RU2146645C1 - Calcium perborate and method of preparing thereof - Google Patents

Calcium perborate and method of preparing thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2146645C1
RU2146645C1 RU99113014A RU99113014A RU2146645C1 RU 2146645 C1 RU2146645 C1 RU 2146645C1 RU 99113014 A RU99113014 A RU 99113014A RU 99113014 A RU99113014 A RU 99113014A RU 2146645 C1 RU2146645 C1 RU 2146645C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
calcium
active oxygen
perborate
cao
diborate
Prior art date
Application number
RU99113014A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.С. Плышевский
К.В. Ткачев
Е.К. Каверзин
В.М. Шамриков
Ю.П. Денисов
В.Ю. Соловаров
В.З. Ставицкий
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие "Уральский научно-исследовательский химический институт с опытным заводом"
ООО "Уральский контракт"
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 Государственное унитарное предприятие "Уральский научно-исследовательский химический институт с опытным заводом", ООО "Уральский контракт" filed Critical Государственное унитарное предприятие "Уральский научно-исследовательский химический институт с опытным заводом"
Priority to RU99113014A priority Critical patent/RU2146645C1/en
Priority to PCT/RU1999/000449 priority patent/WO2001000526A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2146645C1 publication Critical patent/RU2146645C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00—Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/055—Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof
    • C01B15/12—Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof containing boron

Abstract

FIELD: chemical, perfume and medical industries, more particularly preparation of detergents, bleaches, perfumes and antiseptic agents. SUBSTANCE: described is calcium perborate which has composition CaO•B2O3•nH2O2 wherein n is 3.1-3.6 and contains 20-23% of active oxygen. Also described is method of preparing calcium perborate which comprises reacting calcium diborate moistened or dried at temperature of not higher then 60 C and containing 6-7 moles of crystallization water, with hydrogen peroxide. Higher content of active oxygen in calcium perborate allows for more efficient use thereof by at least 2 times. EFFECT: more efficient preparation method. 4 cl, 1 dwg, 9 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к классу химических продуктов, содержащих активный кислород, которые могут быть использованы как самостоятельно, так и в составе чистящих и моющих средств, отбеливателей, парфюмерных и антисептических препаратов. The invention relates to the class of chemical products containing active oxygen, which can be used both independently and as part of cleaning and detergents, bleaches, perfumes and antiseptic preparations.

В составе многих стиральных порошков и чистящих средств в качестве отбеливающего средства, содержащего активный кислород, применяется перборат натрия NaBO3•4H2O2 (или NaBO2•H2O2•3H2O), содержание активного кислорода в котором составляет 10,2-10,4% [К.В. Ткачев, Ю.С. Плышевский. Технология соединений бора. Изд. "Химия", Л., 1983].As part of many washing powders and cleaning agents, sodium perborate NaBO 3 • 4H 2 O 2 (or NaBO 2 • H 2 O 2 • 3H 2 O) is used as a bleaching agent containing active oxygen, with an active oxygen content of 10, 2-10.4% [K.V. Tkachev, Yu.S. Plyshevsky. Technology of boron compounds. Ed. "Chemistry", L., 1983].

Недостатком пербората натрия является низкое содержание активного кислорода в 4-х водном продукте и нестабильность одноводного вещества, которая может приводить к его неконтролируемому разложению. The disadvantage of sodium perborate is the low content of active oxygen in the 4-water product and the instability of a single-water substance, which can lead to its uncontrolled decomposition.

Наиболее близким к заявляемому продукту по вещественному составу и используемым для синтеза реагентам является перборат кальция, получаемый по способу, описанному в а.с. 409956(СССР)[C 01 B 45/12. Способ получения пербората кальция / Ю.С. Плышевский. Опубл. в Б.И., 1974, N 1, с.71]. Продукт ориентировочно отвечает формуле: CaO•B2O3•1,5H2O2•3H2O и содержит 9,5% активного кислорода. Способ получения пербората кальция заключается в обработке твердого, мелкозернистого дибората кальция пероксидом водорода с концентрацией 50-70%. Основным недостатком этого способа, что также подтверждается и самой формулой получаемого пербората кальция, является сравнительно низкое содержание активного кислорода в этом продукте.The closest to the claimed product in terms of material composition and the reagents used for the synthesis is calcium perborate obtained by the method described in A.S. 409956 (USSR) [C 01 B 45/12. The method of producing calcium perborate / Yu.S. Plyshevsky. Publ. in B.I., 1974, No. 1, p. 71]. The product roughly corresponds to the formula: CaO • B 2 O 3 • 1.5H 2 O 2 • 3H 2 O and contains 9.5% of active oxygen. The method of producing calcium perborate consists in processing solid, fine-grained calcium diborate with hydrogen peroxide with a concentration of 50-70%. The main disadvantage of this method, which is also confirmed by the very formula of the resulting calcium perborate, is the relatively low content of active oxygen in this product.

