RU2579378C2 - Method of producing compound metal-phosphate product (versions) - Google Patents
Method of producing compound metal-phosphate product (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579378C2 RU2579378C2 RU2014126921/05A RU2014126921A RU2579378C2 RU 2579378 C2 RU2579378 C2 RU 2579378C2 RU 2014126921/05 A RU2014126921/05 A RU 2014126921/05A RU 2014126921 A RU2014126921 A RU 2014126921A RU 2579378 C2 RU2579378 C2 RU 2579378C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- complex
- chromium
- oxide
- metals
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения фосфатных соединений комплексного типа.The invention relates to the field of production of complex-type phosphate compounds.
Известна сырьевая смесь для получения фосфатного связующего, раскрытая в описании изобретения к авторскому свидетельству №1728157, опубликованном 23.04.1992 г. Сущность изобретения: сырьевая смесь для получения фосфатного связующего содержит, мас. %: ортофосфорную кислоту 74-91, гидроокись алюминия 1-8, отход железоалюмохромистого катализатора 8-18. В емкость для синтеза связующего вливают ортофосфорную кислоту, нагревают ее до 30-40°C и при постоянном перемешивании вводят отход производства катализатора. После его растворения постепенно при перемешивании вводят гидроксид алюминия. Реакционную смесь доводят до кипения, кипятят в течение 30-40 мин и охлаждают до комнатной температуры. В результате получают смешанные фосфаты хрома, железа и алюминия в жидком виде.Known raw material mixture for producing a phosphate binder, disclosed in the description of the invention to copyright certificate No. 1728157, published on 04/23/1992 gist of the invention: the raw material mixture for producing a phosphate binder contains, wt. %: phosphoric acid 74-91, aluminum hydroxide 1-8, the departure of iron-aluminum catalyst 8-18. Orthophosphoric acid is poured into the binder synthesis tank, it is heated to 30-40 ° C, and catalyst production waste is introduced with constant stirring. After its dissolution, aluminum hydroxide is gradually introduced with stirring. The reaction mixture is brought to a boil, boiled for 30-40 minutes and cooled to room temperature. The result is a mixed phosphate of chromium, iron and aluminum in liquid form.
Недостатком данного способа является то, что в результате осуществления этого энергоемкого способа получают только жидкое фосфатное связующее, что крайне неудобно в использовании. Получаемое связующее состоит из смешанных фосфатов хрома, железа и алюминия и в качестве отвердителя для жидкого стекла и смесей это связующее не может быть использовано, т.к. быстро реагируют с силикатом натрия, и не обеспечивает необходимых адгезионных свойств к силикатному стеклу.The disadvantage of this method is that as a result of the implementation of this energy-intensive method, only a liquid phosphate binder is obtained, which is extremely inconvenient to use. The resulting binder consists of mixed phosphates of chromium, iron and aluminum and this binder cannot be used as a hardener for water glass and mixtures, because quickly react with sodium silicate, and does not provide the necessary adhesive properties to silicate glass.
Известен способ получения гидрофосфатов железа, раскрытый в описании изобретения к авторскому свидетельству №1549916, опубликованном 15.03.1990 г. Гидрофосфаты железа получают обработкой гидроксида железа концентрированной фосфорной кислотой при 40-60°C и молярном соотношении F2O3: P2O5, равном 1:(3-6), образовавшуюся реакционную смесь охлаждают, вводят органический растворитель в количестве 40-0% от объема реакционной смеси, кристаллизуют осадок продукта в течение 15-20 ч, отделяют его от маточника фильтрацией, промывают и сушат. Целесообразно поддерживать концентрацию фосфорной кислоты в реакционной смеси равной 35-65% P2O5, вести охлаждение до 18-25°C, в качестве органического растворителя использовать этиловый спирт или ацетон. При концентрации фосфорной кислоты менее 58% P2O5 получают гидрат тригидрожелезофосфат, при концентрации фосфорной кислоты 58-65% P2O5 получают дигидрофосфат железа.A known method of producing iron hydrogen phosphates disclosed in the description of the invention to copyright certificate No. 1549916 published March 15, 1990. Iron hydrogen phosphates are obtained by treating iron hydroxide with concentrated phosphoric acid at 40-60 ° C and a molar ratio of F 2 O 3 : P 2 O 5 , equal to 1: (3-6), the resulting reaction mixture is cooled, an organic solvent in the amount of 40-0% of the volume of the reaction mixture is introduced, the product precipitate is crystallized for 15-20 hours, it is separated from the mother liquor by filtration, washed and dried. It is advisable to maintain the concentration of phosphoric acid in the reaction mixture equal to 35-65% P 2 O 5 , to cool to 18-25 ° C, to use ethyl alcohol or acetone as an organic solvent. When the concentration of phosphoric acid is less than 58% P 2 O 5 , trihydro iron phosphate hydrate is obtained, and when the concentration of phosphoric acid is 58-65% P 2 O 5 , iron dihydrogen phosphate is obtained.
