RU2376278C1 - Manganese (ii) fumarate synthesis method - Google Patents

Manganese (ii) fumarate synthesis method Download PDF

Info

Publication number
RU2376278C1
RU2376278C1 RU2008124589/04A RU2008124589A RU2376278C1 RU 2376278 C1 RU2376278 C1 RU 2376278C1 RU 2008124589/04 A RU2008124589/04 A RU 2008124589/04A RU 2008124589 A RU2008124589 A RU 2008124589A RU 2376278 C1 RU2376278 C1 RU 2376278C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acid
manganese
solvent
liquid phase
temperature
Prior art date
Application number
RU2008124589/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Иванов (RU)
Анатолий Михайлович Иванов
Светлана Дмитриевна Пожидаева (RU)
Светлана Дмитриевна Пожидаева
Татьяна Александровна Маякова (RU)
Татьяна Александровна Маякова
Ирина Владимировна Пахомова (RU)
Ирина Владимировна Пахомова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет (КурскГТУ)
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 образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет (КурскГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет (КурскГТУ)
Priority to RU2008124589/04A priority Critical patent/RU2376278C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2376278C1 publication Critical patent/RU2376278C1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method of synthesis of manganese (II) fumarate through direct reaction of metal with acid is presented. The process is carried out in a vertical type bead mill with mass ratio of beads to the reaction mixture equal to 1:1, and the liquid phase is a solution of fumaric acid in an organic solvent with content of acid of 0.70-1.80 mol/kg. Manganese is taken in stoichiometric amount with acid or in deficiency of up to 5%. The process is started by loading the liquid phase solvent and acid and preparation of the acid solution in a bead mill, after which metal is loaded and the process is carried out at temperature ranging from 25 to 35°C while preventing spontaneous increase of temperature through forced cooling and controlling through sample taking and determination of manganese salt in the samples and residual amount of acid until attaining values close to calculated values during quantitative conversion of the reagent in deficiency. After that stirring and cooling are stopped. The suspension of the reaction mixture is separated from the glass beads, cooled to temperature between 5.2 and 6.2°C and filtered. The filtering residue is washed with the liquid phase solvent, cooled to approximately the same temperature, and taken for purification by recrystallisation. The filtrate and the washing solvent are returned to the repeated process.
EFFECT: method is easy to implement, the end product can be easily separated and there are no auxiliary materials which contaminate the obtained product.
2 cl, 11 ex

Description

Изобретение относится к технологии получения солей марганца (II) и органических кислот и может быть использовано в различных областях химической и иного видов практики, в аналитическом контроле и при проведении научных исследований.The invention relates to a technology for producing salts of manganese (II) and organic acids and can be used in various fields of chemical and other types of practice, in analytical control and during research.

В литературе описана возможность прямого взаимодействия карбоновых кислот, в том числе и фумаровой, с марганцем в присутствии чаще всего органической жидкой фазы и определенных стимулирующих добавок (С.Д.Пожидаева, A.M.Иванов, Т.А.Маякова, И.В.Пахомова, И.А.Тычинская. Некоторые макрокинетические характеристики прямого взаимодействия карбоновых кислот с марганцем в органических средах в бисерной мельнице. Известия Курского гос. техн. ун-та. 2008. №2(23). С.45-51). Процесс проводят в бисерной мельнице вертикального типа со стеклянным бисером в качестве перетирающего агента в массовом соотношении с загрузкой начальной реакционной смеси не менее 1:1. Однако даже в таких случаях количественное превращение реагента в недостатке в соль-продукт чаще всего не достигается.The literature describes the possibility of direct interaction of carboxylic acids, including fumaric, with manganese in the presence of most often the organic liquid phase and certain stimulating additives (S.D. Pozhidaeva, A. Ivanov, T. A. Mayakova, I. V. Pakhomova, I.A. Tychinskaya, Some Macrokinetic Characteristics of the Direct Interaction of Carboxylic Acids with Manganese in Organic Media in a Bead Mill, Bulletin of the Kursk State Technical University, 2008. No. 2 (23), pp. 45-51). The process is carried out in a vertical type bead mill with glass beads as a grinding agent in a mass ratio with a loading of the initial reaction mixture of at least 1: 1. However, even in such cases, the quantitative conversion of the reagent in a deficiency to a salt product is most often not achieved.

