CS267050B1 - Method of double manganese-nickel cyclo-tetraphospates preparation - Google Patents

Method of double manganese-nickel cyclo-tetraphospates preparation Download PDF

Info

Publication number
CS267050B1
CS267050B1 CS886273A CS627388A CS267050B1 CS 267050 B1 CS267050 B1 CS 267050B1 CS 886273 A CS886273 A CS 886273A CS 627388 A CS627388 A CS 627388A CS 267050 B1 CS267050 B1 CS 267050B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
nickel
cyclo
double
manganese
product
Prior art date
Application number
CS886273A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS627388A1 (en
Inventor
Miroslav Doc Ing Csc Trojan
Jan Ing Palme
Original Assignee
Trojan Miroslav
Jan Ing Palme
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trojan Miroslav, Jan Ing Palme filed Critical Trojan Miroslav
Priority to CS886273A priority Critical patent/CS267050B1/en
Publication of CS627388A1 publication Critical patent/CS627388A1/en
Publication of CS267050B1 publication Critical patent/CS267050B1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Řešení spočívá v kalcinaci směsi oxidu, hydroxidu nebo uhličitanu manganatého a nikelnatého v množství odpovídajícím molámímu poměru Μη/Ni = = (2-x)/x a kyseliny fosforečné v množství odpovídajícím poměru P205/(Mn+Ni) rovnému hodnotě 0,965 až 1,25? přičemž rychlost ohřevu je menší než 40 °C/min, na teplotu 260 až 950 °C a v prostoru kalcinace je tenze vodní páry vyšší než 20 kPa.The solution lies in the calcination of the mixture manganese oxide, hydroxide or carbonate and nickel in the corresponding amount molar ratio Μη / Ni = = (2-x) / x and phosphoric acid in amount corresponding to P205 / (Mn + Ni) equal to 0.965 to 1.25? taking heating rate is less than 40 ° C / min at a temperature of 260 to 950 ° C and in space calcination, the water vapor pressure is higher than 20 kPa.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy podvojných cyklo-tetrafosforečnanů manganato-nike lnatých.The present invention relates to a process for the preparation of double cyclo-tetraphosphates of manganese (II) manganese.

