FI85261B - Foerfarande foer framstaellning av ett material. - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av ett material. Download PDFInfo
- Publication number
- FI85261B FI85261B FI906351A FI906351A FI85261B FI 85261 B FI85261 B FI 85261B FI 906351 A FI906351 A FI 906351A FI 906351 A FI906351 A FI 906351A FI 85261 B FI85261 B FI 85261B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- solution
- ferric chloride
- process according
- phenichloride
- chloride
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/10—Halides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
85261
Menetelmä materiaalin valmistamiseksi Förfarande för framställning av ett material 5 Tämä keksintö kohdistuu menetelmään kidevedettömän ferrikloridin valmistamiseksi laimeasta ferro- tai ferri- tai ferro-ferri-kloridiliuoksesta.
Ferrikloridia, FeCl3, valmistetaan vedettömänä tavanomaisesti antamalla kloorikaasun vaikuttaa hehkuvaan rautaan. Liuoksena sitä saadaan taas liuottamalla rautaoksidia tai -10 karbonaattia tai metallista rautaa kloorivetyhappoon tai kuningasveteen. Vedestä kiteytyessään ferrikloridi muodostaa eri hydraatteja kuten kauppatavarana tunnettu heksahydraatti FeCl3 · 6H20 eli ns. keltainen rautakloridi.
Tunnetaan menetelmiä, joissa lähtöaineena oleva ferrokloridi FeCl2, hapetetaan ferri-15 kloridiksi. Fl-patenttijulkaisussa no: 77006 (kv. Ik. C01G 49/00) on esitetty menetelmä FeCl,:n osittaiseksi hapettamiseksi FeCl3:ksi. Menetelmässä putkimaisessa reak-tioalueessa pidetään 350°C - 675°C lämpötila ja alaspäin liikkuvassa täytekerroksessa on kiinteää ferrokloridia ja hiiltä, kun taas alhaalta ylös johdetaan happikaasua.
20 Ferrokloridin konvertoimiseksi ferrikloridiksi tunnetaan useita tapoja esim. käyttäen klooria (FI-hakemukset 892059, 892060 ja 892061).
Tunnetaan myös menetelmä väkevän ferrokloridiliuoksen muuttamiseksi esim. happi -kaasun avulla ferrikloridiksi (US-patentti no: 4 248 851).
25
Ferrikloridia käytetään mm. vesien puhdistukseen sekä teollisuudessa hapetusaineena mm. väriteollisuudessa, katalyyttina esim. Friedel-Crafts-synteeseissä.
Yleisemmin käytetty ferrikloridimuoto on liuos, mutta joissakin erityisissä käyttö-30 sovellutuksissa vaaditaan kidevedetöntä kiteistä suolaa. Esimerkiksi valmistettaessa sähköä johtavia polymeerejä käytetään hapetuskatalyyttinä kidevedetöntä ferrikloridia (FeCl3), joka prosessissa pelkistyy osittain 2-arvoiseksi ferrokloridiksi (FeClj).
2 85261
Ferrikloridi toimii reaktiossa hapettimena ottaen vastaan 2 elektronia 1 moolia kohti monomeeria pelkistyen samalla ferromuotoon. Vapautuvat protonit ja kloridi kom-binoituvat HCl:ksi. Polymeerin pesuun käytetään vettä ja mahdollisesti alkoholia ja saatu pesuvesi on laimeaa, suolahappoa ja orgaanisia yhdisteitä sisältävää ferro/ferri-5 kloridiliuosta. Kidevedetöntä FeCl3:a ei ole tähän mennessä pystytty valmistamaan vesiliuoksesta sen vuoksi, että ferrikloridi hajoaa herkästi oksikloridiksi ja suolahapoksi. Nyt on yllättäen huomattu, että valmistus on mahdollista, jos se tehdään keksinnön mukaisesti.
