RU2690933C1 - Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата - Google Patents

Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата Download PDF

Info

Publication number
RU2690933C1
RU2690933C1 RU2018146325A RU2018146325A RU2690933C1 RU 2690933 C1 RU2690933 C1 RU 2690933C1 RU 2018146325 A RU2018146325 A RU 2018146325A RU 2018146325 A RU2018146325 A RU 2018146325A RU 2690933 C1 RU2690933 C1 RU 2690933C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aqueous solution
hydroxylamine
hydroxylamine sulphate
solution
stage
Prior art date
Application number
RU2018146325A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Викторович Герасименко
Сергей Витальевич Ардамаков
Даниил Сергеевич Ардамаков
Игорь Валентинович Лукьянов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "КуйбышевАзот"
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 Публичное акционерное общество "КуйбышевАзот" filed Critical Публичное акционерное общество "КуйбышевАзот"
Priority to RU2018146325A priority Critical patent/RU2690933C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2690933C1 publication Critical patent/RU2690933C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/082Compounds containing nitrogen and non-metals and optionally metals
    • C01B21/14Hydroxylamine; Salts thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к химической промышленности, конкретно к получению кристаллического гидроксиламинсульфата (ГАС), который используют в производстве химических реактивов и материалов: лаков, фотореагентов, кинофотоматериалов, для производства свободного основания гидроксиламина для нужд радиоэлектронной промышленности. Предложен способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата из водного раствора гидроксиламинсульфата, включающий кристаллизацию при пониженной температуре и перемешивании, центрифугирование, сушку горячим воздухом с получением нескольких слабоконцентрированных растворов гидроксиламинсульфата, их объединение и направление объединенного потока на стадию получения водного раствора гидроксиламинсульфата, в котором водный раствор гидроксиламинсульфата непосредственно подвергают кристаллизации в присутствии водного раствора алифатического спирта C-Спри массовом соотношении водный раствор гидроксиламинсульфата:водный раствор алифатического спирта, равном 1:(0,5-0,9), с получением смеси слабоконцентрированного водно-спиртового раствора гидроксиламинсульфата и кристаллов гидроксиламинсульфата, выделением кристаллов гидроксиламинсульфата декантацией, а перед направлением объединенного потока слабоконцентрированного раствора гидроксиламинсульфата на стадию получения водного раствора гидроксиламинсульфата из него выделяют водный раствор спирта, который направляют на стадию кристаллизации. Технический результат состоит в снижении энергозатрат и упрощении технологии процесса. 2 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к химической промышленности, конкретно, к получению кристаллического гидроксиламинсульфата (ГАС), который используют в производстве химических реактивов и материалов: лаков, фотореагентов, кинофотоматериалов. ГАС также используется для получения свободного основания гидроксиламина, в основном - для нужд радиоэлектронной промышленности.
Известен способ концентрирования водных солей гидроксиламина (в том числе и сульфата) с применением полупроницаемых мембран (тефлоновых, виниловых, полиолефиновых и их сополимеров) [Патент США 4851125, МПК B01D 13/00, 1989]. Процесс проводят в присутствии растворителя (спирты, гликоли, вода или их смеси): через мембраны уносится растворитель, который удаляют с другой стороны мембраны инертным газом (воздух, азот, гелий, водород, неон, аргон или их смеси) или под вакуумом. Процесс проводят при температуре 10-50°С. Получают раствор соли гидроксиламина с концентрацией не ниже 50% масс. (50-85% масс.). Недостатком данного способа является использование сложной мембранной технологии концентрирования, что значительно ограничивает использование этого способа в промышленности.
Известен также способ получения кристаллического ГАС [Ю.В. Карякин, И.И. Ангелов. Чистые химические вещества, М., Химия, 1974, стр. 94], который получают путем взаимодействия ацетоноксима с водным раствором серной кислоты,
Figure 00000001
при кипячении с обратным холодильником в течение 1 часа с последующей отгонкой ацетона. В оставшейся раствор вносят активированный уголь, кипятят 10 мин и фильтруют. Выпавшие кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера, промывают этиловым спиртом и сушат при 40-45°С. Выход кристаллического ГАС 60-63%, препарат соответствует классификации «ч». Недостатками этого способа являются:
1) препаративный характер способа и, как следствие, сложность воспроизводства этого способа в промышленном масштабе;
2) наличие дополнительной стадии фильтрации для отделения активированного угля.