Недостатком данного способа является то, что его осуществление требует высоких энергетических затрат, долгой кристаллизации и сложных технологических операций, получаемое вещество не применяется для отверждения жидкого силикатного стекла.The disadvantage of this method is that its implementation requires high energy costs, long crystallization and complex technological operations, the resulting substance is not used for curing liquid silicate glass.
Известен способ получения кислых хромсодержащих фосфатов металлов, взятый за прототип, раскрытый в описании изобретения к авторскому свидетельству №814851, опубликованном 23.031981 г. Способ получения кислых хромсодержащих фосфатов металлов, включает взаимодействие хромового ангидрида или хроматов и соединения металлов с ортофосфорной кислотой, причем перед введением соединения металла, смесь кислоты с хромсодержащим соединением нагревают до температуры 160-220°C, и выдерживают при данной температуре в течение 0,5-2,0 часов, интенсивно перемешивая.A known method for producing acidic chromium-containing metal phosphates, taken as a prototype disclosed in the description of the invention to copyright certificate No. 814851, published 03/23/1981, a Method for producing acidic chromium-containing metal phosphates, includes the interaction of chromic anhydride or chromates and metal compounds with phosphoric acid, and before the introduction of compounds metal, a mixture of an acid with a chromium-containing compound is heated to a temperature of 160-220 ° C, and maintained at this temperature for 0.5-2.0 hours, stir vigorously st.
Недостатком данного способа является то, что в результате осуществления этого энергоемкого способа получают только жидкое алюмохромфосфатное, хромалюмоцинкфосфатное или хромцинкфосфатное связующие, что крайне неудобно в использовании, а в качестве отвердителя для жидкого стекла и смесей эти связующие не могут быть использованы, т.к. быстро реагируют с силикатом натрия, и не обеспечивают необходимых адгезионных свойств к силикатному стеклу.The disadvantage of this method is that as a result of the implementation of this energy-intensive method, only liquid aluminum-chromophosphate, chromium-aluminum-phosphate or chromium-zinc phosphate binders are obtained, which is extremely inconvenient to use, and these binders cannot be used as a hardener for liquid glass and mixtures, since quickly react with sodium silicate, and do not provide the necessary adhesive properties to silicate glass.
Целью изобретения является создание энергоэффективного и простого способа получения комплексного металлофосфатного продукта, без использования органических соединений для восстановления хрома, малорастворимого в воде в виде сухого порошка, с высокими адгезионными свойствами к силикатному стеклу, способного отверждать жидкое силикатное стекло за 3-4 часа.The aim of the invention is the creation of an energy-efficient and simple method for producing a complex metal phosphate product, without using organic compounds for the recovery of chromium, sparingly soluble in water in the form of a dry powder, with high adhesive properties to silicate glass, capable of curing liquid silicate glass in 3-4 hours.
Техническим результатом заявляемого изобретения является возможность промышленного изготовления комплексного металлофосфатного продукта с низкой растворимостью в воде, в виде пасты или сухого порошка, с высокой стабильностью свойств при хранении, и широким спектром применения.The technical result of the claimed invention is the possibility of industrial production of a complex metal phosphate product with low solubility in water, in the form of a paste or dry powder, with high stability during storage, and a wide range of applications.