Целью изобретения является создание нового вещества пербората кальция с общей формулой CaO•B2O3•nH2O2, где n = 3,1-3,6, и содержащего 20-23% активного кислорода, что обеспечивает его высокую эффективность использования, меньший расход реагента в отбеливающих, чистящих, дезинфицирующих и других средствах.The aim of the invention is the creation of a new substance of calcium perborate with the General formula CaO • B 2 O 3 • nH 2 O 2 , where n = 3.1-3.6, and containing 20-23% active oxygen, which ensures its high efficiency, lower reagent consumption in bleaching, cleaning, disinfecting and other products.

Указанная цель достигается самим новым веществом - перборатом кальция, имеющим общую формулу CaO•B2O3•nH2O2, где n = 3,1-3,6, преимущественно n = 3,5, и содержащим 20-23% активного кислорода, а также способом его получения, включающим взаимодействие пероксида водорода с влажным или высушенным при температуре не выше 60oC диборатом кальция, содержащим 6-7 молей кристаллизационной воды.This goal is achieved by the new substance itself - calcium perborate, having the general formula CaO • B 2 O 3 • nH 2 O 2 , where n = 3.1-3.6, mainly n = 3.5, and containing 20-23% of active oxygen, as well as a method for its production, including the interaction of hydrogen peroxide with wet or dried at a temperature of not higher than 60 o C calcium diborate containing 6-7 moles of crystallization water.

Существенным отличием предлагаемого изобретения от прототипа является использование для синтеза пербората кальция не обычного товарного дибората кальция CaO•B2O3•2H2O, а влажного или высушенного при температуре не выше 60oC дибората кальция, содержащего не менее 6 молей кристаллизационной воды.A significant difference of the present invention from the prototype is the use for the synthesis of calcium perborate not ordinary marketable calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 2H 2 O, but wet or dried at a temperature of not higher than 60 o C calcium diborate containing at least 6 moles of crystallization water.

В общем виде реакция получения пербората кальция описывается уравнением:
CaO•B2O3•6H2O+3,5H2O2---> CaO•B2O3•3,5H2O2+6H2O.In General, the reaction of obtaining calcium perborate is described by the equation:
CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O + 3,5H 2 O 2 ---> CaO • B 2 O 3 • 3,5H 2 O 2 + 6H 2 O.

Существуют различные кристаллогидраты синтетического дибората кальция, одним из которых является гексагидрат CaO•B2O3•6H2O, а менее гидратированные продукты могут быть получены путем термической дегидратации (сушки) CaO•B2O3•6H2O, либо синтезом при более высоких температурах.There are various crystalline hydrates of synthetic calcium diborate, one of which is CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O hexahydrate, and less hydrated products can be obtained by thermal dehydration (drying) of CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O, or by synthesis at higher temperatures.

Нами найдено, что перборат кальция с содержанием не менее 20% активного кислорода может быть получен взаимодействием пероксида водорода только с гекса- или гептагидратом дибората кальция (свежеприготовленным влажным или высушенным при температуре не выше 60oC во избежание дегидратации гексагидрата).We found that calcium perborate with a content of at least 20% active oxygen can be obtained by reacting hydrogen peroxide only with calcium diborate hexa- or heptahydrate (freshly prepared wet or dried at a temperature of no higher than 60 o C to avoid hexahydrate dehydration).

Заявленный температурный предел - не более 60oC обусловлен тем, что именно в нем существует гексагидрат дибората кальция CaO•B2O3•6H2O, который является наиболее реакционноспособным и обеспечивает получение конечного продукта состава CaO•B2O3•nH2O, где n = 3,1-3,6, - примеры 4-8. В случае синтеза дибората кальция при более высокой температуре (пример 3), либо термического обезвоживания (сушки) гексагидрата дибората кальция (пример 1-2) образуются другие гидратные формы, которые при взаимодействии с пероксидом водорода не позволяют достичь заявленной цели.The claimed temperature limit is not more than 60 o C due to the fact that it contains calcium diborate hexahydrate CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O, which is the most reactive and provides the final product with the composition CaO • B 2 O 3 • nH 2 O, where n = 3.1-3.6, are examples 4-8. In the case of the synthesis of calcium diborate at a higher temperature (example 3), or thermal dehydration (drying) of calcium diborate hexahydrate (example 1-2), other hydrated forms are formed that, when interacting with hydrogen peroxide, do not allow to achieve the stated goal.