Наиболее близким решением поставленной технической задачи (прототипом) является способ получения кристаллического ГАС путем упаривания водного раствора ГАС, его кристаллизацией при пониженной температуре (около 10°С), промывкой образовавшихся кристаллов и сушкой [Патент Беларуси 2074, МПК С04В 21/14, 1998]. Упаривание ведут при температуре 80-90°С и остаточном давлении 310-350 мм. рт.ст. Промывку осуществляют водным раствором ГАС при массовом соотношении кристаллов и водного раствора ГАС равном 1:(1,0-0,9), а для промывки используют часть водного раствора ГАС, подаваемого на упаривание, с последующим его возвратом на стадию приготовления водного раствора ГАС. На фиг. 1 приведена принципиальная технологическая схема получения кристаллического ГАС по прототипу. Максимальный выход конечного продукта - кристаллического ГАС достигает 70%. Недостатками прототипа являются:
1) низкий выход конечного продукта;
2) большие энергозатраты, связанные с:
а) наличием стадии упаривания, работающей под вакуумом при остаточном давлении 310-350 мм. рт.ст. и температуре 80-90°С и предусматривающей упаривание водного раствора ГАС с концентрации 300 г/л до 800 г/л;
б) наличием дополнительного центрифугирования после стадии отмывки кристаллов ГАС от примесей сульфата аммония и серной кислоты;
3) использование водного раствора ГАС на стадии отмывки кристаллов ГАС от сульфата аммония (СА) и серной кислоты (СК) и возвратом полученного маточного раствора М-2 (см. фиг. 1) на стадию получения водного раствора ГАС, т.е. значительная часть водного раствора ГАС не участвует на стадии кристаллизации. Это снижает выход конечного продукта.
Целью настоящего изобретения является повышение выхода конечного продукта, снижение энергозатрат и упрощение технологии процесса.
Неожиданно было установлено, что использование алифатических спиртов C13 значительно интенсифицирует процесс кристаллизации, позволяет исключить стадии дополнительного центрифугирования и упаривания водного раствора ГАС.
В соответствии с предлагаемым изобретением поставленная цель достигается способом получения кристаллического ГАС из водного раствора ГАС путем кристаллизации при пониженной температуре и перемешивании, центрифугированием, сушкой горячим воздухом и получением нескольких слабоконцентрированных растворов ГАС, их объединением и направлением объединенного потока на стадию получения водного раствора ГАС. Отличительной особенностью предлагаемого способа является то, что водный раствор ГАС непосредственно подвергают кристаллизации в присутствии водного раствора алифатического спирта C13 при массовом отношении водный раствор ГАС: водный раствор алифатического спирта C13 равном 1:(0,5-0,9) с получением смеси слабоконцентрированного водно-спиртового раствора ГАС и кристаллов ГАС, выделяют кристаллы ГАС декантацией, а перед направлением слабоконцентрированного раствора ГАС на стадию получения водного раствора ГАС из него выделяют водный раствор спирта, который направляют на стадию кристаллизации. Принципиальная технологическая схема получения кристаллического ГАС по предлагаемому способу приведена на фиг. 2.
Способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Водный раствор ГАС, содержащий 345,6 г/л ГАС, 11,8 г/л сульфата аммония и 18,2 г/л серной кислоты направляют в кристаллизатор. Туда же направляют водный раствор этилового спирта при массовом соотношении водный раствор ГАС: водный раствор этилового спирта равном 1: 0,9. В кристаллизаторе при перемешивании и пониженной температуре (около 10°С) выпадают кристаллы ГАС. Полученную смесь кристаллов ГАС и слабоконцентрированного водно-этанольного раствора ГАС направляют в конический декантактор, в котором при температуре окружающей среды происходит отстаивание выпавших кристаллов ГАС. С верха конического декантактора отводят слабоконцентрированный водно-этанольный раствор ГАС (маточник М-1), а снизу - влажные кристаллы ГАС, которые направляют на стадию центрифугирования, где получают отжатые кристаллы ГАС и дополнительное количество слабоконцентрированного водно-этанольного раствора ГАС (маточник М-2). Отжатые кристаллы ГАС направляют на сушку горячим воздухом. Получают конечный продукт с выходом 78% с содержанием основного вещества 99,3%. Объединяют маточники М-1 и М-2 и из полученной смеси отгоняют на ректификационной колонне под вакуумом (остаточное давление около 40 мм. рт.ст.) водный раствор этанола, который направляют на стадию кристаллизации, а кубовый остаток - слабоконцентрированный водный раствор ГАС направляют на стадию получения водного раствора ГАС.
Примеры 2-7. Процесс проводят, как и в примере 1. Условия ведения процесса и полученные результаты приведены в таблице.
Figure 00000002
Как видно из приведенных в примерах данных, преимуществами предлагаемого способа являются:
1) повышение выхода конечного продукта до 78% (против 70% в прототипе), как за счет использования новых технологических приемов (непосредственная кристаллизация водного раствора ГАС, без предварительного выпаривания, в присутствии алифатических спиртов C13), так и за счет исключения стадии промывки кристаллов ГАС исходным водным раствором ГАС;
2) значительное снижение энергозатрат за счет исключения из технологической схемы стадии упаривания и одной стадии центрифугирования с заменой ее менее энергоемкой стадией декантации. Новая технологическая стадия - разделение слабоконцентрированного раствора ГАС и водного спирта значительно менее энергоемкая по сравнению со стадией упаривания;
3) упрощение технологии процесса за счет сокращения общего числа стадий (исключение стадии отмывки кристаллов ГАС).