10 Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada rautakloridin vesiliuoksesta sopivan kidekoon ja -muodon omaavaa, kidevedetöntä ferrikloridia. Siten keksinnön mukainen menetelmä kidevedettömän ferrikloridin valmistamiseksi vesipitoisesta, mahdollisesti orgaanisia aineksia sisältävästä ferrikloridia sisältävästä liuoksesta on tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: 15 a) ferrikloridin vesiliuoksesta tai liuoksesta, jossa mahdollisesti ferrokloridista on ainakin osa muutettu hapettamalla ferrikloridiksi, poistetaan vesi kuivaamalla suolahappoa sisältävässä atmosfäärissä, ja 20 b) jalostetaan kidevedetön ferrikloridi sublimoimalla se kaasufaasiin klooria sisältävässä atmosfäärissä ja härmistämällä puhtaaksi kiteiseksi ferrikloridiksi.
Jos regeneroitu liuos sisältää kaksiarvoista rautaa, se voidaan hapettamalla muuttaa 3-arvoiseksi raudaksi. Hapettimena voidaan käyttää mm. vetyperoksidia, happea tai 25 klooria.
Hapetus vetyperoksidilla voidaan tehdä suhteellisen laimeassakin liuoksessa seuraavan reaktioyhtälön mukaisesti 30 2 FeCl3 + 2 HC1 + H20 - 2 FeCl, + H20 3 85261
Hapetuksen jälkeen ei liuoksessa ole neutraloitavaa vapaata suolahappoa kuten on laita klooria käytettäessä.
On edullista, joskaan ei välttämätöntä, että rautakloridiliuos väkevöidään ennen HC1-5 atmosfäärissä suoritettavaa kuivausta. Väkevöinti voidaan suorittaa ennen hapetusta, sen aikana tai sen jälkeen. Liuoksen väkevöinti voidaan suorittaa esimerkiksi monivaihehaih-duttimella 10-18 %.n, edullisesti 15-16 %:n väkevyyteen, jolloin samalla orgaaniset liuotinjäämät myös strippautuvat pois.
10 Kuivaus tapahtuu HCl:ää sisältävässä atmosfäärissä, tuotteen pitämiseksi ferriklori-dina ja välttäen sen hajoamisen ferrioksikloridiksi (FeOCl) tai ferrioksidiksi (FejOj) ja suolahapoksi (HC1). Aluksi saadaan erilaisia raudan hydraatteja ja edelleen lämpötilaa nostamalla seoksesta poistuu kidevesiä aina n. 150°C:een saakka. Kuivaus tehdään edullisimmin 70-110°C:ssa. Tuote on oleellisesti kidevedetön FeCl3, joka sisältää 15 mahdollisesti lähtöaineen epäpuhtauksia.
Sublimointivaihe käsittää lämpötilan nostamisen yli 250°C:een (edullisesti kuitenkin 275-350°C) Cl2-atmosfäärissä. Tällöin puhdas FeCl3 sublimoituu (höyrystyy) kaasu-faasiin ja voidaan härmistää kylmemmälle pinnalle.
20
Kuivausta ei voi tehdä suoraan kuumentamalla ilma-atmosfäärissä, koska ferrikloridi hajoaa mm. rautaoksidiksi ja suolahapoksi. Sen sijaan laimea orgaanisia aineksia sisältävää rautakloridi-jäteliuosta voidaan haihduttaa jopa 16 % rautaa sisältäväksi liuokseksi joko ennen hapetusta tai sen jälkeen.
25
Varsinaisen sublimoinnin on tapahduttava kloori- tai CLj/HCl-atmosfäärissä. Tällöin ei FeCl, hajoa. Sublimoitunut ferrikloridi kiteytyy jäähdytettyyn keräysastiaan, jolloin saadaan puhdasta kidevedetöntä ferrikloridia. Olosuhteita vaihtelemalla voidaan kideko-koa ja muotoa säätää esim. hyvinkin pienikiteiseksi, joka soveltuu mm. uudelleen 30 käytettäväksi hapettimena polymeroitaessa heterosyklisiä yhdisteitä.
4 85261
Periaatteellinen prosessikaavio polymeerien valmistuksessa käytetyn ferrikloridin kierrätyksestä takaisin uudelleen käyttöön on liitteenä 1.
On todettava, että vaikkakin keksinnön mukaisen menetelmän varsinainen lopputuote on 5 kiteinen ja kidevedetön FeCl, saadaan prosessin kuluessa esim. väkevöintivaiheesta vesikemikaaleina tunnettuja rautasuoloja liuosmuodossa.