За счет того, что способ получения комплексного металлофосфатного продукта, включает взаимодействие ортофосфорной кислоты с соединениями металлов, согласно изобретению по п. 1 в 820-1700 г 85%-90% ортофосфорной кислоты (H3PO4) растворяют 62-130 г железа (Fe) в виде чугунной стружки, затем при помешивании растворяют постепенно порошкообразную гидроокись алюминия 60-130 г или бемита или боксита и 160-500 г порошкообразного оксида железа (Fe2O3) или их смесь, при замедлении реакции производят подогрев до 90°C-100°C, после растворения компонентов раствор охлаждают до комнатной температуры, далее при перемешивании в полученный раствор добавляют 95-200 г оксида хрома, полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного продукта высушивают и измельчают, получая порошок комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
согласно изобретениию по п. 2 в 820-1700 г 85%-90% ортофосфорной кислоты (H3PO4) растворяют 62-130 г железа (Fe) в виде чугунной стружки, затем при помешивании растворяют постепенно порошкообразную гидроокись алюминия 60-130 г или бемита или боксита и 160-500 г порошкообразного оксида железа (Fe2O3) или их смесь, при замедлении реакции производят подогрев до 90°C-100°C, после растворения компонентов раствор охлаждают до комнатной температуры, далее при перемешивании в полученный раствор добавляют 95-200 г оксида хрома, затем в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют 40-250 г оксида или смеси оксидов двухвалентных металлов или их углекислых солей, доломита, потом полученную пасту комплексного металлофосфатного продукта высушивают и измельчают, получая порошок комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
согласно изобретению по п. 3 в 820-1700 г 85%-90% ортофосфорной кислоты (H3PO4) растворяют 62-130 г железа (Fe) в виде чугунной стружки, затем при помешивании растворяют постепенно порошкообразную гидроокись алюминия 60-130 г или бемита или боксита и 160-500 г порошкообразного оксида железа (Fe2O3) или их смесь, при замедлении реакции производят подогрев до 90°C-100°C, после растворения компонентов раствор охлаждают до комнатной температуры, далее при перемешивании в полученный раствор добавляют 95-200 г оксида хрома, затем в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют 60-200 г смеси окислов двухвалентных металлов и 60-200 г гидроокиси или углекислых солей одновалентных металлов - калия, натрия, потом полученную пасту комплексного металлофосфатного продукта высушивают и измельчают, получая порошок комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
Изобретение может найти широкое применение как вяжущее для отверждения жидкого силикатного стекла; при производстве эмалей, глазурей для изделий подвергающихся термообработке; при изготовлении абразивных изделий со связкой из жидкого силикатного стекла; при изготовлении опок; при изготовлении водостойких бетонных изделий; для ускорения отверждения бакелитовой фенолформальдегидной смолы; в качестве фосфатного удобрения.The invention can be widely used as an astringent for curing liquid silicate glass; in the manufacture of enamels, glazes for products subjected to heat treatment; in the manufacture of abrasive products with a bunch of liquid silicate glass; in the manufacture of flasks; in the manufacture of waterproof concrete products; to accelerate the curing of bakelite phenol-formaldehyde resin; as a phosphate fertilizer.
Изобретение может быть реализовано на стандартном оборудовании промышленных предприятий.The invention can be implemented on standard equipment of industrial enterprises.
В заявленном способе для получения фосфата двухвалентного железа используется окислительно-восстановительная реакция, при которой окисление части атомов железа происходит за счет другой части атомов этого же элемента, а так же за счет водорода, который при этом способе почти не выделяется в газообразном виде, а вступает в реакцию с кислородом с образованием воды.In the claimed method for the production of ferrous phosphate, a redox reaction is used, in which the oxidation of part of the iron atoms occurs due to another part of the atoms of the same element, as well as due to hydrogen, which in this method is almost not released in gaseous form, but enters in reaction with oxygen to form water.