Podvojné cyklo-tetrafoaforečnany manganato-nikelnaté jsou vyjádřeny vzorcem c-Mn2_xNixP4012 > kde * může být v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnot blížících se dvěma. Týto sloučeniny se vyznačují vysokou termickou a chemickou stabilitou a intenzívní barevností. Dosud jediný uváděný způsob přípravy těchto látek spočívá v jejich krystalizaci z chladnoucí taveniny, obsahující v potřebných množstvích fosforečnanové anionty spolu s aanganatými a nikelnatými kationty. Tento způsob přípravy podvojných cyklo-tetrafosforečnanů manganato-nikelnatých je však vhodný především pro preparativní laboratorní účely. Lze tak sice připravit velmi čisté produkty, avšak pro širší technologické využití je tento způsob jen málo vhodný. Při této metodě jsou totiž vysoké nároky na energii, nebol je třeba převádět výchozí směs do taveniny za vysokých teplot a tu pak je třeba navíc ponechat regulovaně (za stálého přihřívání) chladnout. Technologická realizace této metody je také komplikována nezbytností zajištění suché atmosféry nebo vakua v prostoru taveniny.Double manganato-nickel cyclo-tetraphosphates are represented by the formula c-Mn 2 x Ni x P 4 0 12 > where * can range from near to zero up to two. These compounds are characterized by high thermal and chemical stability and intensive coloring. The only method so far disclosed is to crystallize them from a cooling melt containing phosphate anions in the necessary amounts together with ananganate and nickel cations. However, this process for the preparation of double manganato-nickel cyclo-tetraphosphates is particularly suitable for preparative laboratory purposes. Thus, very pure products can be prepared, but this method is not suitable for wider technological applications. In fact, this method requires high energy requirements, since it is not necessary to transfer the starting mixture to the melt at high temperatures, and it must then be allowed to cool in a controlled manner (under continuous heating). Technological implementation of this method is also complicated by the necessity of providing a dry atmosphere or vacuum in the melt space.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob přípravy podvojných cyklo-tetrafosforečnanů manganato-nikelnatých vzorce ο-Μη2_χΝΐχΡ^0^2> kde x může být v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnot blížících se dvěma, podle vynálezu vyznačující se tím, že oxid, hydroxid nebo uhličitan manganatý spolu s oxidem, hydroxidem, uhličitanem nebo hydroxid-uhličitanem nikelnatým ve vzájemném poměru Μη/Ni odpovídajícím molárně vztahu (2-x)/x se kalcinuje s kyselinou fosforečnou ve výchozí směsi, kde množství fosforečnanových aniontů ke dvojmocným kationtům odpovídá molárnímu poměru PgO^/ÍMn+Ni) rovnému hodnotě 0,965 až 1,25 s výhodou hodnotě 1 až 1,04, přičemž výchozí směs se připraví, tím způsobem, že se na manganatou a nikelnatou sloučeninu působí kyselinou fosforečnou, s výhodou koncentrace 30 až 90 hmot. $ H^PO^ a výchozí směs se s výhodou ponechá dále alespoň 2 h volně reagovat, s výhodou za míchání a poté se začne zahřívat rychlostí menší než 40 °C/min, a výhodou rychlostí 1 až 10 °C/min, na teplotu 260 až 950 °C, s výhodou na teplotu 380 až 700 °C, přičemž v prostoru kalcinace je tenze vodní páry vyšší než 20 kPa, s výhodou 60 až 100 kPa.The above mentioned drawbacks are eliminated by a process for the preparation of double manganato-nickel cyclo-tetraphosphates of the formula ο-Μη 2 - χ Νΐ χ Ρ 0 ^ ^ ^ >> kde kde kde kde kde kde kde kde by calcining manganese oxide, hydroxide or carbonate together with nickel oxide, hydroxide, carbonate or hydroxide-carbonate in a Μη / Ni ratio corresponding to the (2-x) / x molar ratio, to calcine with phosphoric acid in the starting mixture, wherein the amount of phosphate anions to divalent cations corresponds to a molar ratio of PgO (1 / NH 3 + Ni) of 0.965 to 1.25, preferably 1 to 1.04, the starting mixture being prepared by treating the manganese and nickel compounds with phosphoric acid, preferably a concentration of 30 to 90 wt. And the starting mixture is preferably allowed to continue to react for at least 2 hours, preferably with stirring, and then heated at a rate of less than 40 ° C / min, and preferably at a rate of 1 to 10 ° C / min, to a temperature of 260 to 950 ° C, preferably to 380 to 700 ° C, wherein the water vapor pressure in the calcination space is higher than 20 kPa, preferably 60 to 100 kPa.

