RU2181697C2 - Method of production of nitrates of alkaline- earth metals - Google Patents
Method of production of nitrates of alkaline- earth metals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2181697C2 RU2181697C2 RU99121971/12A RU99121971A RU2181697C2 RU 2181697 C2 RU2181697 C2 RU 2181697C2 RU 99121971/12 A RU99121971/12 A RU 99121971/12A RU 99121971 A RU99121971 A RU 99121971A RU 2181697 C2 RU2181697 C2 RU 2181697C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nitrates
- alkaline
- earth metal
- alkaline earth
- reaction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 title abstract description 8
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 title abstract description 3
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 title abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229910001964 alkaline earth metal nitrate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N calcium nitrate Chemical compound [Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N barium nitrate Chemical compound [Ba+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011552 Rhamnus crocea Nutrition 0.000 description 1
- 240000007651 Rubus glaucus Species 0.000 description 1
- 235000011034 Rubus glaucus Nutrition 0.000 description 1
- 235000009122 Rubus idaeus Nutrition 0.000 description 1
- 241000759263 Ventia crocea Species 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 159000000009 barium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N nitrous oxide Inorganic materials [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAFRTSDUWORDLA-UHFFFAOYSA-N phenyl 3-chloropropanoate Chemical compound ClCCC(=O)OC1=CC=CC=C1 RAFRTSDUWORDLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области неорганической химии, в частности к синтезу нитратов щелочноземельных элементов, которые имеют широкое применение в различных сферах деятельности человека: нитраты щелочноземельных металлов используют как компоненты эмалей и глазурей, для изготовления пиротехнических составов (Ва(NО3)2-пламя зеленого цвета; Са(NO)3)2 и Sr(NO)3)2-пламя красного и малинового цветов), для получения других соединений щелочноземельных металлов (например, Ва(NО3)2 применяют для получения ВаО и Ва2O2).The invention relates to the field of inorganic chemistry, in particular to the synthesis of nitrates of alkaline earth elements, which are widely used in various fields of human activity: alkaline earth metal nitrates are used as components of enamels and glazes, for the manufacture of pyrotechnic compositions (Ba (NO 3 ) 2 flame of green color ; Ca (NO) 3 ) 2 and Sr (NO) 3 ) 2 flame of red and raspberry colors), to obtain other compounds of alkaline earth metals (for example, Ba (NO 3 ) 2 is used to obtain BaO and Ba 2 O 2 ).
Известен способ получения нитрата кальция, включающий взаимодействие сплава аммиачной селитры с известняком (Позин М.Е. Технология минеральных солей. Т.П.Л.: Химия. 1970, с. 1205). A known method of producing calcium nitrate, including the interaction of an alloy of ammonium nitrate with limestone (Pozin ME Technology of mineral salts. TPL: Chemistry. 1970, S. 1205).
Однако он используется для получения смеси Са(NО3)2 и NH4NO3.However, it is used to obtain a mixture of Ca (NO 3 ) 2 and NH 4 NO 3 .
Известен способ получения нитрата кальция из нитрозных газов по реакциям:
Ca(OH)2+NO+NО2-->Ca(NО2)2+H2О (1)
2Ca(OH)2+4NО2-->Ca(NО3)2+Ca(NО2)2+2H2О (2)
Образовавшийся нитрит кальция переводится в нитрат (Позин М.Е. Технология минеральных солей. Т.П.Л.: Химия. 1970, с. 1213):
3Ca(NO2)2+4HNО3-->3Ca(NО3)2+4NO+2H2О (3)
Однако указанный выше процесс довольно сложен и в нем в качестве примеси образуется аммиачная селитра (после нейтрализации избытка азотной кислоты в реакции 3).A known method of producing calcium nitrate from nitrous gases by the reactions:
Ca (OH) 2 + NO + NO 2 -> Ca (NO 2 ) 2 + H 2 O (1)
2Ca (OH) 2 + 4NO 2 -> Ca (NO 3 ) 2 + Ca (NO 2 ) 2 + 2H 2 O (2)
The resulting calcium nitrite is converted to nitrate (Pozin ME Technology of mineral salts. T.P.L .: Chemistry. 1970, p. 1213):
3Ca (NO 2 ) 2 + 4HNO 3 -> 3Ca (NO 3 ) 2 + 4NO + 2H 2 O (3)
However, the above process is rather complicated and it produces ammonium nitrate as an impurity (after neutralizing the excess nitric acid in reaction 3).