Другим недостатком обозначенного варианта является то, что в отсутствие дополнительной, причем значимой и разноплановой информации он не может быть сформирован в способ получения конкретной соли марганца и карбоновой кислоты, в том числе и фумарата марганца.Another disadvantage of this option is that in the absence of additional, and significant and diverse information, it cannot be formed into a method for producing a specific salt of manganese and carboxylic acid, including manganese fumarate.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения фумарата железа (II) (Патент BE 658067. Procédé de préparation du sel anhydre de fer bivalent l'acide fumarique. Pub. 30.04.1965), в соответствии с которым безводный фумарат железа (II) получают взаимодействием металлического железа с избытком фумаровой кислоты при повышенной температуре в водной среде в отсутствие доступа воздуха.Closest to the claimed is a method for producing iron (II) fumarate (Patent BE 658067. Procédé de préparation du sel anhydre de fer bivalent l'acide fumarique. Pub. 04/30/1965), in accordance with which anhydrous iron (II) fumarate is obtained by the interaction metallic iron with an excess of fumaric acid at elevated temperatures in the aquatic environment in the absence of air access.

Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:

1. В ряду напряжений марганец расположен заметно левее железа, что предопределяет возможность более легкого его взаимодействия с карбоновой кислотой в сравнении с железом. Следовательно, связанные с этим фактором условия проведения процесса в случае марганца должны быть заметно иными в отношении приведенных в известном способе для железа.1. In a series of stresses, manganese is located noticeably to the left of iron, which determines the possibility of its easier interaction with carboxylic acid in comparison with iron. Therefore, the conditions of the process associated with this factor in the case of manganese should be noticeably different with respect to those described in the known method for iron.

2. В солях доминирующим валентным состоянием марганца является двухвалентное. Для железа, наоборот, трехвалентное. Скорее всего, обозначенное в известном решении условие проводить процесс без доступа воздуха при реализации аналогичного варианта процесса с марганцем выполнять не обязательно.2. In salts, the bivalent state is the dominant valence state of manganese. For iron, on the contrary, trivalent. Most likely, the condition indicated in the well-known solution to carry out the process without air access when implementing a similar process variant with manganese is not necessary.

3. Нет никаких оснований считать, что используемая в известном решении водная среда будет приемлемой, не говоря уже о лучшей, при получении соли марганца.3. There is no reason to believe that the aqueous medium used in the well-known solution will be acceptable, not to mention the best, when producing manganese salt.

4. Нет никаких оснований считать и о приемлемости при получении соли марганца температурного режима получения фумарата железа (II).4. There is no reason to consider the acceptability in obtaining the manganese salt of the temperature regime for the production of iron (II) fumarate.

5. Фумарат марганца и фумарат железа (II) существенно различны по своим физическим характеристикам, в том числе и по растворимостям в различных средах. Это предопределяет существенные различия в прочности, хрупкости, адгезионных характеристиках, способностях размягчаться и разжижаться и т.д. блокирующих поверхность металла отложений из этих солей, а также различия в фазовых состояниях реакционных смесей и доминирующей фазы накопления целевого продукта-соли. Отсюда существенные различия в методах и операциях выделения продукта и переработки реакционных смесей в целом.5. Manganese fumarate and iron (II) fumarate are significantly different in their physical characteristics, including solubility in different environments. This determines significant differences in strength, brittleness, adhesion characteristics, ability to soften and liquefy, etc. blocking the surface of the metal deposits of these salts, as well as differences in the phase states of the reaction mixtures and the dominant accumulation phase of the target salt product. Hence the significant differences in the methods and operations of product isolation and processing of reaction mixtures in general.