Vzájemný poměr manganatých a nikelnatých sloučenin ve výchozí směsi se volí podle požadavku na obsah manganatých a nikelnatých kationtů v produktu. Obsah nikelnatých kationtů (x) se může pohybovat v rozmezí od hodnot blížících še k nule až do hodnot blížících se k dvěma. Hodnot nula ani dvě nemůže být použito, nebot pak by se totiž nejednalo o podvojný produkt, ale o Čisté cyklo-tetrafosforečnany - c-MnjP^O^ a c-N^P^O^,,. Množství kyseliny fosforečné ve výchozí směsi, vyjádřené molárním poměrem PjO^/CMn+Ni), by v případě zpracování zcela čistých surovin bylo nejvhodnější použít přesně podle stechiometrie (tj. uvedený poměr rovný jedné). Avšak podle čistoty použité kyseliny fosforečné (obsah iontů kovů v ní) a podle čistoty manganaté a nikelnaté suroviny (příměsi kovů) je třeba poměr upravit v uvedeném rozsahu 0,965 až 1,25, přičemž výhodnější je, je-li fosforečnanových aniontů malý přebytek (1 až 1,04) než naopak jejich výraznější nedostatek oproti atechiometrii. Koncentrace kyseliny fosforečné je z hlediska řízení kondenzačních reakcí a tím i výtěžku a čistoty produktu výhodnější nižší; tato nižší koncentrace způsobuje však zase zvýšení energetických nároků na odpaření přebytečné vody a zvětšuje objem výchozí směsi, jež navíc má charakter řídké suspenze. Její kalcinace potom přináší technické problémy oproti kalcinaci směsi menšího objemu, která by byla v podobě tuhé ěi pastovité, jež vzniká, je-li použita kyselina fosforečná koncentrace v uvedeném výhodnémThe ratio of the manganese and nickel compounds in the starting mixture is chosen according to the requirement for the content of manganese and nickel cations in the product. The content of nickel cations (x) can range from values close to zero to values close to two. A value of zero or two cannot be used, since it would not be a double product, but pure cyclotetaphosphates - c-MnjP ^ O ^ and c-N ^ P ^ O ^ ,,. The amount of phosphoric acid in the starting mixture, expressed as a molar ratio of P10 / CMn + Ni), would be best to use exactly by stoichiometry (i.e., said ratio equal to one) when processing completely pure raw materials. However, according to the purity of the phosphoric acid used (the content of the metal ions therein) and the purity of the manganese and nickel raw materials (metal admixtures), the ratio should be adjusted within the stated range of 0.965 to 1.25. to 1.04) than their significant deficiency compared to atechiometry. The concentration of phosphoric acid is lower in terms of control of the condensation reactions and hence the yield and purity of the product; however, this lower concentration causes in turn an increase in the energy requirement for the evaporation of excess water and increases the volume of the starting mixture, which moreover has the character of a slurry. Its calcination then presents technical problems over the calcination of a smaller volume mixture which would be in the form of a solid or pasty, which would arise if a phosphoric acid concentration of said preferred

CS 267 050 Bl rozsahu 30 až 9C hmot. %. Ponechání směsi obsahující fosforečnanové, manganaté a nikelnaté ionty před kalcinací alespoň 2 h samovolně reagovat, je výhodné pro dostatečné proběhnutí úvodní reakce výchozí manganaté a nikelnaté sloučeniny s kyselinou fosforečnou, to je neutralizační reakce při použití hydroxidů, či zejména pak rozkladné reakce uhličitanů, nebol uvolňovaný oxid uhličitý a jím způsobené kypění směsi by vlastní kalcinaci komplikovaly. Z toho důvodu je také výhodné míchání reagující výchozí směsi. Zahřívání směsi rychlostí menší než 4C °C/min se volí proto, aby jednotlivé dehydratační a kondenzační reakce postupně probíhající ve směsi mohly při teplotách (nebo v jejich blízkosti), při kterých k nim dochází, proběhnout co nejpomaleji a tím s co nejvyššín výtěžkem. Jinak by docházelo k nežádoucímu štěpení meziproduktů za uvolňování fosforečné složky, jež by pak kondenzovala samostatně na polyfosforečné kyseliny a tím znečišlovala hlavní produkt a snižovala jeho výtěžek. Při volbě velmi nízké rychlosti záhřevu je zase třeba počítat s neúměrným prodloužením doby přípravy produktu a tim i určité zvýšení materiálových a energetických nároků. Navíc bude v tomto případě i obtížnější udržovat v prostoru kalcinované směsi dostatečnou tenzi vodní péry a tím zabraňovat možnému štěpení meziproduktů. Spodní nutné hranice teploty kalcinace (260 °C) je dána teplotou pozvolného vzniku prvních částeček podvojných cyklo-tetrafosforečnanú manganato-nikelnatých.CS 267 050 B1 range 30 to 9C wt. %. Allowing the mixture containing phosphate, manganese and nickel ions to react for at least 2 hours before calcination is advantageous for the initial reaction of the starting manganese and nickel compounds with phosphoric acid, i.e. the neutralization reaction using hydroxides, or especially the decomposition reaction of carbonates, carbon dioxide and the resulting leaking of the mixture would complicate the calcination itself. For this reason, stirring of the reacting starting mixture is also advantageous. The heating of the mixture at a rate of less than 4 ° C / min is chosen so that the individual dehydration and condensation reactions successively taking place in the mixture can proceed at or near the temperatures at which they occur at the slowest possible yield. Otherwise, unwanted cleavage of the intermediates would result in the release of the phosphorous component, which would then condense separately to polyphosphoric acids, thereby polluting the main product and reducing its yield. When selecting a very low heating rate, a disproportionate increase in product preparation time and hence a certain increase in material and energy requirements is to be expected. In addition, in this case it will be more difficult to maintain sufficient water spring pressure in the space of the calcined mixture and thereby prevent the possible breakdown of the intermediates. The lower limit of calcination temperature (260 ° C) required is given by the temperature of the gradual formation of the first particles of double-manganato-nickel double cyclo-tetraphosphate.

