RU1791389C - Способ получени хлороксида меди (II) - Google Patents

Abstract

Раствор хлорной меди с концентрацией по меди не менее 10% взаимодействует с суспензией мела до достижени  величины рН суспензии 2,5-3,0, отстаивают и фильтруют с отделением готового продукта. Содержание примесей свинца составл ет 0,08-0,07%.

Description

ей

; Изобретение относитс  к способу получени  широко примен емого в сельском хс з йстве дл  предохранени  зеленых растений от грибковых заболеваний, - хлорокда меди (II), имеющего техническое

звание хлорокись меди (I).

Известно много способов получени  хлороксида меди (II) путем взаимодействи  рг створа хлорной меди с основани ми (2).

Из них наиболее известен и реализован в промышленном масштабе в Союзе способ получени  хлороксида меди (II) путем взаи- м действи  раствора хлорной меди с сус- пе нзией мела (3) по реакции:

4CuCl2 + ЗСаСОз + 4Н20 - ЗСиО х | xCyCl2 4H20 + 3CuCl2 + 3CU2t (1)

- .I . . . ; -: . -.- . . Этот способ выбран в качестве прототипа . Согласно этому способу реакцию (1) ведут в (;техиометрическом соотношении СиСОз и CuCLa. которое достигаетс  при величине рН в гонце реакции равному 4,5-5,0.

Одним из основных недостатков данно- го способа  вл етс  получение продукта загр зненного примесью свинца, содержание которого превышает международные нормы , что преп тствует продаже его на внешний рынок за валюту. Источником поступ- ленного свинца в продукт  вл ютс  примеси свинца в исходном сырье - медном ломе, переплавка которого не обеспечивает достаточную очистку от свинца.

Цель изобретени  - снижение содержа-i ни  примесей свинца. Это достигаетс  тем, что получение целевого продукта с пониженным содержанием свинца достигаетс , с одной стороны, тем, что процесс осаждени  из раствора хлорной меди осуществл етс  при величине рН, равной 2,5-3,0, в то врем  как в прототипе эта величина составл ет 4,5-5,0. С другой стороны, концентраци  исходного раствора хлорной меди не должна быть ниже 10%, так это сказываетс  не только на содержании свинца, но и на выходе целевого продукта.

Из аналитической химии ионом меди (II) и свинца (It) известно, что выделение их основных солей происходит почти при одинаковых рН в интервале величин 3-5, Отсюда кажетс  очевидным, что разделение меди и свинца дробной кристаллизацией практически невозможно.

ел

с

VI о

со со ю

СпёЦиаЖнбiпоставленные эксперименты показа лХ что при достаточно высокой концентрации исходного раствора хлорной меди хлороксид меди (II) выпадает в осадок при величине рН ниже 3. При этом с продуктом соосаждаётс  только дол  свинца, ионы которого сорбируютс  в процессе достройки кристаллической решетки хлороксида меди. Основна  дол  ионов свинца при этом остаетс  в растворе.

При концентрации меди в хлорной меди ниже 10 мае. % по меди выход целевого продукта падает до практически неприемлемой величины 30%. При максимальных концентраци х хлорной меди (20-22 % по меди) выход целевого продукта достигает 90%.

Практически важным  вл ютс  концентрации хлорной меди в интервале 15-17% по меди, которые прин ты в производственной практике. Именно дл  этих условий привод тс  примеры.

Пример 1. Синтез хлороксида меди осуществл лс  путем взаимодействи  раствора хлорной меди с исходной концентрацией свинца 0,1% с концентрированным, .раствором щелочи (едкого натра). Осаждение целевого продукта заканчивалось по до- стижению различных значений рН образующейс  суспензии хлороксида меди, что соответствовало режиму осаждени  в каскаде промышленных реакторов при осаждении хлорной меди меловой суспензией . При этом каждый раз в готовом продукте кроме показателей ГОСТа 13200-75 определ лось содержанием примеси свинца на спектрометре Сатурн. Так при рН 2,6 содержание.свинца в хлороксиде меди составл ло 0,068%; при рН 3,0 0,08%; при рН 3,4 0,091 % и при рН 5 (что соответст- вбвало стёхиометрическому соотношению реагентов): содержание свинца составило 0,166%, , ; . ;Л

Пример 2. Синтез хлороксида меди осуществл лс  взаимодействием раствора хлорной меди С исходной концентрацией свинца 0,03% с меловой суспензией в кзс- каде промышленных1 реакторов. При этом содержание свинца в хлороксиде меди по реакторам составило; 0,034 после 1-го реактора при рН 2,5; 0,0317% после 2-го реактора при рЙ 2,8; 0,0675 - после 3-го реактора при рЙ 5,0; 0,065% после 4-го реактора при рН 5,1. Стехиометрическое соотношение реагентов достигаетс  в третьем реакторе.