Такой способ получения кислого фосфата двухвалентного железа (Fe(H2PO4)2) применен впервые. Существующий лабораторный способ получения фосфата двухвалентного железа энергоемкий и позволяет получить его только в малом количестве. Полученный кислый фосфат двухвалентного железа используется в окислительно-восстановительной реакции, в которой FeII окисляется до FeIII, а CrVI восстанавливается до CrIII, при этом для получения одного иона CrIII затрачивается три иона FeII. Разработанный способ получения фосфата двухвалентного железа позволяет получать его в промышленном производстве в необходимом количестве для производства комплексного металлофосфатного продукта.This method of producing ferrous acid phosphate (Fe (H 2 PO 4 ) 2 ) was applied for the first time. The existing laboratory method for producing ferrous phosphate is energy-intensive and allows you to get it only in small quantities. The obtained ferrous acid phosphate is used in a redox reaction in which Fe II is oxidized to Fe III , and Cr VI is reduced to Cr III , and three Fe II ions are expended to produce one Cr III ion. The developed method for producing ferrous phosphate allows it to be obtained in industrial production in the required amount for the production of a complex metal phosphate product.
С точки зрения кристаллохимии возможно получение пяти видов кристаллов соединений металлофосфатов - тетраэдрической формы
Способ осуществляется следующим образом. В 820-1700 г 85%-90% ортофосфорной кислоты (H3PO4) добавляют 62-130 г железа (Fe) в виде чугунной стружки, стружку можно измельчать для более быстрого растворения. Затем при помешивании небольшими порциями (по 30-50 г) растворяют постепенно порошкообразную гидроокись алюминия 60-130 г или бемита или боксита в том же количестве и 160-500 г порошкообразного оксида железа (Fe2O3) или их смесь, каждую последующую порцию добавляют после растворения предыдущей порции. Для осуществления способа может использоваться порошкообразный оксид железа, улавливаемый фильтрами очистки воздуха при производстве металла на предприятиях черной металлургии. Реакционную массу необходимо постоянно перемешивать, реакция идет с выделением тепла, при замедлении реакции (после добавления в реакционную массу всего количества порошкообразного оксида железа), реакционную массу дополнительно подогревают до 90°C-100°C. Выдерживают до растворения чугунной стружки (около 1-1,5 часов) и затем охлаждают до комнатной температуры. В результате получают раствор из смеси кислого фосфата железа (FeII(H2PO4)2) и железоалюмофосфата.The method is as follows. In 820-1700 g of 85% -90% orthophosphoric acid (H 3 PO 4 ) 62-130 g of iron (Fe) are added in the form of cast-iron shavings, the shavings can be crushed for faster dissolution. Then, while stirring in small portions (30-50 g each), powdered aluminum hydroxide 60-130 g or boehmite or bauxite is gradually dissolved in the same amount and 160-500 g of powdered iron oxide (Fe 2 O 3 ) or a mixture thereof, each subsequent portion add after dissolving the previous portion. To implement the method, powdered iron oxide can be used, which is captured by air purification filters in the production of metal at ferrous metallurgy enterprises. The reaction mass must be constantly mixed, the reaction proceeds with the release of heat, when the reaction slows down (after adding the entire amount of powdered iron oxide to the reaction mass), the reaction mass is additionally heated to 90 ° C-100 ° C. It is kept until the iron chips dissolve (about 1-1.5 hours) and then cooled to room temperature. The result is a solution of a mixture of ferric acid phosphate (Fe II (H 2 PO 4 ) 2 ) and iron-aluminum phosphate.
Далее при перемешивании в полученный раствор добавляют 95-200 г оксида хрома (возможно добавление раствора оксида хрома, для чего в 60-120 г воды растворяют 95-200 г оксида хрома (CrO3)), в данной реакции шестивалентный хром восстанавливается ионами двухвалентного железа в трехвалентный хром, а двухвалентное железо окисляется в трехвалентное железо. В результате получается 1255-2780 г железохромфосфатного продукта в виде пасты зеленого цвета, содержащей 21-24,5% воды, 0,5-0,7% примесей и 78,5-74,8% комплексного железохромалюмофосфатного соединения брутто формулы
Далее по п. 2 формулы изобретения в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют 40-250 г оксида или смеси оксидов двухвалентных металлов или их углекислых солей, доломита. Замена одного окисла на другой может повлиять только на их адгезионные свойства к силикатному стеклу, наибольшая сила сцепления с силикатным стеклом у ионов меди. В результате получается 1295-3030 г пасты, содержащей 27,5-17,3% воды, 0,5-0,7% примесей и 72-82% комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
Либо по п. 3 формулы изобретения в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют 60-200 г смеси окислов двухвалентных металлов и 60-200 г гидроокиси или углекислых солей одновалентных металлов - калия, натрия. В результате получается 1375-3180 г пасты, содержащей 29,5-17,3% воды, 0,5-0,7% примесей и 70-82% комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
При необходимости, для получения комплексного металлофосфатного продукта в виде сухого порошка, полученную пасту высушивают, например, в термошкафу при температуре до 100°C, в результате получают комплексный металлофосфатный продукт в виде порошка и мелких кристаллов, который измельчают до тонкодисперсного порошка любым способом.If necessary, to obtain a complex metal phosphate product in the form of a dry powder, the resulting paste is dried, for example, in a heating cabinet at a temperature of up to 100 ° C, as a result, a complex metal phosphate product is obtained in the form of a powder and small crystals, which are ground to a fine powder by any method.