Задачей предлагаемого решения является подобрать такие условия проведения прямого взаимодействия марганца с фумаровой кислотой, которые бы обеспечили бы практически количественное превращение металла в соль при стехиометрическом соотношении реагентов или же при небольшом избытке карбоновой кислоты, а также накопление продукта преимущественно в виде твердой фазы суспендированных частиц, отделяемых от остальной реакционной смеси путем фильтрования или же отстаивания.The objective of the proposed solution is to select such conditions for the direct interaction of manganese with fumaric acid, which would ensure practically quantitative conversion of the metal into salt with a stoichiometric ratio of reagents or with a small excess of carboxylic acid, as well as product accumulation mainly in the form of a solid phase of suspended particles separated from the rest of the reaction mixture by filtration or sedimentation.

Поставленная задача решается тем, что процесс проводят в бисерной мельнице вертикального типа при соотношении масс стеклянного бисера и загрузки реакционной смеси 1:1, в качестве жидкой фазы загрузки берут раствор фумаровой кислоты в органическом растворителе с содержанием кислоты 0,70-1,80 моль/кг, марганец дозируют в стехиометрическом с кислотой количестве или же в недостатке до 5%, процесс начинают с загрузки растворителя жидкой фазы и кислоты, а также частичного приготовления раствора кислоты в работающей бисерной мельнице, после чего загружают металл и ведут процесс в диапазоне температур 25-35°С при сдерживании самопроизвольного роста температуры применением принудительного охлаждения и контроле методом отбора проб и определения в них содержаний соли марганца и остаточных количеств кислоты до достижения близких к расчетным при количественном превращении реагента в недостатке значений, после чего перемешивание и охлаждение прекращают, суспензию реакционной смеси отделяют от стеклянного бисера, охлаждают до температуры 5,2-6,2°С и фильтруют, осадок на фильтре промывают охлажденным до примерно такой же температуры растворителем жидкой фазы и направляют на очистку путем перекристаллизации, а фильтрат и промывной растворитель возвращают в повторный процесс. При этом в качестве растворителя жидкой фазы используют н-бутиловый, изо-бутиловый, изо-амиловый спирты и этилцеллозольв.The problem is solved in that the process is carried out in a vertical type bead mill with a ratio of the mass of glass beads and the reaction mixture loading 1: 1, taking a solution of fumaric acid in an organic solvent with an acid content of 0.70-1.80 mol / as the liquid phase of the loading kg, manganese is dosed in a quantity stoichiometric with acid or in a deficiency up to 5%, the process begins with loading the solvent of the liquid phase and acid, as well as partial preparation of the acid solution in a working bead mill, after which they load the metal and conduct the process in the temperature range of 25-35 ° С while restraining the spontaneous temperature increase using forced cooling and controlling by sampling and determining the contents of manganese salt and residual acid in them until they reach values close to the calculated ones when the reagent is quantitatively converted to a lack of values, after which stirring and cooling are stopped, the suspension of the reaction mixture is separated from glass beads, cooled to a temperature of 5.2-6.2 ° C and filtered, the filter cake is washed cooled to approximately the same temperature, the solvent and the liquid phase is sent to purification by recrystallization, and the filtrate and the washing solvent is recycled to the second process. In this case, n-butyl, iso-butyl, iso-amyl alcohols and ethyl cellosolve are used as a solvent of the liquid phase.

Характеристика используемого сырьяCharacteristics of the raw materials used

Марганец реактивный по ГОСТ 6008-90.Reactive manganese according to GOST 6008-90.

Фумаровая кислота по ТУ 6-09-4008-75.Fumaric acid according to TU 6-09-4008-75.

н-Бутиловый спирт по ГОСТ 6006-78.n-Butyl alcohol according to GOST 6006-78.

изо-Бутиловый спирт по ГОСТ 9536-79.iso-butyl alcohol according to GOST 9536-79.

изо-Амиловый спирт по ГОСТ 5830-70.iso-amyl alcohol according to GOST 5830-70.

Этилцеллозольв по ГОСТ 8313-88.Ethyl cellosolve according to GOST 8313-88.