В таблице приведены данные, отражающие кристаллогидратный состав дибората кальция в зависимости от температуры сушки (синтеза) и содержание активного кислорода в получаемом перборате кальция на основе каждого из этих боратов. Примеры N 4-8 находятся в заявляемом пределе и соответствуют перборату кальция CaO•B2O3•nH2O2 (где n = 3,1-3,6).The table shows data reflecting the crystalline hydrate composition of calcium diborate depending on the drying (synthesis) temperature and the content of active oxygen in the resulting calcium perborate based on each of these borates. Examples N 4-8 are in the claimed limit and correspond to calcium perborate CaO • B 2 O 3 • nH 2 O 2 (where n = 3.1-3.6).

Пример 1. Example 1

10 в. ч. безводного дибората кальция CaO•B2O3 (получен из CaO•B2O3•6H2O путем обезвоживания при температуре 600oC) смешивают с 10 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте, определенное путем титрования перманганатом калия (KMnO4) навески пербората кальция, растворенной в избытке серной кислоты, составляет 3,5%.10 c. including anhydrous calcium diborate CaO • B 2 O 3 (obtained from CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O by dehydration at a temperature of 600 o C) is mixed with 10 hours hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until the mass is completely dry at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product, determined by titration with potassium permanganate (KMnO 4 ) of a sample of calcium perborate, dissolved in excess sulfuric acid, accounts for 3.5%.

Пример 2. Example 2

10 в.ч. дигидрата дибората кальция CaO•B2O3•2H2O (получен из CaO•B2O3•6H2O путем обезвоживания при температуре 400oC) смешивают с 10 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 6,1%.10 hours calcium diborate dihydrate CaO • B 2 O 3 • 2H 2 O (obtained from CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O by dehydration at a temperature of 400 o C) is mixed with 10 hours. hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 6.1%.

Пример 3. Example 3

10 в. ч. четырехводного дибората кальция CaO•B2O3•4H2O (получен из раствора борной кислоты и гидроксида кальция при температуре 80oC) смешивают с 10 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 7,7%.10 c. including four-water calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 4H 2 O (obtained from a solution of boric acid and calcium hydroxide at a temperature of 80 o C) is mixed with 10 hours hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 7.7%.

Пример 4. Example 4

10 в.ч. сухого свежеосажденного дибората кальция CaO•B2O3•6H2O (температура синтеза и последующей сушки 20oC) смешивают с 11 в.ч. пероксида водорода (47,0% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 21,4%.10 hours dry freshly precipitated calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O (temperature of synthesis and subsequent drying of 20 o C) is mixed with 11 parts by weight hydrogen peroxide (47.0% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 21.4%.

Пример 5. Example 5

10 в.ч. дибората кальция CaO•B2O3•6H2O (высушенный при температуре 45oC) смешивают с 10 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 21,6%.10 hours calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O (dried at a temperature of 45 o C) is mixed with 10 parts by weight hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 21.6%.

Пример 6. Example 6

10 в. ч. сухого свежеосажденного сухого дибората кальция CaO•B2O3•6H2O (температура сушки 60oC) смешивают с 11 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 22,0%.10 c. including dry freshly precipitated dry calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O (drying temperature 60 o C) is mixed with 11 hours hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 22.0%.

Пример 7. Example 7

14,5 в. ч. влажного свежеосажденного дибората кальция CaO•B2O3•6H2O (температура синтеза 25oC) смешивают с 10 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 23,1%.14.5 in. including wet freshly precipitated calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 6H 2 O (synthesis temperature 25 o C) is mixed with 10 parts hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 23.1%.

Пример 8. Example 8

14,5 в. ч. влажного свежеосажденного нестабильного дибората кальция CaO•B2O3•7H2O (температура синтеза 20oC) смешивают с 10 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 20,0%.14.5 in. including wet freshly precipitated unstable calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 7H 2 O (synthesis temperature 20 o C) is mixed with 10 hours hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 20.0%.

Пример 9. Example 9

10 в. ч. дибората кальция CaO•B2O3•10H2O, выделенного в качестве метастабильной фазы и высушенного при температуре 20oC, смешивают с 10 в.ч. пероксида водорода (53,7% H2O2) и выдерживают до полного высыхания массы при 50-60oC. Содержание активного кислорода в продукте составляет 10,2%.10 c. including calcium diborate CaO • B 2 O 3 • 10H 2 O, isolated as a metastable phase and dried at a temperature of 20 o C, mixed with 10 parts hydrogen peroxide (53.7% H 2 O 2 ) and incubated until complete drying of the mass at 50-60 o C. The content of active oxygen in the product is 10.2%.