Пример 1.Example 1
В 820 г 85%-90% ортофосфорной кислоты (H3PO4) добавляют 62 г железа (Fe) в виде чугунной стружки, стружку можно измельчать для более быстрого растворения. Затем при помешивании небольшими порциями (по 30-50 г) растворяют постепенно 60 г порошкообразной гидроокиси алюминия или бемита или боксита и 160 г порошкообразного оксида железа (Fe2O3) или их смесь, каждую последующую порцию добавляют после растворения предыдущей порции. Для осуществления способа может использоваться порошкообразный оксид железа, улавливаемый фильтрами очистки воздуха при производстве металла на предприятиях черной металлургии. Реакционную массу необходимо постоянно перемешивать, реакция идет с выделением тепла, при замедлении реакции (после добавления в реакционную массу всего количества порошкообразного оксида железа), реакционную массу дополнительно подогревают до 90°C-100°C. Выдерживают до растворения чугунной стружки (около 1-1,5 часов) и затем охлаждают до комнатной температуры. В результате получают раствор из смеси кислого фосфата железа (FeII(H2PO4)2) и железоалюмофосфата.In 820 g of 85% -90% orthophosphoric acid (H 3 PO 4 ) add 62 g of iron (Fe) in the form of cast-iron shavings, shavings can be crushed for faster dissolution. Then, while stirring in small portions (30-50 g each), 60 g of powdered aluminum hydroxide or boehmite or bauxite and 160 g of powdered iron oxide (Fe 2 O 3 ) or a mixture thereof are gradually dissolved, each subsequent portion is added after the previous portion has been dissolved. To implement the method, powdered iron oxide can be used, which is captured by air purification filters in the production of metal at ferrous metallurgy enterprises. The reaction mass must be constantly mixed, the reaction proceeds with the release of heat, when the reaction slows down (after adding the entire amount of powdered iron oxide to the reaction mass), the reaction mass is additionally heated to 90 ° C-100 ° C. It is kept until the iron chips dissolve (about 1-1.5 hours) and then cooled to room temperature. The result is a solution of a mixture of ferric acid phosphate (Fe II (H 2 PO 4 ) 2 ) and iron-aluminum phosphate.