Проведение процесса заявляемым способом следующее. В бисерную мельницу вертикального типа с высокооборотной лопастной мешалкой и стеклянным бисером в качестве перетирающего агента в массовом соотношении с загрузкой реакционной смеси 1:1 загружают расчетные количества растворителя жидкой фазы и фумаровой кислоты. Включают механическое перемешивание и ведут приготовление раствора фумаровой кислоты в течении некоторого времени. 100%-ное растворение кислоты в этот период не требуется. Поэтому данную операцию завершают по истечении определенного экспериментально подобранного времени. В этот момент загружают расчетное количество металлического марганца, а корпус реактора помещают в охлаждающую баню. Все это выполняют без прекращения перемешивания реакционной смеси. Регулируя интенсивность отвода реакционного тепла, устанавливают и стабилизируют температуру на заданном уровне. По ходу процесса отбирают пробы реакционной смеси, в которых определяют количество накопившейся соли марганца (II) и содержание непрореагировавшей кислоты. При достижении ожидаемых значений этих характеристик процесс прекращают, удаляют охлаждающую баню, отделяют реакционную смесь от стеклянного бисера, который возвращают в реактор, где его, мешалку и стенки корпуса реактора отмывают охлажденным до температуры ~6°С и ниже растворителем жидкой фазы от остатков реакционной смеси.The process of the claimed method is as follows. In a bead mill of the vertical type with a high-speed paddle mixer and glass beads as a grinding agent in a mass ratio with the loading of the reaction mixture 1: 1, the calculated amounts of the solvent of the liquid phase and fumaric acid are loaded. Mechanical stirring is switched on and fumaric acid solution is prepared for some time. 100% dissolution of the acid during this period is not required. Therefore, this operation is completed after a certain experimentally selected time. At this point, the calculated amount of manganese metal is charged, and the reactor vessel is placed in a cooling bath. All this is done without stopping the stirring of the reaction mixture. By adjusting the intensity of the reaction heat removal, the temperature is set and stabilized at a predetermined level. During the process, samples of the reaction mixture are taken, in which the amount of accumulated manganese (II) salt and the content of unreacted acid are determined. Upon reaching the expected values of these characteristics, the process is stopped, the cooling bath is removed, the reaction mixture is separated from glass beads, which are returned to the reactor, where it, the stirrer, and the walls of the reactor vessel are washed with a liquid phase solvent cooled to a temperature of ~ 6 ° C and lower from the residues of the reaction mixture .

Реакционную смесь после охлаждения до 5,2-6,2°С и ниже фильтруют, осадок на фильтре промывают растворителем из реактора, после чего снимают с фильтра и направляют на очистку путем перекристаллизации. А фильтрат и промывной растворитель возвращают на загрузку повторного процесса.After cooling to 5.2-6.2 ° C and below, the reaction mixture is filtered, the filter cake washed with solvent from the reactor, then removed from the filter and sent for purification by recrystallization. And the filtrate and wash solvent are returned to the loading of the repeated process.

Пример №1Example No. 1

В бисерную мельницу вертикального типа со стеклянным корпусом в виде стакана с внутренним диаметром 53,7 мм и высотой 127 мм и высокоскоростной (2500 об/мин) механической мешалкой лопастного типа с размерами лопасти 51×56 мм из плексигласа толщиной 4,5 мм, с обратным холодильником-конденсатором на выходе из газового пространства и жидкостной охлаждающей баней последовательно загружают 100 г стеклянного бисера, 81,2 г н-бутилового спирта и 12,76 г фумаровой кислоты. Включают механическое перемешивание и в течение 10 мин ведут приготовление раствора кислоты. Далее подводят жидкостную охлаждающую баню таким образом, чтобы не менее 80% высоты корпуса реактора было погружено в баню, подают проток охлаждающей воды и, не прекращая перемешивания, вводят 6,04 г металлического марганца. Этот момент принимают за начало процесса, который в этот период развивается с максимальной скоростью. Процесс экзотермический, что предопределяет рост температуры реакционной смеси. Регулируя интенсивность принудительного теплоотвода, стабилизируют температуру на уровне 32±1°С, которую и поддерживают на протяжении окислительно-восстановительного процесса.In a vertical type bead mill with a glass case in the form of a glass with an inner diameter of 53.7 mm and a height of 127 mm and a high-speed (2500 rpm) vane-type mechanical stirrer with a blade size of 51 × 56 mm from Plexiglas 4.5 mm thick, with 100 g of glass beads, 81.2 g of n-butyl alcohol and 12.76 g of fumaric acid are successively charged with a reflux condenser at the outlet of the gas space and a liquid cooling bath. Mechanical stirring is turned on and an acid solution is prepared for 10 minutes. Next, a liquid cooling bath is brought in such a way that at least 80% of the height of the reactor vessel is immersed in the bath, a flow of cooling water is supplied and, without stopping mixing, 6.04 g of manganese metal are introduced. This moment is taken as the beginning of the process, which during this period develops at maximum speed. The process is exothermic, which determines the temperature increase of the reaction mixture. By regulating the intensity of the forced heat sink, the temperature is stabilized at 32 ± 1 ° C, which is maintained during the redox process.