Пример 3. Синтез хлороксида меди осуществл лс  аналогично примеру 2 с той разницей, что исходна  концентраци  свинца в 17%-растворе хлорной меди составила 0,02%. При этом содержание свинца вобр азовавшемс  хлороксиде меди составило; 0,02% после 1-го реактора при рН 2,4; 0,017% после 2-го реактора при рН 2,8; 0,034% после 3-го реактора при рН 4,8;

0,04% после 4-го реактора при рН 5,

П ри м е р 4.100мл 10%-ного (помеди) цехового раствора CuCte (содержание свинца 300 мг/л) помещали в реактор с мешалкой . В реактор при работающей мешалке

0 добавили порошок природного мела до достижени  величины рН, равной 2,6.

После окончани  реакции суспензию х лороксида меди отсто ли и раствор декантировали . Сгущенную после отсто  сус5 пензию отфильтровывали, промывали .дистиллированной водой и сушили.

Расход продукта по меди составил 30%, содержание свинца в продукте составило 0,08%.

0 Декантат, фильтрат и промывные воды могут быть использованы дл  дальнейшей переработки, путем возвращени  в рецикл на растворение меди или дл  получени  низкосортного продукта.

5 Дл  сравнени  проводим обычный синтез:

100мл 10%-ного (по меди) цехового раствора , содержащего 300 мг/л свинца, помещали в реактор с мешалкой. В реактор при

0 работающей мешалке добавили порошок природного мела до достижени  величины рН равной 4,6.

После окончани  реакции суспензию хлороксида меди отсто ли и раствор декан5 тировали,.

Сгущенную суспензию отфильтровали дистиллированной водой и высушили.

Расход продукта по меди составил 95%, содержание свинца в продукте 0,17%.

0 - Декантат, фильтрат и промывные воды составили сточные воды процесса, содержащие 5% хлористого кальци  и примеси меди (200 мг/л ионов меди).

П р и м е р 5.100 мл 16%-ного(помеди)

5 цехового раствора CuCla, содержащего 250 мг/л свинца, помещали в реактор с мешалкой . В реактор при работающей мешалке добавили порошок природного мела до достижени  величины рН, равной 2,7.

0 После окончани  реакции суспензию хлороксида меди отсто ли, раствор декантировали .

Сгущенную после отсто  суспензию отфильтровали , промыли дистиллированной

5 водой и высушили.

Выход чистого продукта по меди составил 60%, содержание свинца в продукте составило 0,07%,

100мл 16%-ного раствора 16%-ного(по меди) цехового раствора CuCla, содержащеro 250 мг/л свинца, помещали в реактор с мешалкой. В реактор при работающей мешалке добавили порошок природного мела до достижени  величины рН, равной 2,7.

После окончани  реакции суспензию хлорЬксида меди отсто ли, раствор декантировали .

Сгущенную суспензию отфильтровали и высушили.

Ныход низкокачественного продукта по мед1 составил 97%, содержание свинца в продукте составило 0,19%.

Декантат, фильтрат и промывные воды составили сточные воды процесса, содержащие 8% хлористого кальци  и примеси меди (100 мг/л ионов меди).

П р и м е р 6. 100 мл 20%-ного(по меди) цехового раствора CuCte, содержащего 400 мг/л свинца, помещали в реактор с мешалкой . В реактор при работающей мешалке добавили порошок природного мела до достижени  величины рН, равной 2,9.

После окончани  реакции суспензию хлоррксида меди отсто ли, раствор декантировали .

Сгущенную после отсто  суспензию от- фильтровали, промыли дистиллированной водоЬ и высушили.

Выход чистого продукта по меди соста вил 90%, содержание свинца 0,09%. .

100 мл 20%-ного раствора (по меди), содержащего 400 мл свинца, помещали в реактор с мешалкой. В реактор при работающей мешалке добавили порошок природI .-. .

ного мела до достижени  величины рН, рзв ной 2,9.

После окончани  реакции суспензию хлороксида меди отсто ли, раствор декантировали .

Сгущенную суспензию отфильтровали, промыли и высушили.

Выход низкокачественного продукта по меди составил 99%, содержание свинца в продукте составило 0,2%.

Декантат, фильтрат и промывные воды составили сточные воды процесса, содержащие 10% хлористого.кальци  и примеси меди (50 мг/л ионов меди).

Дл  осуществлени  процесса в непрерывном режиме необходим каскад реакторов и отстойников, содержащий как минимум два реактора и два отстойника. В первом реакторе должна поддерживатьс  величина рН в пределах 2,5-3. Во втором в пределах 4-5. Первый реактор будет продуцировать чистый продукт, второй обычный.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  хлороксида меди (II), включающий взаимодействие раствора хлорной меди с суспензией мела с последующим отстаиванием и фильтрацией готового продукта, от л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью снижени  содержани  примесей свинца в продукте, раствор хлорной меди берут с концентрацией по меди не менее 10% и взаимодействие ведут до достижени  величины рН суспензии 2,5-3,0.