Далее при перемешивании в полученный раствор добавляют 95 г оксида хрома (возможно в виде раствора, для получения раствора оксида хрома в 60 г воды растворяют 95 г оксида хрома (CrO3)), в данной реакции шестивалентный хром восстанавливается ионами двухвалентного железа в трехвалентный хром, а двухвалентное железо окисляется в трехвалентное железо. В результате получается 1255 г железохромфосфатного продукта в виде пасты зеленого цвета, содержащей 21-24,5% воды, 0,5-0,7% примесей и 78,5-74,8% комплексного железохромалюмофосфатного соединения брутто формулы
Далее по п. 2 формулы изобретения в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют оксид или смесь оксидов двухвалентных металлов, например цинка, магния, меди, никеля или их углекислых солей, доломита, например: а) 40 г окиси магния; б) 80 г окиси цинка; в) 80 г окиси меди; г) 70 г окиси никеля; д) 70 г окиси кобальта; е) 70 г смеси окиси никеля и кобальта в любом соотношении; ж) 80 г доломита; з) 80 г смеси из окиси цинка и окиси меди в любом соотношении; и) смесь из 40 г окиси магния, 80 г окиси цинка и 80 г окиси меди. Замена одного окисла на другой может повлиять только на их адгезионные свойства к силикатному стеклу, наибольшая сила сцепления с силикатным стеклом у ионов меди. В результате получается паста, содержащая 27,5-17,3% воды, 0,5-0,7% примесей и 72-82% комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
Либо по п. 3 формулы изобретения в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют смесь окислов двухвалентных металлов, например цинка, магния, меди, марганца, кобальта: а) 60 г из смеси 30 г окиси цинка и 30 г окиси меди; б) 140 г смеси из 60 г окиси магния, 40 г окиси цинка, 40 г окиси меди; в) 180 г смеси из 60 г окиси магния, 40 г окиси цинка, 40 г окиси меди и 40 г окиси кобальта; г) 200 г смеси из 60 г окиси магния, 40 г окиси цинка, 30 г окиси меди, 30 г окиси марганца и 30 г окиси кобальта) и 60 г гидроокиси или углекислых солей одновалентных металлов - калия, натрия, например: а) 60 г углекислого калия; б) 60 г гидроокиси калия; в) 40 г углекислого калия и 20 г углекислого натрия). В результате получается паста, содержащая 29,5-17,3% воды, 0,5-0,7% примесей и 70-82% комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
При необходимости, для получения комплексного металлофосфатного продукта в виде сухого порошка, полученную пасту высушивают, например, в термошкафу при температуре до 100°C, в результате получают комплексный металлофосфатный продукт в виде порошка и мелких кристаллов, который измельчают до тонкодисперсного порошка любым способом.If necessary, to obtain a complex metal phosphate product in the form of a dry powder, the resulting paste is dried, for example, in a heating cabinet at a temperature of up to 100 ° C, as a result, a complex metal phosphate product is obtained in the form of a powder and small crystals, which are ground to a fine powder by any method.
Пример 2.Example 2
Способ осуществляется следующим образом. В 1700 г 85%-90% ортофосфорной кислоты (H3PO4) добавляют 130 г железа (Fe) в виде чугунной стружки, стружку можно измельчать для более быстрого растворения. Затем при помешивании небольшими порциями (по 30-50 г) растворяют постепенно 130 г порошкообразной гидроокиси алюминия или бемита или боксита и 500 г порошкообразного оксида железа (Fe2O3) или их смесь, каждую последующую порцию добавляют после растворения предыдущей порции. Для осуществления способа может использоваться порошкообразный оксид железа, улавливаемый фильтрами очистки воздуха при производстве металла на предприятиях черной металлургии. Реакционную массу необходимо постоянно перемешивать, реакция идет с выделением тепла, при замедлении реакции (после добавления в реакционную массу всего количества порошкообразного оксида железа), реакционную массу дополнительно подогревают до 90°C-100°C. Выдерживают до растворения чугунной стружки (около 1-1,5 часов) и затем охлаждают до комнатной температуры. В результате получают раствор из смеси кислого фосфата железа (FeII(H2PO4)2) и железоалюмофосфата.The method is as follows. In 1700 g of 85% -90% orthophosphoric acid (H 3 PO 4 ) 130 g of iron (Fe) are added in the form of cast-iron shavings, the shavings can be crushed for faster dissolution. Then, while stirring in small portions (30-50 g each), 130 g of powdered aluminum hydroxide or boehmite or bauxite and 500 g of powdered iron oxide (Fe 2 O 3 ) or a mixture thereof are gradually dissolved, each subsequent portion is added after the previous portion has been dissolved. To implement the method, powdered iron oxide can be used, which is captured by air purification filters in the production of metal at ferrous metallurgy enterprises. The reaction mass must be constantly mixed, the reaction proceeds with the release of heat, when the reaction slows down (after adding the entire amount of powdered iron oxide to the reaction mass), the reaction mass is additionally heated to 90 ° C-100 ° C. It is kept until the iron chips dissolve (about 1-1.5 hours) and then cooled to room temperature. The result is a solution of a mixture of ferric acid phosphate (Fe II (H 2 PO 4 ) 2 ) and iron-aluminum phosphate.