Horní hranice teplotní oblasti kalcinace (950 °C) souvisí a termickou stabilitou podvojných cyklo-tetrafosforečnanů manganato-nikelnatých, z nichž některé při této teplotě mohou již nekongruentně tát. Výhodné teplota kalcinace v rozmezí 380 až 700 °C je dána tím, že podvojné cyklo-tetrafosforečnany vznikají při teplotě nad 380 °C již s dostatečnou rychlostí a zprvu se tvořící amorfní produkty přecházejí na mikrokrystalky, jež jsou z hlediska uvažovaného použití, jeho nejvhodnější formou. Horní hranice této výhodné teplotní oblasti (700 °C) je pak dána tím, že při této teplotě již reakce vzniku podvojných cyklo-tetrafosforečnanů proběhly (pokud bylo použito výhodných rychlostí ohřevu), a to i při vyšších tenzích vodní páry v prostoru kalcinované směsi vyšší než 20 kPa je nutné pro zabránění vzniku nežádoucích vedlejších kondenzačních produktů a zabránění odštěpování a samostatné kondenzace fosforečné složky. Přítomná vodní pára jednotlivé kondenzační reakce poněkud zpomaluje, umožňuje jejich kvantitativnější průběh a zabraňuje také vzniku nežádoucí neporézní krusty na povrchu částeček kalcinované směsi, které by bránila kvantitativnímu průběhu dehydratačních reakcí. Výhodné je udržovat tenzi vodní péry nad 60 kPa, kdy je její působení v uvedeném směru dostatečné. Horní hranice pro vhodnou tenzi vodní páry v prostoru kalcinované směsi - 10C kPa - je dána především nutností zvýšených konstrukčních, materiálových a energetických nároků na kalcinační zařízení a vedení kalcinace, při použití vyšších tlaků než je tlak atmosférický. Navíc zvýšené brždění kondenzačních a dehydratačních reakcí v důsledku tenze vodní páry nad 100 kPa by opět neúměrně prodlužovalo dobu přípravy produktu.The upper limit of the calcination temperature range (950 ° C) is related to the thermal stability of double manganato-nickel manganese-nickel cyclo-tetraphosphates, some of which may already melt non-congruently. The preferred calcination temperature in the range of 380 to 700 ° C is given by the fact that double cyclo-tetraphosphates are formed at a temperature above 380 ° C at a sufficient rate and the amorphous products initially formed are converted to the microcrystals which are most suitable for their intended use. . The upper limit of this preferred temperature range (700 ° C) is given by the fact that at this temperature the double cyclo-tetraphosphate formation reactions have already taken place (if advantageous heating rates have been used), even at higher water vapor pressures in the calcined mixture space. more than 20 kPa is necessary to prevent the formation of undesired by-products of condensation and to prevent cleavage and separate condensation of the phosphorus component. The present water vapor slows down some condensation reactions somewhat, allows their more quantitative course and also prevents the formation of undesired non-porous crust on the surface of the calcined mixture particles, which would prevent the quantitative course of dehydration reactions. It is advantageous to maintain the pressure of the water spring above 60 kPa, when its action in this direction is sufficient. The upper limit for a suitable water vapor pressure in the space of the calcined mixture - 10C kPa - is given mainly by the necessity of increased constructional, material and energy requirements for the calcining plant and the calcination line, at higher pressures than atmospheric pressure. Moreover, increased braking of the condensation and dehydration reactions due to a water vapor pressure above 100 kPa would again disproportionately prolong the product preparation time.