На чертеже представлены ИК-спектры поглощения для перборатов кальция, полученных из боратов кальция с различным содержанием кристаллизационной воды (кривая 1 - продукт, полученный по примерам 6,7; кривая 2 - продукт по примеру 3; кривая 3 - продукт по примеру 1). The drawing shows the IR absorption spectra for calcium perborates obtained from calcium borates with different contents of crystallization water (curve 1 - product obtained in examples 6.7; curve 2 - product in example 3; curve 3 - product in example 1).

Повышенное содержание активного кислорода в перборате кальция обеспечивает более эффективное его использование по крайней мере в два раза. The increased content of active oxygen in calcium perborate ensures its more efficient use at least twice.

Claims (3)

1. Перборат кальция, имеющий общую формулу
CaO•B2O3•nH2O2, где n = 3,1-3,6,
и содержащий 20-23% активного кислорода.1. Calcium perborate having the General formula
CaO • B 2 O 3 • nH 2 O 2 , where n = 3.1-3.6,
and containing 20-23% active oxygen. 2. Перборат кальция по п.1, отличающийся тем, что n = 3,5. 2. Calcium perborate according to claim 1, characterized in that n = 3.5. 3. Способ получения пербората кальция формулы по п.1, заключающийся во взаимодействии с пероксидом водорода влажного или высушенного при температуре не выше 60oC дибората кальция, содержащего 6-7 молей кристаллизационной воды.3. The method of producing calcium perborate of the formula according to claim 1, which consists in interacting with hydrogen peroxide wet or dried at a temperature of not higher than 60 o C calcium diborate containing 6-7 moles of crystallization water.
RU99113014A 1999-06-28 1999-06-28 Calcium perborate and method of preparing thereof RU2146645C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113014A RU2146645C1 (en) 1999-06-28 1999-06-28 Calcium perborate and method of preparing thereof
PCT/RU1999/000449 WO2001000526A1 (en) 1999-06-28 1999-11-19 Calcium perborate and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113014A RU2146645C1 (en) 1999-06-28 1999-06-28 Calcium perborate and method of preparing thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2146645C1 true RU2146645C1 (en) 2000-03-20

Family

ID=20221434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99113014A RU2146645C1 (en) 1999-06-28 1999-06-28 Calcium perborate and method of preparing thereof

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2146645C1 (en)
WO (1) WO2001000526A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE266517C (en) *
SU409956A1 (en) * 1971-04-01 1974-01-05
DE3223673A1 (en) * 1982-06-25 1983-12-29 Peroxid-Chemie GmbH, 8023 Höllriegelskreuth Process for the preparation of perborates

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001000526A1 (en) 2001-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3599737B2 (en) Coated sodium peroxycarbonate particles, process for producing the same, and detergent, detergent and bleach compositions containing the compound
JP4528883B2 (en) Sodium percarbonate particles with shell
JP3532242B2 (en) Coated particulate sodium percarbonate, process for preparing the compound, detergent and bleach containing the compound
JP2008519747A (en) Sodium percarbonate particles with a shell layer containing thiosulfate
AU649496B2 (en) Stable solid acetyl peroxyborate compounds
JP4076231B2 (en) Preparation of sodium percarbonate product
RU2146645C1 (en) Calcium perborate and method of preparing thereof
US3072654A (en) Dichloroisocyanurate process
US5429812A (en) Manufacture of peroxidic compositions
US3002813A (en) Method of preparing monopersulfates
FI93342B (en) Process for the preparation of peroxoborate agglomerates
JPS61191503A (en) Sodium perborate containing active oxygen content of more than 16 weight percent and manufacture
US3514268A (en) Novel process for the manufacture of dimagnesium aluminosilicate for medical uses
US5507972A (en) Process for the preparation of a mixture of sodium silicates and other salts and the use of the mixture
CN108726486A (en) The continuous preparation method of SODIUM PERCARBONATE
GB1087324A (en) Improvements in or relating to alkali metal perborates
US3025134A (en) Process for preparing alkali metal metaborates
JP3215121B2 (en) Method for producing microcrystalline perborate and storage-stable high-concentration aqueous solution used therein
US3104260A (en) Chlorinated acetone-urea condensation product
JP3547536B2 (en) Method of decolorizing organic peracid precursor
KR960700957A (en) Process for producing stabilised sodium percarbonate
SU517561A1 (en) Method for producing chlorinated sodium phosphate
SU802181A1 (en) Method of producing sodium methasilicate pentahydrate
GB760180A (en) Process for the production of potassium perborate
CN204522973U (en) A kind of production equipment of Solid hydrogen peroxide

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080629