Далее при перемешивании в полученный раствор добавляют 200 г оксида хрома (возможно в виде раствора, для получения раствора оксида хрома в 120 г воды растворяют 200 г оксида хрома (CrO3)), в данной реакции шестивалентный хром восстанавливается ионами двухвалентного железа в трехвалентный хром, а двухвалентное железо окисляется в трехвалентное железо. В результате получается 2780 г железохромфосфатного продукта в виде пасты зеленого цвета, содержащей 21-24,5% воды, 0,5-0,7% примесей и 78,5-74,8% комплексного железохромалюмофосфатного соединения брутто формулы
Далее по п. 2 формулы изобретения в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют оксид или смесь оксидов двухвалентных металлов например цинка, магния, меди, никеля или их углекислых солей, доломита, например: а) 80 г окиси магния; б) 160 г окиси цинка; в) 150 г окиси меди; г) 150 г окиси никеля; д) 150 г окиси кобальта; е) 150 г смеси окиси никеля и кобальта в любом соотношении; ж) 100 г доломита; з) 150 г смеси из окиси цинка и окиси меди в любом соотношении; и) смесь из 60 г окиси магния, 90 г окиси цинка и 100 г окиси меди. Замена одного окисла на другой может повлиять только на их адгезионные свойства к силикатному стеклу, наибольшая сила сцепления с силикатным стеклом у ионов меди. В результате получается паста, содержащей 27,5-17,3% воды, 0,5-0,7% примесей и 72-82% комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
Либо по п. 3 формулы изобретения в полученную пасту комплексного железохромалюмофосфатного соединения для понижения кислотности при постоянном перемешивании добавляют смесь окислов двухвалентных металлов, например цинка, магния, меди, марганца, кобальта: а) 200 г смеси из 60 г окиси магния, 50 г окиси цинка, 50 г окиси меди и 40 г окиси кобальта; б) 200 г смеси из 60 г окиси магния, 50 г окиси цинка, 30 г окиси меди, 30 г окиси марганца и 30 г окиси кобальта и 200 г гидроокиси или углекислых солей одновалентных металлов - калия, натрия, например: а) 200 г углекислого калия; б) 170 г гидроокиси калия; в) 120 г углекислого калия и 80 г углекислого натрия. В результате получается паста, содержащая 29,5-17,3% воды, 0,5-0,7% примесей и 70-82% комплексного металлофосфатного продукта брутто формулы
При необходимости, для получения комплексного металлофосфатного продукта в виде сухого порошка, полученную пасту высушивают, например, в термошкафу при температуре до 100°C, в результате получают комплексный металлофосфатный продукт в виде порошка и мелких кристаллов, который измельчают до тонкодисперсного порошка любым способом.If necessary, to obtain a complex metal phosphate product in the form of a dry powder, the resulting paste is dried, for example, in a heating cabinet at a temperature of up to 100 ° C, as a result, a complex metal phosphate product is obtained in the form of a powder and small crystals, which are ground to a fine powder by any method.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014126921/05A RU2579378C2 (en) | 2014-07-01 | 2014-07-01 | Method of producing compound metal-phosphate product (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014126921/05A RU2579378C2 (en) | 2014-07-01 | 2014-07-01 | Method of producing compound metal-phosphate product (versions) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014126921A RU2014126921A (en) | 2016-01-27 |
RU2579378C2 true RU2579378C2 (en) | 2016-04-10 |
Family
ID=55237173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014126921/05A RU2579378C2 (en) | 2014-07-01 | 2014-07-01 | Method of producing compound metal-phosphate product (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2579378C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758257C1 (en) * | 2020-12-28 | 2021-10-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского» | Method for the synthesis of metal phosphates in oxidation state iii |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU814851A1 (en) * | 1978-08-15 | 1981-03-23 | Предприятие П/Я А-1908 | Method of producing acid chromium-containing metal phosphates |
UA15125U (en) * | 2005-12-19 | 2006-06-15 | Hryhorii Vasyliovych Bondar | Technique for peritonization of small pelvis after hysterectomy |
