SU912643A1 - Способ получени бромистого натри - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМИСТОГО НАТРИЯ 12 Изобретение относитс  к химичес1КОЙ технологии неорганических веществ и может быть использовано, в частности, в фармацевтической промышленности как фармацевтический . препарат, в химической - в качестве реактива. Известен способ получени  бромис того натри  путем бромировани  раст вора щелочи с последующим во.сстанов лением бромата бромистым аммонием в присутствии катализатора - мелко раздробленного асбеста fl. Недостатками известного, способа  вл ютс  невысокое содержание основ ного вещества в продукте (98,5%), а также сложность процесса. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому рез льтату к предлагаемому  вл етс  cnocoG получени  бромистого натри  путем бро мировани  жидким бромом раствора соды в присутствии аммиачной воды с последующим выпариванием реакцион ной массы и фильтрацией осадка. ПрО цесс ведут в закрытых эмалированных аппаратах, в которые вначале заливают раствор соды, добавл ют к нему восстановитель, а затем при пе-, ремешивании под слой раствора приливают бром . Однако способ характеризуетс  недостаточно высоким содержанием основного вещества в продукте 98-99% и производительностью процесса. Цель изобретени  - повьпиение основного вещества в продукте и производительности процесса. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  бромистого натри  путем обработки соды жидким бромом в присутствии аммиачной воды с посшедукщим выпариванием реакционной массы и фильтрацией осадка, соду берут в виде водной суспензии с содержанием 2540% карбоната натри , аммиачную воду берут с концентрацией 25-30% и бромирование ведут при 18-58 С с подачей жидкого брома сначгша со скоростью 55-120 л/ч до содержани  в реакционной массе карбоната натри  70-90 г/л, а затем со скоростью 25-55 л/ч до отсутстви  карбоната натри . Способ Осуществл етс  следующим образом. Водную суспензию соды с содержанием 25-40% карбоната натри  бромируют жидким бромом в присутствии 25-30% аммиачной воды при температуре реакционной массы 18-58°С. Бромирование ведут в две стадии Перва  стади  бромировани  проте кает по реакции ЗМааСО,+ЗВП, +2NH, - бЫаВг + ЗСО„ + + %+ЗН2.ОТ Частично бром реагирует с аммиач ной водой по реакции Bh,.+2NH40H - ,Br+H,j,0.. Выдел ющийс  в результате реакции I углекислый газ взаимодействует с растворенным аммиак.ом и образует углекислый аммоний, которыйвыпадает в осадок )+C02(p)+H2.0 -(МЩ),; CO-i На второй стадии в качестве восстановигрел  используетс  .образовавшийс  на первой стадии бромировани  углекислый аглмоний и бромированиё протекает с бурным выделением углекислого газа по реакции 3Na2.CO,, + 3Br,(Nfi), СО,, - 6NaBr+ +4СО, N,, Бромирование ведут до отсутстви  соды в растворе, определ емого визуально по пожелтению и прозрачности раствора. Полученные растворы натри  бромистого провер ют на нали чие св занного аммиака в виде аммони  бромистого. Дл  перевода аммони  бромистого .в натрий бромистый в раствор при пе ремешивании добавл ют соду до рН 89 . Взаимодействие соды с аммонием бромистым имет по реакции 2NH4Bh+Na2.COi 2NaBr+ (NI}}) СОз Из этих растворов получают натрий бромиртый формакопейной квалификации .I . Дл  получени  натри  бромистого реактивной квалификации полученные растворы с рН 8-9 довод т до рН 9,5 10 путем добавлени  раствора гидроокиси натри . Полученные растворы содержаос 25-40% бромистого натри . Затем растворы упаривают до удельно го веса l,5-l,5j6 г/см ( замер, удель ного веса производ т в гор чих раст ворах) . При этом в осадок выпадают кристаллы бромистого натри  и соли кремниевой кислоты. Упаренные растворы разбавл ют водой до удельного веса 1,46-1,48 г/см, кристаллы натри  бромистого при этом быстро раствор ютс , асоли кремниевой кис лоты остаютс  в осадке. Далее раствор фильтруют и упаривают до обрагэовани  пульпы . Кристаллы бромида натри  отдел ют путем фильт рации . Маточный раствор используют, до бавл   его в реакционную массу посл бррмировани , или собирают маточники с нескольких операций вместе, в случае необходимости провод т их ис правление и получаютнатрий бромистый .. При.мер. В круглодонную трехгорлую колбу емкостью 1,5 л, снабженную мешалкой, термометром и дозатором брома, помещают 600 мл воды, затем при перемешивании 200 г соды (содержание карбоната натри  25%) и 160 мл 25%-ной аммиачной воды . Бромирование ведут жидким бромом при температуре реакционной массы , подава  его под слой суспензии . После подачи 70 мл брома начинаетс  вспенивание реакционной массы вследствие вьщелени  углекислого газа. Бромирование ведут до отсутстви  соды в растворе. Раствор должен быть прозрачным и слегка желтоватым . Количество брома на реакЦию 1 объем на 1,5 объема 25%-ной а1У миачной воды. Скорость подачи .брома на бромированиё на первой стадии реакции 55 л/ч, на второй-25 л/ч; Раствор бромистого натри  провер етс  на наличие св занного аммиака в виде, аммони  бромистого. Дл  перевода аммони  бромистого в натрий бромистый в радтвор добавл ют при перемешивании соду до рН 8. Полученный раствор с содержанием 25% натри  бромистого упаривают до удельного веса 1,5 г/см {замер удельного веса проводитс  в гор чем растворе ) . При этом в осадок выпадают кристаллы бромистого натри  и соли кремниевой кислоты. Упаренный раствор разбавл ют водой до удельного веса 1,46 г/см , кристаллы натри  бромистого при этом быстро раствор ютс , а соли кремниевой кислоты остаютс  в осадке. Далее раствор натри  бромистого фильтруют через бумажный фильтр, перенос т в фарфоровую чашку и провод т окончательную упарку до образовани  пульпы , Затем пульпу фильтруют через бумажный фильтр на воронке Бюхнера и кристаллы натри  бромистого помещают в банку с притертой пробкой. Выход 34О,О г натри  бромистого. Полученный натрий бромистый по всем показател м соответствует требовани м Государственной Фармакопее X издани . Маточный раствор используют, добавл   его в реакционную массу после бромировани . . Пример2, В круглодонну трехгорлую колбу емкостью 1.,5 л, снабженную мешалкой, термометром и дозатором брома, помещают 371 мл воды, затем при перемешивании 200 г соды (содержание карбоната натри  35%) и 148 мл 27%-ной аммиачной воды . Вромирование ведут жидким бромом при температуре реакционной массы