По ходу процесса с помощью специального пробоотборника, вставляемого в соответствующее гнездо в крышке реактора, отбирают пробы реакционной смеси, в которых определяют содержание фумарата марганца и оставшейся кислоты. Оказалось, что 25, 50, 75 и более 98%-ные степени превращения марганца и кислоты (загружены в стехиометрическом соотношении) достигнуты за 5, 14, 21 и 53 мин. По получении последней временной характеристики процесс прекращают, для чего останавливают механическое перемешивание и отводят охлаждающую баню.During the process, using a special sampler inserted into the corresponding socket in the reactor lid, samples of the reaction mixture are taken, in which the content of manganese fumarate and the remaining acid are determined. It turned out that 25, 50, 75 and more than 98% degrees of conversion of manganese and acid (loaded in a stoichiometric ratio) were achieved in 5, 14, 21 and 53 minutes. Upon receipt of the last time characteristic, the process is stopped, for which mechanical stirring is stopped and the cooling bath is removed.

Реактор отсоединяют от крышки, снимают с каркасной рамы, где он всегда находится в одном и том же положении, а содержимое переносят в воронку с сеткой с размерами 0,3×0,3 мм. На сетке отделяют стеклянный бисер и возвращают в реактор, который снова соединяют с крышкой и помещают на свое место в каркасной раме. Далее вводят 45 г охлажденного до 6,5°С н-бутилового спирта, включают механическое перемешивание и в течение 5 мин проводят отмывку лопасти мешалки, корпуса реактора и бисера от остатков реакционной смеси. Отмытый указанным способом бисер отделяют от промывного растворителя и смытой им реакционной смеси вновь и далее направляют на загрузку повторного опыта.The reactor is disconnected from the lid, removed from the frame frame, where it is always in the same position, and the contents are transferred to a funnel with a grid with dimensions of 0.3 × 0.3 mm. Glass beads are separated on a grid and returned to the reactor, which is again connected to the lid and placed in its place in the frame frame. Then 45 g of n-butyl alcohol cooled to 6.5 ° C are introduced, mechanical stirring is switched on, and the stirrer blades, reactor vessel and beads are washed from the reaction mixture for 5 minutes. The beads washed in this way are separated from the washing solvent and the reaction mixture washed with them is again and further sent to download a second experiment.

Реакционную смесь после первоначального отделения бисера подвергают охлаждению до 6°С и фильтрованию. Осадок на фильтре промывают охлажденным растворителем после удаления остатков реакционной смеси на поверхностях мешалки, ее вала, стенок реактора и стеклянного бисера, после чего его несколько подсушивают в протоке воздуха, снимают с фильтра и отправляют на очистку путем перекристаллизации. А фильтрат объединяют с промывным растворителем и направляют на загрузку повторного процесса.After the initial separation of the beads, the reaction mixture was cooled to 6 ° C and filtered. The filter cake is washed with a cooled solvent after removing the residual reaction mixture on the surfaces of the mixer, its shaft, reactor walls and glass beads, after which it is somewhat dried in the air flow, removed from the filter and sent for purification by recrystallization. And the filtrate is combined with a washing solvent and sent to download a second process.