US20100249476A1 (en) * | 2009-01-23 | 2010-09-30 | Signa Chemistry, Inc. | Catalytic dehydration of alcohols using phase pure single- and multi-site heterogeneous catalysts |
CN102530906A (en) * | 2010-12-16 | 2012-07-04 | 中国科学院福建物质结构研究所 | Microwave-hydrothermal method for preparing cathode materials of nano lithium iron phosphate batteries |
DE102011056812A1 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Chemische Fabrik Budenheim Kg | Metal phosphates and process for their preparation |
-
2014
- 2014-07-01 RU RU2014126921/05A patent/RU2579378C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU814851A1 (en) * | 1978-08-15 | 1981-03-23 | Предприятие П/Я А-1908 | Method of producing acid chromium-containing metal phosphates |
UA15125U (en) * | 2005-12-19 | 2006-06-15 | Hryhorii Vasyliovych Bondar | Technique for peritonization of small pelvis after hysterectomy |
US20100249476A1 (en) * | 2009-01-23 | 2010-09-30 | Signa Chemistry, Inc. | Catalytic dehydration of alcohols using phase pure single- and multi-site heterogeneous catalysts |
CN102530906A (en) * | 2010-12-16 | 2012-07-04 | 中国科学院福建物质结构研究所 | Microwave-hydrothermal method for preparing cathode materials of nano lithium iron phosphate batteries |
DE102011056812A1 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Chemische Fabrik Budenheim Kg | Metal phosphates and process for their preparation |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758257C1 (en) * | 2020-12-28 | 2021-10-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского» | Method for the synthesis of metal phosphates in oxidation state iii |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014126921A (en) | 2016-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jiang et al. | Preparation of alpha-calcium sulfate hemihydrate from FGD gypsum in chloride-free Ca (NO3) 2 solution under mild conditions | |
Ando | Phase diagrams of Ca3 (PO4) 2-Mg3 (PO4) 2 and Ca3 (PO4) 2-CaNaPO4 systems | |
Fang et al. | Effective chromium extraction from chromium-containing vanadium slag by sodium roasting and water leaching | |
KR20110022687A (en) | High purity metaphosphate | |
CN111547695A (en) | Polyphosphate with net-shaped branch structure and preparation method thereof | |
RU2579378C2 (en) | Method of producing compound metal-phosphate product (versions) | |
CA2826462A1 (en) | Methods and compositions for chemical drying and producing struvite | |
Sutiyono et al. | Synthesis and characterisation of struvite family crystals by an aqueous precipitation method | |
US2455758A (en) | Method of preparing a. mineral binder | |
US7670405B2 (en) | Process for the manufacture of a bio-release fertilizer of an anionic micro nutrient viz molybdenum | |
CN107986252B (en) | Method for preparing iron phosphate by using by-product ferrophosphorus | |
CN103525150B (en) | A kind of Rust-resistant compound phosphite pigment and production method thereof | |
JP4074857B2 (en) | Soil solidifying agent | |
CN104192850B (en) | A kind of serpentine processes the method for Graphene waste sulfuric acid | |
CN102557687B (en) | FeAl2O4-Al2O3 composite powder and method for preparing FeAl2O4-Al2O3 composite powder under reducing atmosphere | |
Hong et al. | Desilication of concentrated alkali solution by novel desilication reagent calcium hydroferrocarbonate: Part I. Synthesis of desilication reagent | |
Frazier et al. | Iron and aluminum compounds in commercial superphosphates | |
RU2570873C2 (en) | Method of obtaining iron-chrome-phosphate product and fireproof composition | |
Jurišová et al. | Preparation of potassium nitrate from potassium chloride and magnesium nitrate in a laboratory scale using industrial raw materials | |
JP2007253030A (en) | Method for manufacturing anion exchanger | |
SU814851A1 (en) | Method of producing acid chromium-containing metal phosphates | |
JP4078111B2 (en) | Phosphate fertilizer composition | |
Saerens | Thermal decomposition of struvite | |
RU2240614C1 (en) | Method for producing target to be used for irradiation in reactor | |
Adu-Amankwah et al. | A comparative study on retarders for magnesium phosphate cements |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170702 |