢氧化锶、硝酸锶、氯化锶等可溶性锶盐在碱性条件下与过氧化氢反应生成过氧化锶水合物，经干燥得过氧化锶，该液法制备的过氧化锶有效氧含量较高，但堆密度小(一般在0.6～0.9g/ml)。
因此为了进一步提高过氧化锶的装填量，需要探索研究新的过氧化锶的制备方法，使其能够同时改善过氧化锶的有效氧含量以及堆密度。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种制备高堆密度过氧化锶的方法；本发明的目的之二在于提供一种高堆密度的过氧化锶。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
1、一种制备高堆密度过氧化锶的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)向含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液中缓慢加入氢氧化锶水溶液和过氧化氢水溶液形成混合溶液，同时搅拌使其反应，得到的过氧化锶料浆；
(2)将步骤(1)中所述料浆进行离心进行固液分离，固体即为过氧化锶滤饼；
(3)将步骤(2)中得到的过氧化锶滤饼经过充分干燥即可得到具备高堆密度的过氧化锶。
优选的，步骤(1)中所述含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液中乙醇和水的体积比为1～4:5。
更优选的，步骤(1)中所述氢氧化锶水溶液按照如下方法制备：将氢氧化锶加入60～80℃的水中，搅拌溶解即可。
优选的，所述氢氧化锶水溶液中氢氧化锶的质量分数为5～15％。
优选的，步骤(1)中所述过氧化氢水溶液按照如下方法制备：向将过氧化氢中加入纯水，搅拌混合均匀即可。
更优选的，所述过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5～15％。
优选的，步骤(1)中所述混合溶液中过氧化氢与过氧化锶的质量比为1.01～1.05:1。
2、根据上述方法制备的高堆密度的过氧化锶。
本发明的有益效果在于：
1、本发明公开了一种制备高堆密度过氧化锶的方法，通过向含有过氧化锶晶种的水溶液中加入过氧化氢和氢氧化锶，使其在搅拌下反应制备得到具有高有效氧含量以及高堆密度的过氧化锶；同时本发明的制备方法中离心分离得到的液体可以进行循环使用，在一定程度上降低制备成本。本发明的制备方法简单、容易操作，能够解决现有制备方法中固相法或液相法不能同时改善有效氧含量以及堆密度的问题。
2、本发明还公开了通过上述方法制备得到的具有高有效氧含量以及高堆密度的过氧化锶，在实际的应用过程中能够提高其装填量，增加其应用前景。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
制备一种高堆密度过氧化锶，按照如下方法制备
(1)配制含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液：将乙醇和水按照4:5的体积比进行混合，加入纯的过氧化锶作为过氧化锶晶种；
(2)制备氢氧化锶水溶液：按照5:100的质量比将过氧化锶加入60℃的水中，搅拌使其充分溶解即可；
(3)制备过氧化氢水溶液：按照100:5的质量比将纯水加入到过氧化氢中，搅拌使其混合均匀即可；
(4)向步骤(1)中含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液中缓慢加入步骤(2)中配制的氢氧化锶水溶液和步骤(3)中配制的过氧化氢水溶液，形成混合溶液，控制两种水溶液的添加速度时混合溶液中始终保持相对于过氧化锶而言过氧化氢过量1～5％，同时搅拌使其反应，得到的过氧化锶料浆；
(5)将步骤(4)中所述料浆进行离心进行固液分离，固体即为过氧化锶滤饼，液体可以重复利用；
(6)将步骤(5)中得到的过氧化锶滤饼经过充分干燥即可得到具备高堆密度的过氧化锶。
实施例2
制备一种高堆密度过氧化锶，按照如下方法制备
(1)配制含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液：将乙醇和水按照2.5:5的体积比进行混合，加入纯的过氧化锶作为过氧化锶晶种；
(2)制备氢氧化锶水溶液：按照10:100的质量比将过氧化锶加入70℃的水中，搅拌使其充分溶解即可；
(3)制备过氧化氢水溶液：按照100:10的质量比将纯水加入到过氧化氢中，搅拌使其混合均匀即可；