Выход продукта без учета потерь с возвратом соли-продукта с фильтратом и промывным растворителем в повторный процесс и при очистке составил 0,108 моль. Степень превращения реагентов на отделенный твердый продукт 94%.The yield of the product without taking into account losses with the return of the salt product with the filtrate and washing solvent to the repeated process and during purification was 0.108 mol. The degree of conversion of the reactants to the separated solid product is 94%.

Примеры №2-11Examples No. 2-11

Реактор, реагенты, масса загрузки, порядок операций при загрузке, проведении процесса и отделении реакционной смеси, длительность приготовления раствора кислоты, контроль по ходу процесса и определение момента его прекращения аналогичны описанным в примере 1. Отличаются начальным содержанием кислоты, стехиометрическим недостатком металла, природой используемого растворителя, температурой проведения процесса, температурой реакционной смеси при фильтровании и температурой промывного растворителя. Указанные различия и полученные результаты сведены в таблицу. (PC - реакционная смесь, н-БС, и-БС, и-АС и ЭЦ - н-бутиловый, изо-бутиловый, изо-амиловый спирты и этилцеллозольв.)The reactor, reagents, loading mass, the procedure for loading, carrying out the process and separating the reaction mixture, the duration of preparation of the acid solution, monitoring during the process and determining the moment of its termination are similar to those described in example 1. They differ in the initial acid content, the stoichiometric metal deficiency, the nature of the used solvent, the temperature of the process, the temperature of the reaction mixture during filtration and the temperature of the washing solvent. These differences and the results are summarized in table. (PC - reaction mixture, n-BS, i-BS, i-AS and EC - n-butyl, iso-butyl, iso-amyl alcohols and ethyl cellosolve.)

Характеристики загрузки, проведения процесса и выхода продуктаCharacteristics of loading, process and product release Пример №Example No. 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven содержание в начальной PC, моль/кгthe content in the initial PC, mol / kg - фумаровой кислоты- fumaric acid 0,700.70 0,950.95 1,251.25 1,501,50 1,801.80 1,801.80 1,051.05 1,051.05 1,401.40 1,051.05 - марганца- manganese 0,700.70 0,950.95 1,251.25 1,501,50 1,761.76 1,711.71 1,051.05 1,051.05 1,331.33 1,051.05 растворитель жидкой фазыliquid solvent н-БСn-bs н-БСn-bs н-БСn-bs н-БСn-bs н-БСn-bs н-БСn-bs и-БСi-bs и-АСi-speaker и-АСi-speaker ЭЦEC застабилизированная температура проведения процесса (±1°С)stabilized temperature of the process (± 1 ° C) 2525 2727 2929th 3333 3535 3535 3232 30thirty 3434 2828 время (мин) достижения степени превращения марганца в соль-продуктtime (min) to achieve the degree of conversion of manganese into a salt product 0,250.25 14fourteen 55 55 55 66 66 88 14fourteen 1212 15fifteen 0,500.50 30thirty 18eighteen 1313 1010 1212 1212 2929th 4545 3939 30thirty 0,750.75 4848 30thirty 2424 2121 30thirty 2929th 7676 7171 6262 7070 0,980.98 8484 6666 7979 8888 105105 102102 118118 111111 115115 121121 промывной растворитель, % от массы PCwashing solvent,% by weight of PC 4040 4242 4343 4545 50fifty 50fifty 4343 4141 4545 4242 температура реакционной смеси в момент фильтрования, °Сthe temperature of the reaction mixture at the time of filtration, ° C 5,45,4 5,75.7 5,55.5 5,25.2 6,06.0 6,16.1 5,45,4 6,26.2 6,16.1 5,55.5 температура охлажденного промывного растворителя, °Сtemperature of the cooled washing solvent, ° C 6,36.3 6,46.4 5,95.9 6,06.0 6,26.2 6,36.3 5,85.8 5,65,6 6,36.3 5,85.8 выход продукта без учета потерь с возвратом фильтрата и промывного растворителя и при очистке, % от теор.the product yield without taking into account losses with the return of the filtrate and the washing solvent and during purification,% of theory. 0,690.69 0,930.93 1,231.23 1,481.48 1,731.73 1,681.68 1,031,03 1,031,03 1,311.31 1,031,03 степень превращения реагента в недостатке на отделенный твердый продукт, % от теор.the degree of conversion of the reagent in the lack of separated solid product,% of theory. 89 89 92 92 95 95 95 95 96 96 96 96 9595 9696 9797 9595