Также известен способ получения нитрата бария конверсией солей бария (Позин М.Е. Технология минеральных солей. Т.П.Л.: Химия. 1970, с.452-453):
BaCl2+2NH4NО3-->Ba(NO3)2+2NH4Cl
Однако и этот способ имеет ряд недостатков, так как при сливании насыщенных растворов ВаСl2 и 2NH4NO3 при 25oС кристаллизуется только 65% Ва(NО3)2, а если выпаривать раствор, то выход Ba(NO3)2 составит всего 73%.Also known is a method of producing barium nitrate by conversion of barium salts (Pozin M.E. Technology of mineral salts. T.P.L .: Chemistry. 1970, p. 452-453):
BaCl 2 + 2NH 4 NO 3 -> Ba (NO 3 ) 2 + 2NH 4 Cl
However, this method also has several disadvantages, since when saturated solutions of BaCl 2 and 2NH 4 NO 3 are drained at 25 ° C, only 65% of Ba (NO 3 ) 2 crystallizes, and if the solution is evaporated, the yield of Ba (NO 3 ) 2 will be only 73%.
Нитраты щелочноземельных металлов получают взаимодействием в растворах гидрооксидов щелочноземельных металлов и нитрата аммония (Ахметов Т.Г. и др. Химическая технология неорганических веществ. М.: Химия. 1998, с. 102). Alkaline earth metal nitrates are obtained by the interaction in solutions of alkaline earth metal hydroxides and ammonium nitrate (Akhmetov TG et al. Chemical technology of inorganic substances. M: Chemistry. 1998, p. 102).
Однако в этом способе сложная технология получения нитратов, включающая подготовку растворов исходных веществ, проведение реакции обмена, фильтрацию и упаривание растворов, а также низкий выход щелочноземельных нитратов вследствие потерь в процессе получения. However, in this method, a complex technology for producing nitrates, including the preparation of solutions of the starting materials, the exchange reaction, filtration and evaporation of solutions, as well as the low yield of alkaline earth nitrates due to losses in the production process.
Настоящее изобретение решает задачу разработки нового способа получения безводных нитратов щелочноземельных металлов при низких температурах. The present invention solves the problem of developing a new method for producing anhydrous alkaline earth metal nitrates at low temperatures.
Новизна заявленного способа заключается в том, что для получения чистых безводных нитратов используется реакционная смесь, включающая взаимодействие измельченных и гомогенизированных безводных гидроксидов щелочноземельных металлов и нитрата аммония при 150oС и постоянном перемешивании.The novelty of the claimed method lies in the fact that to obtain pure anhydrous nitrates, a reaction mixture is used, including the interaction of crushed and homogenized anhydrous alkaline earth metal hydroxides and ammonium nitrate at 150 o With constant stirring.
Предложенный способ реализуется следующим образом. The proposed method is implemented as follows.
Взвешивают безводные гидроксиды щелочноземельных металлов в боксе в атмосфере, не содержащей СО2 и Н2O, измельчают, смешивают в эквивалентных количествах, перетирают:
1. 0,3165 г Са(ОН)2+0,6835 г NH4NO3
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.Anhydrous alkaline earth metal hydroxides are weighed in a box in an atmosphere that does not contain CO 2 and H 2 O, crushed, mixed in equivalent amounts, and ground:
1. 0.3165 g of Ca (OH) 2 +0.6835 g of NH 4 NO 3
The reaction temperature of the mixture is 150 ° C. , the reaction time is 10 minutes.
2. 0,4319 г Sr(OH)2+0,5681 г NH4NO3
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.2. 0.4319 g Sr (OH) 2 +0.5681 g NH 4 NO 3
The reaction temperature of the mixture is 150 ° C. , the reaction time is 10 minutes.
3. 0,5171 г Ва(ОН)2+0,4829г NH4NO3
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.3. 0.5171 g of Ba (OH) 2 + 0.4829 g of NH 4 NO 3
The reaction temperature of the mixture is 150 ° C. , the reaction time is 10 minutes.
Реакции проводят в печи шахтного типа при постоянном перемешивании. При этом получается нитрат щелочноземельного металла и, в качестве побочного продукта, гидроксид аммония, который разлагается на аммиак и воду, возгоняющиеся из продуктов реакции. Reactions are carried out in a shaft-type furnace with constant stirring. This results in alkaline earth metal nitrate and, as a by-product, ammonium hydroxide, which decomposes into ammonia and water, sublimated from the reaction products.
Выход нитратов составляет:
97,65% для Ca(NO3)2; 95,0% для Sr(NО3)2; 93,51% для Ва(NО3)2.The output of nitrates is:
97.65% for Ca (NO 3 ) 2 ; 95.0% for Sr (NO 3 ) 2 ; 93.51% for Ba (NO 3 ) 2 .