On todettava myös, että vaikka keksintöä on kuvattu käyttäen raaka-aineena orgaanisia yhdisteitä sisältävää Fe27Fe3+-kloridia, se soveltuu minkä tahansa vedellisen rautaa 10 sisältävän liuoksen muuttamiseen kidevedettömäksi ferrikloridiksi. Tällöin vaiheita käytetään tietysti vain soveltuvin osin; esim. jos lähtöaine on väkevähkö ferrikloridi-liuos, voidaan aloittaa suoraan kuivausvaiheesta. Tällaisista liuoksista esimerkkinä mainittakoon mm. terästeollisuuden peittausliuokset.
IS Seuraavat esimerkit kuvaavat keksintöä:
Esimerkki 1
Kuivattiin spray-kuivaajalla ferrikloridiliuosta, jonka koostumus oli: Fe3+ 16,0 %, Cl 20 30,5 %. Kuivauksen kantokaasuna oli ilma, jonka lämpötila oli 180°C. Kuivan tuotteen analyysi oli: Fe3+ 34,0 %, Fe2+ 0,7 %, Cl 38,0 %, Η,Ο 10,8 % ja moolisuhde Cl/Feoli 1,73. Nähdään, että lähes 50 % tuotteesta oli hajonnut, sillä kyseinen valmistustapa ei ollut keksinnön mukainen.
25 Sublimoitaessa ja härmistettäessä edellä saatua välituotetta 2,2 g saatiin härmistetyksi 0,8 g kiteistä kidevedetöntä ferrikloridia, jonka analyysi oli seuraava: Fe 34 %, Fe2+ < 0,01 %, Cl 61 % ja moolisuhde Cl/Fe 2,9 eli koostumukseltaan haluttu tuote. Tuotteen saanto lähtöaineesta vain n. 40 %.
30 5 85261
Esimerkki 2
Kuivattiin leijukerroskuivurissa ferrikloridiliuosta, jonka koostumus oli: Fe3+ 16,0 %, FeJ+ < 0,1 %, Cl 30,5 %. Kuivauksen kantokaasu oli HC1, jonka lämpötila oli 110°C. 5 Kuivaa välituotetta, jota saatiin 5,1 g, analysoitiin ja sen koostumus oli: Fe3+ 32,0 %, Fe2+ 1,1 %, Cl 65,0 %, H20 0,31 %. Välituotetta (0,91 g) sublimoitiin 300°C:ssa Cl2. kehässä ja härmistettiin kylmälle pinnalle. Tuotteen (0,71 g) koostumus oli:
Fe (kok) 34 % 10 Fe2+ < 0,02 %
Cl 64 % H20 0,1 %
Cl/Fe 2,97 % 15 Esimerkki 3
Polymeroinnista saatua lähtöliuosta, jonka koostumus oli: Fe3+ 0,8 %, Fe2+ 1,2 %, Cl 4,9 %, vapaa HC1 1,3 % otettiin 1 litra ja hapetettiin H202:lla (4,4 g) ja saatiin liuos, jonka Fe24 oli < 0,02 %. Liuosta haihdutettiin alipainehaihduttimella, kunnes kokonais-20 Fe oli 13 %. Liuos sisälsi orgaanisia aineita TOC:nä < 0,1 %, joten ne olivat strippau-tuneet haihdutuksen aikana. Liuosta kuivattiin leijupetikuivaimessa HCl-atmosfäärissä 5 ml ja saatiin kidevedetöntä FeCl3:a 2,6 g, jonka koostumus oli:
Fe (kok) 32 % 25 Fe2+ 1,1 %
Cl 65 % [Cl]/[Fe] 3,0 % H20 0,2 % TOC < 0,1 % 30 6 85261
Saatua välituotetta (2,3 g) sublimoitiin ja härmistettiin Clj. kehässä, jolloin tuotteeksi saatiin 2,2 g kiteistä FeCl3:a, jonka koostumus oli
Fe (kok) 34 % 5 Fe2+ < 0,01 %
Cl 66,0 % [Cl]/[Fe] 3,0 % H20 0,2 % TOC < 0,1 % 10 Saanto 93 %
Claims (8)
1. Menetelmä kidevedettömän ferrikloridin valmistamiseksi vesipitoisesta, mahdollisesti orgaanisia aineksia sisältävästä ferrikloridia ja/tai ferrokloridia sisältävästä liuoksesta, 5 tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: a) ferrikloridin vesiliuoksesta tai liuoksesta, jossa mahdollisesti ferrokloridista on ainakin osa muutettu hapettamalla ferrikloridiksi, poistetaan vesi kuivaamalla suolahappoa sisältävässä atmosfäärissä, ja 10 b) jalostetaan kidevedetön ferrikloridi sublimoimalla se kaasufaasiin klooria sisältävässä atmosfäärissä ja härmistämällä puhtaaksi kiteiseksi ferrikloridiksi.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettimena 15 käytetään vetyperoksidia.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rautapitoisen liuoksen väkevyys ennen kuivausvaihetta c) on 10-18 %, edullisemmin 13-16 %.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että atmosfäärinä on oleellisesti kuiva (vedetön) HC1 tai inserttikaasulla laimennettu HC1.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuos väkevöi-dään niin, että kuivaukseen menevässä tuotteessa on ainoastaan kidevesiä jäljellä. 25