Положительный эффект предлагаемого решения состоит в:The positive effect of the proposed solution is:

1. В предлагаемом решении самый высокий из всех возможных вариантов переход массы исходных реагентов в массу целевого продукта. Сопутствующим продуктом является водород, молекулярная масса которого мала, который не требует своей утилизации, не является загрязнителем ни окружающей среды, ни целевого продукта.1. In the proposed solution, the highest of all possible options, the transfer of the mass of the starting reagents in the mass of the target product. A related product is hydrogen, the molecular weight of which is small, which does not require its disposal, is not a pollutant of the environment, nor the target product.

2. Используемые растворители для жидкой фазы доступны и многократно возвращаются в повторный процесс.2. Used solvents for the liquid phase are available and repeatedly returned to the repeated process.

3. Продукт накапливается преимущественно в твердой фазе и легко отделяется путем простого фильтрования.3. The product accumulates mainly in the solid phase and is easily separated by simple filtration.

4. В данном решении нет никаких вспомогательных веществ, которые бы не вносили свою массу в массу целевого продукта и при этом в какой-то степени загрязняли целевой продукт.4. In this decision, there are no auxiliary substances that would not contribute their mass to the mass of the target product and at the same time to some extent pollute the target product.

5. Аппаратурное оформление процесса простое и не является котлонадзорным.5. The hardware design of the process is simple and is not boiler inspection.

Claims (2)

1. Способ получения фумарата марганца (II) путем непосредственного взаимодействия металла с кислотой, отличающийся тем, что процесс проводят в бисерной мельнице вертикального типа при соотношении масс бисера и загрузки реакционной смеси 1:1, в качестве жидкой фазы загрузки берут раствор фумаровой кислоты в органическом растворителе с содержанием кислоты 0,70-1,80 моль/кг, марганец дозируют в стехиометрическом с кислотой количестве или же в недостатке до 5%, процесс начинают с загрузки растворителя жидкой фазы и кислоты и приготовления раствора кислоты в работающей бисерной мельнице, после чего загружают металл и ведут процесс в диапазоне температур 25-35°С при сдерживании самопроизвольного роста температуры применением принудительного охлаждения и контроле методом отбора проб и определения в них содержаний соли марганца и остаточных количеств кислоты до достижения близких к расчетным при количественном превращении реагента в недостатке значений, после чего перемешивание и охлаждение прекращают, суспензию реакционной смеси отделяют от стеклянного бисера, охлаждают до температуры 5,2-6,2°С и фильтруют, осадок на фильтре промывают охлажденным до примерно такой же температуры растворителем жидкой фазы и направляют на очистку путем перекристаллизации, а фильтрат и промывной растворитель возвращают в повторный процесс.1. The method of producing manganese (II) fumarate by direct interaction of the metal with acid, characterized in that the process is carried out in a vertical type bead mill with a mass ratio of beads and the reaction mixture loading of 1: 1, a solution of fumaric acid in organic is taken as the liquid phase of the loading a solvent with an acid content of 0.70-1.80 mol / kg, manganese is dosed in a quantity stoichiometric with acid or in a deficiency of up to 5%, the process begins with loading the solvent of the liquid phase and acid and preparing the solution acid in a working bead mill, after which the metal is loaded and the process is carried out in the temperature range of 25-35 ° С while the temperature is spontaneously controlled by forced cooling and controlled by sampling and determining the contents of manganese salt and residual acid in them until they are close to the calculated when the reagent is quantitatively converted to a lack of values, after which stirring and cooling are stopped, the suspension of the reaction mixture is separated from glass beads, cooled to a temperature perature 5,2-6,2 ° C and filtered, the filter cake was washed with chilled to approximately the same temperature, the solvent and the liquid phase is sent to purification by recrystallization, and the filtrate and the washing solvent is recycled to the second process. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя жидкой фазы берут н-бутиловый, изо-бутиловый, изо-амиловый спирты и этилцеллозольв. 2. The method according to claim 1, characterized in that as the solvent of the liquid phase take n-butyl, iso-butyl, iso-amyl alcohols and ethyl cellosolve.
RU2008124589/04A 2008-06-16 2008-06-16 Manganese (ii) fumarate synthesis method RU2376278C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124589/04A RU2376278C1 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Manganese (ii) fumarate synthesis method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124589/04A RU2376278C1 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Manganese (ii) fumarate synthesis method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2376278C1 true RU2376278C1 (en) 2009-12-20