, подава  его пэд слой суспензии . После подачи 70 мл брома начинаетс  вспенивание реакционной массы вследств;;е вьщелени  углекислого газа. Бромирование ведут до отсутстви  соды в растворе. Раствор должен быть прозрачным и слегка желтоватым. Количество брома на реакцию 1 объем на 1,4 объема 27%ной аммиачной воды. Скорость подачи брома на бромиро.вание на первой стадии реакции 90 л/ч, на второй 35 л/ч. Растворы бромистого натри  провер ют на наличие св занного аммиака в виде аммони  бромистого. Дл  перевода аммони  бромистого в натрий брЬмйстый в раствор добавл ют при перемешивании соду до рН 9, Затем полученные щелока с содержанием 35% натри  бромистого упари-,. вают до удельного веса 1,53 г/см (замер удельного веса проводитс в гор чем растворе). При этом в осадок выпадают кристаллы бромистого натри  и соли кремневой кислоты. Упаренный раствор разбавл ют водой дЬ удельного веса 1,47 г/см, кристаллы натри  бромистого при этоц . быстро раствор ютс , а соли кремневой кислоты остаютс  в осадке. Далее раствор натри  бромистого фильтруют через бумажный фильтр, перенос т в фарфоровую чашку и провод т окЬнчательную упарку до образовани  пульпы ., Затем пульпу фильтруют через бумажный фильтр на воронке Бюхнера и кристаллы натри  бромистого помещают в банку с притертой пробкой. Выход 340,0 г нат-ри  бромистого. ,

Полученный натрий бромистый по всем показател м соответствует требовани м Государственной Фармакопи издани .

: Маточный раствор используют добавл   его в реакционную массу посл бромировани .