(4)向步骤(1)中含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液中缓慢加入步骤(2)中配制的氢氧化锶水溶液和步骤(3)中配制的过氧化氢水溶液，形成混合溶液，控制两种水溶液的添加速度时混合溶液中始终保持相对于过氧化锶而言过氧化氢过量1～5％，同时搅拌使其反应，得到的过氧化锶料浆；
(5)将步骤(4)中所述料浆进行离心进行固液分离，固体即为过氧化锶滤饼，液体可以重复利用；
(6)将步骤(5)中得到的过氧化锶滤饼经过充分干燥即可得到具备高堆密度的过氧化锶。
实施例3
制备一种高堆密度过氧化锶，按照如下方法制备
(1)配制含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液：将乙醇和水按照1:5的体积比进行混合，加入纯的过氧化锶作为过氧化锶晶种；
(2)制备氢氧化锶水溶液：按照15:100的质量比将过氧化锶加入80℃的水中，搅拌使其充分溶解即可；
(3)制备过氧化氢水溶液：按照100:5的质量比将纯水加入到过氧化氢中，搅拌使其混合均匀即可；
(4)向步骤(1)中含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液中缓慢加入步骤(2)中配制的氢氧化锶水溶液和步骤(3)中配制的过氧化氢水溶液，形成混合溶液，控制两种水溶液的添加速度时混合溶液中始终保持相对于过氧化锶而言过氧化氢过量1～5％，同时搅拌使其反应，得到的过氧化锶料浆；
(5)将步骤(4)中所述料浆进行离心进行固液分离，固体即为过氧化锶滤饼，液体可以重复利用；
(6)将步骤(5)中得到的过氧化锶滤饼经过充分干燥即可得到具备高堆密度的过氧化锶。
产品性能测试：
将通过实施例1、实施例2和实施例3中的方法制备得到一种高堆密度过氧化锶进行有效氧含量和堆密度测试，其结果如表1所示：
表1过氧化锶氧含量和堆密度测试
样品 有效氧含量 堆密度
实施例1 12.5％ 1.45g/ml
实施例2 12.7％ 1.43g/ml
实施例3 12.6％ 1.31g/ml
固相法制备的过氧化锶 ≤11％ ***
液相法制备的过氧化锶 *** 0.6～0.9g/ml
从表1中测试得到的实施例1～3中制备的过氧化锶的有效氧含量和堆密度结果可以看出，本发明通过向含有过氧化锶晶种的水溶液中加入过氧化氢和氢氧化锶，使其在搅拌下反应制备得到具有高有效氧含量以及高堆密度的过氧化锶；同时本发明的制备方法中离心分离得到的液体可以进行循环使用，在一定程度上降低制备成本。本发明的制备方法简单、容易操作，能够解决现有制备方法中固相法或液相法不能同时改善有效氧含量以及堆密度的问题，使得制备的产品具有高有效氧含量以及高堆密度的过氧化锶，在实际的应用过程中能够提高其装填量，增加其应用前景。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种制备高堆密度过氧化锶的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)向含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液中缓慢加入氢氧化锶水溶液和过氧化氢水溶液形成混合溶液，同时搅拌使其反应，得到的过氧化锶料浆；
(2)将步骤(1)中所述料浆进行离心进行固液分离，固体即为过氧化锶滤饼；
(3)将步骤(2)中得到的过氧化锶滤饼经过充分干燥即可得到具备高堆密度的过氧化锶；
步骤(1)中所述含有乙醇和过氧化锶晶种的水溶液中乙醇和水的体积比为1～4:5，所述氢氧化锶水溶液中氢氧化锶的质量分数为5～15％，所述过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5～15％，所述混合溶液中过氧化氢与过氧化锶的质量比为1.01～1.05:1。
2.根据权利要求1所述一种制备高堆密度过氧化锶的方法，其特征在于，步骤(1)中所述氢氧化锶水溶液按照如下方法制备：将氢氧化锶加入60～80℃的水中，搅拌溶解即可。
3.根据权利要求1所述一种制备高堆密度过氧化锶的方法，其特征在于，步骤(1)中所述过氧化氢水溶液按照如下方法制备：将纯水加入到过氧化氢中，搅拌混合均匀即可。
4.根据权利要求1～3任一项所述的方法制备的高堆密度的过氧化锶。
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