Контроль нитратов проведен по температурам плавления методом дифференциального термического анализа и показал, что они соответствуют справочным данным. Кроме того, рентгенофазовый анализ показал индивидуальность полученных веществ. The control of nitrates was carried out according to the melting temperature by the method of differential thermal analysis and showed that they correspond to the reference data. In addition, x-ray phase analysis showed the individuality of the obtained substances.
Заявленный способ имеет существенные преимущества по сравнению с известными:
1. Получается безводный нитрат щелочноземельного металла, не содержащий примесей.The claimed method has significant advantages compared with the known:
1. An anhydrous alkaline earth metal nitrate is obtained, free of impurities.
2. Простота технологии синтеза. 2. The simplicity of synthesis technology.
3. Высокий выход продукта - 5-24% выше, чем в известных способах. 3. High yield - 5-24% higher than in known methods.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99121971/12A RU2181697C2 (en) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | Method of production of nitrates of alkaline- earth metals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99121971/12A RU2181697C2 (en) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | Method of production of nitrates of alkaline- earth metals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2181697C2 true RU2181697C2 (en) | 2002-04-27 |
Family
ID=20225989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99121971/12A RU2181697C2 (en) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | Method of production of nitrates of alkaline- earth metals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2181697C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2680036C2 (en) * | 2014-06-23 | 2019-02-14 | Яра Интернэшнл Аса | Method for producing anhydrous calcium nitrate powder |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3947553A (en) * | 1974-06-07 | 1976-03-30 | The Harshaw Chemical Company | Process for preparing pure barium nitrate crystals |
-
1999
- 1999-10-20 RU RU99121971/12A patent/RU2181697C2/en active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3947553A (en) * | 1974-06-07 | 1976-03-30 | The Harshaw Chemical Company | Process for preparing pure barium nitrate crystals |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| АХМЕТОВ Т.Г. и др. Химическая технология неорганических веществ. - М.; Химия, 1998, с.102. * |
| КАРЯКИН Ю.В. Чистые химические реактивы. М.: 1947, с.495. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2680036C2 (en) * | 2014-06-23 | 2019-02-14 | Яра Интернэшнл Аса | Method for producing anhydrous calcium nitrate powder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2738401T3 (en) | Process for the preparation of 4-alkoxy-3-hydroxypiolinic acids | |
| JP2002518281A (en) | Production method of potassium sulfate | |
| RU2181697C2 (en) | Method of production of nitrates of alkaline- earth metals | |
| JP4450881B2 (en) | Process for producing 5,5'-bi-1H-tetrazole salt | |
| Tanaka et al. | Process stages during solution combustion synthesis of strontium aluminates | |
| JPH0647446B2 (en) | Boron Nitride Manufacturing Method | |
| JPS5913625A (en) | Manufacture of oxysulfide of rare earth element | |
| RU2102325C1 (en) | Method for producing molybdates of alkaline-earth metals | |
| RU2089504C1 (en) | Method of producing the alkaline-earth element and lead fluorides | |
| RU2113408C1 (en) | Method of preparing alkali-earth metal tungstates | |
| US3322820A (en) | Process for the continuous production of anthranilic acid | |
| JPH04261189A (en) | Production of tin trifluoromethanesulfonate | |
| RU2424189C1 (en) | Method of producing high-purity strontium fluoride | |
| SU1546425A1 (en) | Method of obtaining rubidium and cesium | |
| RU2164494C1 (en) | Method of preparing monopotassium phosphate | |
| RU2040469C1 (en) | METHOD OF PREPARING γ-LITHIUM ALUMINATE | |
| SU617451A1 (en) | Method of obtaining copper complex diammonium salt of oxyethylidenediphosphonic acid | |
| WO2019082207A1 (en) | Energy efficient synthesis of sulphate of potash using ammonia as a catalyst | |
| US4748015A (en) | Method of complex production of sodium bifluoride, active sodium fluoride, hydrogen fluoride and potassium nitrate | |
| SU1687576A1 (en) | Method of producing magnesite additive preventing slumping of ammonium nitrate | |
| JP3878940B2 (en) | Method for producing lithium metaphosphate | |
| RU1786000C (en) | Method of producing sodium monofluorophosphate | |
| SU461087A1 (en) | The method of producing ammonium polyphosphates | |
| US20020009412A1 (en) | Chemical preparation of chlorate salts | |
| SU1033430A1 (en) | Method for producing disubstituted silicon phosphate |