Podstata způsobu podle vynálezu dále spočívá v tom, že se na produkt po kalcinaci působí kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou nebo fosforečnou s výhodou hmotnostní koncentrace 0,5 až 10 %. Tato operace se provádí ev. jako vyčištění získaného produktu při jeho potřebě v čisté podobě. Působením uvedených kyselin se odstraní všechny nežádoucí vedlejší produkty i ev. zbytky výchozí směsi, které tak přejdou do roztoku. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato-nikelnaté působení těchto kyselin odolávají. Jestliže se podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato-nikelnaté připravují pro technologické použití a zejména jestli se připravovaly za podmínek podle vynálezu uvedených jako s výhodou, není třeba toto čištění provádět.Furthermore, the process according to the invention consists in treating the product after calcination with hydrochloric, sulfuric, nitric or phosphoric acid, preferably a concentration of 0.5 to 10% by weight. This operation is performed ev. as a purification of the obtained product in its pure form. The action of said acids removes all unwanted by-products and ev. residues of the starting mixture which thus pass into solution. Double manganese-nickel cyclo-tetraphosphates resist the action of these acids. If the double manganato-nickel cyclo-tetraphosphates are prepared for technological use, and in particular if they have been prepared under the preferred conditions of the invention, such purification is not required.

Claims (1)

Způsob umožňuje přípravu podvojných cyklo-tetrafosforeěnanů manganeto-nikelnatých za technologicky schůdných podmínek, s dostatečnou výtěžností a s dostatečnou čistotou produktu. Dovoluje i použití méně kvalitních surovin - zředěné a méně čisté kyseliny fosforečné a méně čiaté manganaté a nikelnaté sloučeniny. Za podmínek přípravy produktu podle vynálezu uvedených v předmětu vynálezu jako výhodné, lze připravit téměř čiaté podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato-nikelnaté. V případě získání méně čistých produktů je lze způsobem podle vynálezu vyčistit.The process makes it possible to prepare double manganetone nickel cyclo-tetrafosphorates under technologically feasible conditions, with a sufficient yield and with a sufficient purity of the product. It also allows the use of lower-quality raw materials - dilute and less pure phosphoric acid and less pure manganese and nickel compounds. Under the conditions of preparation of the product according to the invention which are preferred according to the invention, the near-double double manganato-nickel manganese-nickel cyclo-tetraphosphates can be prepared. If less pure products are obtained, they can be purified by the process according to the invention. Příklad 1Example 1 100 g uhličitanu manganatého (s obsahem 47 % Mn) a 104,6 g uhličitanu nikelnatého (a obsahem 48 % Ni) bylo smícháno s 565 g kyseliny fosforečné hmotnostní koncentrace 60 % H^PO^ a ponecháno za občasného míchání 4 h samovolně reagovat. Poté byla směs zahřívána rychlostí 5 °C/min na teplotu 500 °C s výdrží 1 h na této teplotě. Tenze vodní péry v prostoru kalcinované směsi byla udržována 80 až 90 kPa. Bylo získáno 376 g produktu, který obsahoval 95 % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu manganeto-nikelnatého vzorce c-MnNiP4O12> 100 g of manganese carbonate (containing 47% Mn) and 104.6 g of nickel carbonate (and containing 48% Ni) were mixed with 565 g of phosphoric acid at a concentration of 60% H 2 PO 4 and allowed to react spontaneously with occasional stirring. The mixture was then heated at 5 ° C / min to 500 ° C for 1 h at this temperature. The water pressure in the space of the calcined mixture was maintained at 80 to 90 kPa. 376 g of product were obtained, which contained 95% of double manganetec-nickel cyclo-tetraphosphate c-MnNiP 4 O 12> Příklad 2Example 2 100 g oxidu manganatého (s obsahem 77 % Mn) a 50,8 g hydroxid-uhliěitanu nikelnaté ho (s obsahem 54 % Ni) bylo opatrně smícháno s 493 g kyseliny fosforečné koncentrace 75 hmot. % H3PO4 a ponecháno za občasného míchání 3 h samovolně reagovat. Poté byla směs zahřívána rychlostí 10 °C/min na teplotu 430 °C s výdrží 2 h na této teplotě. Tenze vod ní páry v prostoru kalcinované směsi byla udržována 90 až 100 kPa. Bylo získáno 412 g produktu, jež byl dále čištěn loužením kyselinou chlorovodíkovou koncentrace 3 hmot. % HCl. Po promytí vodou a usušení při 120 °C bylo získáno 399 g produktu e obsahem 98,5 %100 g of manganese dioxide (containing 77% Mn) and 50.8 g of nickel hydroxide carbonate (containing 54% Ni) were carefully mixed with 493 g of 75% phosphoric acid. % H3PO4 and allowed to react spontaneously with occasional stirring for 3 h. The mixture was then heated at 10 ° C / min to 430 ° C for 2 hours at this temperature. The water vapor pressure in the space of the calcined mixture was maintained at 90-100 kPa. 412 g of product were obtained, which was further purified by leaching with 3% hydrochloric acid. % HCl. After washing with water and drying at 120 ° C, 399 g of product with 98.5% content were obtained.
CS886273A 1988-09-21 1988-09-21 Method of double manganese-nickel cyclo-tetraphospates preparation CS267050B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS886273A CS267050B1 (en) 1988-09-21 1988-09-21 Method of double manganese-nickel cyclo-tetraphospates preparation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS886273A CS267050B1 (en) 1988-09-21 1988-09-21 Method of double manganese-nickel cyclo-tetraphospates preparation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS627388A1 CS627388A1 (en) 1989-05-12
CS267050B1 true CS267050B1 (en) 1990-02-12