Пример 3. В круглодонную трёхгорлую колбу емкостью 1,5 л, снабженную мешалкой, термометром и дозатором брома, помещают 300 мл воды, затем при перемешивании 200 г соды (содержание карбоната натри  40%) и133 мл 30%-ной аммиачной воды . Бромирование ведут жидким брог мом при температуре реакционной Массы 58 С, подава  его под слой суспензии . После подачи 70 мл брома .начинаетс  вспенивание реакционной массы вследствие выделени  углекислого газа. Бромирование ведутдо отсутстви  соды в растворе. Раствор должен быть прозрачен и слегка желтоватым . Количество брома на реакцию 1 объем на 1,25 объема 30%-ной аммиачной воды. Скорость подачи брома на бромирование на первой -стадии реакции 120 л/ч, на второй 55 л/ч. PacTBOpEi брочистогО натри 

провер ютс  на наличие .св занного аммиака в виде аммони  бромистого. Дл  перевода аммони  бромистого в натрий бромистый в раствор добавл ют при перемешивании соду до рН 9, затем добавл ют рас.твор едкого натра до рН 10. Полученный раствор с содержанием натри  бромистого упаривают до удельного веса 1,56 г/см замер удельного Beqa проводитс  в гор чем растворе. При этом в оса0 док выпадают кристаллы бромистого натри  и соли крейневой кислоты, . Упаренный раствор разбавл ют водой до удельного веса 1,48 г/см , кристаллы натри  бромистого при этом

s быстро раствор ютс , а соли кремневой кислоты остаютс  в осадке. Далее раствор натри -бромистого фильтруют через бумажный фильтр, перенос т в фарфоровую чашку и провод т ,

0 окончательную упарку до образовани  пульпы . Затем пульпу фильтруют через бумажный фильтр на воронке Бюхнера и кристаллы натри  бромистого помещают в банку с притертой пробкой. Выход 340,0 г натри 

5 бромистого.

Полученный продукт по всем показател м соответствует ГОСТ 4169-76.

Маточные растворы с нескольких операций собирают вместе, в случае

0 необходимости провод т их исправление и получают бромистый натрий реактивной квалификации.

Увеличение скорости бромировани  вьиие 120 л/ч ведет к повышению тем5 пературы реакционной массы выше 58 С, что в свою очередь приводит к значительным потер м брома, аммиака и разложению образующегос  углекислого аммони , что приводит к снижении

0 качества продукта. Скорость подачи брома на второй стадии бромировани  регулируетс  по вспениванию реакционной массы в результате бурного вьвделени  углекислоты. Увеличение скорости бромировани  на второй ста5 дии вьвие 55 л/ч приводит к сильно1ЛУ вспениванию реакционной массы, в результате чего может быть выброс реакционной массы из аппарата. Снижение скорости подачи брома на перР вой стадии менее 55 л/ч, на второй менее 25 л/ч ведет к снижению производительности аппаратов.

Claims (2)

1. Бромирован|1е суспензии соды, содержащей менее 25% карбоната нат5 ри , ведет к получению слабых растворов по содержанию натри  бромистого , а это ухудшает качество готового продукта по содержанию хлоридов до 0,6%, вносимых с водой,и поО нижает содержание основного вещества до 98-99%, к необходимости проведени  очистки растворов от сульфатов н т желых металлов, вносимых с водой, а также к снижению произ5 , водительности оборудовани  и увеличению энергозатрат. При бромирова ии суспензии соды, содержащей более 40% карбоната натри , реакционна  масса получаетс  очень густа , в результате выпадени  аммони  угле кислого в осадок, что ведет к нерав номерному перемешиванию и выбросу брома из реакционной массы. Применение аммиачной воды с содержанием аммиака менее 25% ведет к снижению производительности аппаратов из-за разбавлени  реакционной массы и уве личению энергозатрат, а выше 30% - к образованию густой реакционной массы и выбросам аммиака и брома. Данный способ позвол ет повысить содержание основного вещесЬгва в продукте с 98-99% до 99,9%, производительность процесса на стадии бромировани  на 40%, на стадии упар на 60%. Формула изобретени  Способ получени  бромистого натри  путем обработки соды жидким бромом в присутствии -аммиачной воды с последующим выпариванием реакционной массы и фильтрацией осадка, о тличающийс  тем, что, с целью повышени  содержани  основного вещества в продукте и производительности процесса, соду берут в виде водной суспензии с содержанием 25-40% карбоната натри , аммиачную воду берут с концентрацией 25-30%, а бром подают сначала со скоростью 55120 л/ч до содержани  в реакционной массе карбоната натри  70-90 г/л, а затем со скоростью 25-55 л/ч до отсутстви  карбоната натри . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ксензенко В.И., Стасиневич Д.С, Технологи  йода и брома. М., йзд-во Химической литературы, 1960,с. 263264 .
2. 2.По.зин М.Е. Технологи  минеральных солей. Хими , Ленинградское отделение, т. 1, 1974,с. 232 (прототип).