Claims (1)

  1. Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата из водного раствора гидроксиламинсульфата, включающий кристаллизацию при пониженной температуре и перемешивании, центрифугирование, сушку горячим воздухом и получение нескольких слабоконцентрированных растворов гидроксиламинсульфата, их объединение и направление объединенного потока на стадию получения водного раствора гидроксиламинсульфата, отличающийся тем, что водный раствор гидроксиламинсульфата непосредственно подвергают кристаллизации в присутствии водного раствора алифатического спирта C13 при массовом соотношении водный раствор гидроксиламинсульфата:водный раствор алифатического спирта, равном 1:(0,5-0,9), с получением смеси слабоконцентрированного водно-спиртового раствора гидроксиламинсульфата и кристаллов гидроксиламинсульфата, выделением кристаллов гидроксиламинсульфата декантацией, а перед направлением объединенного потока слабоконцентрированного раствора гидроксиламинсульфата на стадию получения водного раствора гидроксиламинсульфата из него выделяют водный раствор спирта, который направляют на стадию кристаллизации.
RU2018146325A 2018-12-24 2018-12-24 Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата RU2690933C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018146325A RU2690933C1 (ru) 2018-12-24 2018-12-24 Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018146325A RU2690933C1 (ru) 2018-12-24 2018-12-24 Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2690933C1 true RU2690933C1 (ru) 2019-06-06

Family

ID=67037469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018146325A RU2690933C1 (ru) 2018-12-24 2018-12-24 Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2690933C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769580C2 (ru) * 2020-06-19 2022-04-04 Акционерное общество "ИВ ЦИКЛЕН" (АО "ИВ ЦИКЛЕН") Способ получения кристаллов гидроксиламинсульфата

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU165459A1 (ru) * С. Смол Г. Н. Матвеева, Ц. И. Фогель, П. А. Костин, Г. П. Неопиханов, Е. Н. Кудр вцев , П. Е. Кожин Способ получения технического гидроксиламинсульфата
US4707294A (en) * 1982-11-01 1987-11-17 Allied Corporation Preparation of alcoholic hydroxylamine solution from hydroxylammonium sulfate
US5182092A (en) * 1976-03-01 1993-01-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Hydroxylammonium nitrate process

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU165459A1 (ru) * С. Смол Г. Н. Матвеева, Ц. И. Фогель, П. А. Костин, Г. П. Неопиханов, Е. Н. Кудр вцев , П. Е. Кожин Способ получения технического гидроксиламинсульфата
US5182092A (en) * 1976-03-01 1993-01-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Hydroxylammonium nitrate process
US4707294A (en) * 1982-11-01 1987-11-17 Allied Corporation Preparation of alcoholic hydroxylamine solution from hydroxylammonium sulfate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769580C2 (ru) * 2020-06-19 2022-04-04 Акционерное общество "ИВ ЦИКЛЕН" (АО "ИВ ЦИКЛЕН") Способ получения кристаллов гидроксиламинсульфата

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109265498B (zh) 一种集成的聚唾液酸分离提纯制备n-乙酰神经氨酸的方法
BR112012010194B1 (pt) Processo para produção de xilose por hidrólise de biomassa de frutas tropicais com ácido sulfúrico
RU2690933C1 (ru) Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата
CN114933288B (zh) 一种高纯磷酸二氢钾及其制备方法
DK173272B1 (da) Fremgangsmåde til udvinding af 2-keto-L-gulonsyre fra et fermenteringsmedium
CN101748515B (zh) 离子液体的回收方法
CA1044611A (en) Boric acid production using permselective membranes
JP2019131448A (ja) 水酸化リチウムの製造方法
RU2690932C1 (ru) Способ получения кристаллического гидроксиламинсульфата
US4157348A (en) Process for preparing guanidine
US4874700A (en) Process for the production of L-malic acid
JPS63170213A (ja) ホウ素化合物の分離、回収法
CN111517972A (zh) 一种环保甜菜碱的制备方法
CN112645357B (zh) 一种硫酸钠母液的后处理方法
US1562891A (en) Process for the production of potassium carbonate
CN110885357B (zh) 一种纳滤膜分离纯化丙谷二肽的方法
US2071282A (en) Method of separating amino-acids readily soluble in water and ammonium sulphate
CN209854034U (zh) 一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置
US3360554A (en) Process for crystallizing out l-glutamic acid
JP6084198B2 (ja) 電気透析および直接回収方法を用いた糖化液からのキシロースの製造のための経済的な工程
CN115991636B (zh) 一种从离子絮凝橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法及白坚木皮醇
CN112479909B (zh) 对羟基苯甘氨酸的提取回收方法
RU2225841C2 (ru) Способ получения крупнокристаллического продукта смеси нитрата и оксинитрата циркония и гафния
CN113024421B (zh) 一种对甲基苯磺酸铁溶液的提纯方法
CN114213241B (zh) 一种从莽草酸发酵液中提取莽草酸的方法