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähtöliuos on pelkkä ferrokloridiliuos tai pelkkä ferrikloridiliuos.
7. Patenttivaatimuksen 3 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuoksen 30 hapetus (b) tehdään ennen väkevöintiä (a) tai samanaikaisesti.
8 85261
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI906351A FI85261C (fi) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Foerfarande foer framstaellning av ett material. |
| JP3355159A JPH05221654A (ja) | 1990-12-21 | 1991-12-20 | マテリアルの調製方法 |
| AT91311874T ATE107611T1 (de) | 1990-12-21 | 1991-12-20 | Herstellung von eisen-iii-chlorid. |
| DE69102623T DE69102623T2 (de) | 1990-12-21 | 1991-12-20 | Herstellung von Eisen-III-Chlorid. |
| EP91311874A EP0493023B1 (en) | 1990-12-21 | 1991-12-20 | Production of ferric chloride |
| US07/811,313 US5250276A (en) | 1990-12-21 | 1991-12-20 | Method for preparing ferric chloride |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI906351 | 1990-12-21 | ||
| FI906351A FI85261C (fi) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Foerfarande foer framstaellning av ett material. |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI906351A0 FI906351A0 (fi) | 1990-12-21 |
| FI85261B true FI85261B (fi) | 1991-12-13 |
| FI85261C FI85261C (fi) | 1992-03-25 |
| FI906351A FI906351A (fi) | 1992-06-22 |
Family
ID=8531638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI906351A FI85261C (fi) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Foerfarande foer framstaellning av ett material. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5250276A (fi) |
| EP (1) | EP0493023B1 (fi) |
| JP (1) | JPH05221654A (fi) |
| AT (1) | ATE107611T1 (fi) |
| DE (1) | DE69102623T2 (fi) |
| FI (1) | FI85261C (fi) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006022731A1 (en) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | Albemarle Corporation | Reusable friedel-crafts catalysts, their use, and their regeneration |
| AT509285B1 (de) * | 2009-12-17 | 2016-01-15 | Sms Siemag Process Technologies Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer eisen(iii)chloridlösung |
| EP2646371B1 (en) * | 2010-11-30 | 2020-07-29 | Kemira Oyj | Processes for making high iron content stable ferric chloride solutions |
| JP6241318B2 (ja) * | 2014-02-28 | 2017-12-06 | 富士通株式会社 | グラフェン膜の製造方法及び半導体装置の製造方法 |
| WO2019079820A1 (en) * | 2017-10-20 | 2019-04-25 | HMR Solutions, Inc. | METHOD AND SYSTEM FOR REAGENTS FOR THE REHABILITATION OF MINERAL WASTE AND OTHER SOLID WASTE CONTAMINATED BY HEAVY METALS |
| US10704152B2 (en) | 2018-01-11 | 2020-07-07 | Consolidated Nuclear Security, LLC | Methods and systems for producing a metal chloride or the like |
| CN110627131A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-12-31 | 斯瑞尔环境科技股份有限公司 | 一种含铁、含硝酸废液的回收再利用方法 |
| CN112295608B (zh) * | 2020-11-19 | 2023-05-19 | 河北威远生物化工有限公司 | 一种用于三唑类化合物芳香化的三氯化铁再生循环套用方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1232307A (fi) * | 1967-09-12 | 1971-05-19 | ||