Family

ID=41625657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008124589/04A RU2376278C1 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Manganese (ii) fumarate synthesis method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2376278C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Randhawa, В. S. et al. «A comparative study on the thermal decomposition of some transition metal maleates and fumarates.», Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 89(1), cc. 251-255, 2007. Devereux, M. et al. «Synthesis and fungitoxic activity of manganese(II) complexes of fumaric acid: x-ray crystal structures of [Mn(fum)(bipy)(H20)] and [Mn(phen)2(H20)2](fum)-4H20 (fumH2=fumaric acid; bipy = 2,2'-bipyridine; phen = 1,10-phenanthroline», Polyhedron, 19(10), cc. 1205-1211, 2000. *
Пожидаева С.Д. и др. Некоторые макрокинетические характеристики прямого взаимодействия карбоновых кислот с марганцем в органических средах в бисерной мельнице. Известия Курского государственного технического университета, 2(23), 2008. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4079058A (en) Process of performing cyclization reactions using benzyl or pyridylamino malonic acid derivatives
KR20200047716A (en) Method for continuous production of 2-methylallyl alcohol
RU2630310C1 (en) Method for preparing tin benzoate (ii)
CN103694147B (en) A kind of preparation method of sulfonate detergent
RU2376278C1 (en) Manganese (ii) fumarate synthesis method
RU2347805C2 (en) Wasteless method of utilising waste diatomite and perlite filter powders, used in making refined vegetable oil
CN107555491B (en) It is co-precipitated the method that a step prepares nitrate anion intercalation cobalt aluminium houghite
CA3162433A1 (en) Organic acid and thermal treatment of purified 2,5-furandicarboxylic acid
JP2002518356A (en) Method for producing alkali metal alkoxide
RU2316536C1 (en) Method of production of the formiate of manganese (ii)
CN103086903B (en) The preparation method of a kind of glycine and ammonium chloride mixed crystal
RU2326861C1 (en) Method of obtaining iron benzoate (iii)
RU2398758C1 (en) Lead (ii) acetate synthesis method
RU2373186C2 (en) Method of producing basic phthalate of iron (iii)
RU2807759C1 (en) Method for producing lead acetate or oxalate from its oxide (ii)
JP2001002416A (en) Production of ethylene glycol soluble germanium dioxide and dissolving method thereof
WO2021123206A1 (en) Water and thermal treatment of purified 2,5-furandicarboxylic acid
RU2307118C1 (en) Methods for preparing ferric complexes with one salicylic acid anion
RU2296744C1 (en) Method of preparing iron(ii) formate in presence of hydrogen peroxide as oxidant
RU2359956C1 (en) Method for preparation of manganese oxalate (ii)
RU2650893C1 (en) Method for producing tin benzoate (ii)
CN105753733A (en) AHU377 crystal form and preparation method and uses thereof
RU2371430C1 (en) Method of producing manganese (ii) fumarate from manganese metal and manganese (iii) oxide
RU2750251C1 (en) Method for producing solutions of zirconium carboxylates
RU2713840C1 (en) Method of producing tin fluoride (ii) from a metal and its dioxide

Legal Events

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

Effective date: 20100617