Family

ID=5409413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS886273A CS267050B1 (en) 1988-09-21 1988-09-21 Method of double manganese-nickel cyclo-tetraphospates preparation

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS267050B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS627388A1 (en) 1989-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4235862A (en) Production of low sulphur chromium (III) oxide
CS267050B1 (en) Method of double manganese-nickel cyclo-tetraphospates preparation
US3931416A (en) Process for manufacturing calcium-sodium-phosphate consisting mainly of Rhenanit and suitable for use as supplementary animal food
US4154800A (en) Process of producing phosphates and phosphoric acid
CS264248B1 (en) Process for preparing double manganese-magnesium cyclo-tetraphosphates
US2733132A (en) patewo
CS257747B1 (en) Method of double manganous-calcium cyclo-tetraphosphates preparation
CS264247B1 (en) Process for preparing double zinc-magnesium cyclo-tetraphosphates
CS266796B1 (en) Method of manganese-zinc double cyclo-tetraphosphates preparation
CS266784B1 (en) Method of magnesium-calcium double cyclo-tetraphosphates preparation
CS257746B1 (en) Method of double cobalt-calcium cyclo-tetraphosphates preparation
CS266785B1 (en) Method of cobalt-magnesium double cyclo-tetraphosphates preparation
CS274189B1 (en) Method of cobalt-zinc double cyclo-tetraphosphates preparation
CS274191B1 (en) Method of zinc-nickel double cyclo-tetraphosphates preparation
CS266700B1 (en) Method of double cobalt-nickel cyclo-tetraphosphates preparation
CS257743B1 (en) Method of double zinc-calcium cyclo-tetraphosphates preparation
CS257739B1 (en) Method of fussed calcium phosphate preparation with molecular proportion of p205-cao equalling to one
CS263981B1 (en) Process for preparing double nickel-magnesium cyclo-tetraphosphates
CS266450B1 (en) Method of double cadmium-magnesium cyclo-tetraphosphates preparation
CS266695B1 (en) Method of cadmium-calcium double cyclo-tetraphosphates preparation
CS256245B1 (en) Method of dinickel cyclotetraphosphate preparation
CS273032B1 (en) Method of double manganese-cobalt cyclo-tetraphosphates preparation
US2344895A (en) Basic calcium arsenate
CS257443B1 (en) Method of dimagnesium cyclo-tetraphosphate preparation
CS256243B1 (en) Method of dicobalt cyclotetraphosphate preparation