| US4248851A (en) * | 1978-12-11 | 1981-02-03 | Kovacs Geza L | Promoted oxidation of aqueous ferrous chloride solution |
| JPS6111833A (ja) * | 1984-06-27 | 1986-01-20 | Nippon Technical Co Ltd | 選局装置における釦装置 |
| SU1313806A1 (ru) * | 1986-01-02 | 1987-05-30 | Предприятие П/Я В-2287 | Способ получени безводного хлорида железа (III) |
| JPH0679491B2 (ja) * | 1988-02-04 | 1994-10-05 | 千代田化工建設株式会社 | レドックスフロー電池電解液の調製方法 |
-
1990
- 1990-12-21 FI FI906351A patent/FI85261C/fi not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-12-20 US US07/811,313 patent/US5250276A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-12-20 AT AT91311874T patent/ATE107611T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-12-20 DE DE69102623T patent/DE69102623T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-12-20 EP EP91311874A patent/EP0493023B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-20 JP JP3355159A patent/JPH05221654A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI906351A0 (fi) | 1990-12-21 |
| JPH05221654A (ja) | 1993-08-31 |
| FI85261C (fi) | 1992-03-25 |
| ATE107611T1 (de) | 1994-07-15 |
| FI906351A (fi) | 1992-06-22 |
| EP0493023B1 (en) | 1994-06-22 |
| EP0493023A1 (en) | 1992-07-01 |
| DE69102623T2 (de) | 1994-12-15 |
| US5250276A (en) | 1993-10-05 |
| DE69102623D1 (de) | 1994-07-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chiang et al. | Multi-hydroxy additions onto C60 fullerene molecules | |
| EP0162035B1 (en) | Process for the selective production of secondary and primary amines | |
| FI85261B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av ett material. | |
| US7488875B2 (en) | Process for purifying carbon nanotubes made on refractory oxide supports | |
| JPS5953205B2 (ja) | 高純度の二酸化塩素を製造する方法 | |
| JPH0565502B2 (fi) | ||
| Lecher et al. | Compounds of trialkylamine oxides with sulfur dioxide and trioxide | |
| US5266295A (en) | Hydrogen peroxide oxidation of bromide to bromide | |
| JP2761761B2 (ja) | グリオキシル酸の水性溶液の工業的製造方法 | |
| US4087458A (en) | Process for preparation of 2-(amylbenzoyl)benzoic acid | |
| Colton et al. | Halides and oxide halides of technetium. I. Technetium (V) oxide halides and the reaction of thionyl chloride with ammonium pertechnetate | |
| FI57273B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av titantetrafluorid | |
| JPS5931500B2 (ja) | アゾジカルボンアミドの製造法 | |
| JPH02296719A (ja) | 脱水希土類元素ハロゲン化物及びその製造方法 | |
| McLean et al. | Reactions on titanium dioxide: The photo‐oxidation of ammonia | |
| Wiesboeck et al. | The Preparation of N, N-Difluorosulfamide | |
| Lawlor et al. | Existence of Cesium Salts of CO2F-, CO2F22-and NO2F2 | |
| HU195757B (en) | Process for producing glyoxylic acid | |
| JP2012131658A (ja) | ホウフッ化リチウムの製造方法 | |
| CA1088556A (en) | Continuous oxidation of tetrachlorocatechol to o- chloranil | |
| JPH026414A (ja) | イソブチレンの製造法 | |
| CN85102099A (zh) | 改良氧化催化剂 | |
| JPH0561257B2 (fi) | ||
| Gayer et al. | The Low Temperature Preparation of Anhydrous Titanium IV Bromide and Anhydrous Titanium IV Iodide from Benzene Solutions | |
| Rashad | Synthesis and study conductmetrically parameters of trans hydroxyl-4-proline with vandyl complex and its biological activity |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: KEMIRA OY Owner name: NESTE OY |