RU2181697C2 - Способ получения нитратов щелочноземельных металлов - Google Patents
Способ получения нитратов щелочноземельных металлов 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
Изобретение относится к области неорганической химии, в частности к синтезу нитратов щелочноземельных элементов, которые имеют широкое применение в различных сферах деятельности человека. Сущность способа получения нитратов щелочноземельных металлов состоит во взаимодействии эквивалентных количеств гидроксида щелочноземельного металла и нитрата аммония, при этом исходную смесь измельчают, гомогенизируют и проводят реакцию в печи шахтного типа при 150oС при постоянном перемешивании. Технический результат заключается в получении безводного нитрата щелочноземельного металла, не содержащего примесей, упрощении технологии и повышении выхода продукта на 5-24%.
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).
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).
Однако он используется для получения смеси Са(NО3)2 и NH4NO3.
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).
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).
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%.
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%.
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).
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.
Настоящее изобретение решает задачу разработки нового способа получения безводных нитратов щелочноземельных металлов при низких температурах.
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.
Предложенный способ реализуется следующим образом.
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.
1. 0,3165 г Са(ОН)2+0,6835 г NH4NO3
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.
2. 0,4319 г Sr(OH)2+0,5681 г NH4NO3
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.
3. 0,5171 г Ва(ОН)2+0,4829г NH4NO3
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.
Температура реакции смеси равна 150oС, время реакции 10 мин.
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.
Выход нитратов составляет:
97,65% для Ca(NO3)2; 95,0% для Sr(NО3)2; 93,51% для Ва(NО3)2.
97,65% для Ca(NO3)2; 95,0% для Sr(NО3)2; 93,51% для Ва(NО3)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.
Заявленный способ имеет существенные преимущества по сравнению с известными:
1. Получается безводный нитрат щелочноземельного металла, не содержащий примесей.
1. Получается безводный нитрат щелочноземельного металла, не содержащий примесей.
2. Простота технологии синтеза.
3. Высокий выход продукта - 5-24% выше, чем в известных способах.
Claims (1)
- Способ получения нитратов щелочноземельных металлов взаимодействием эквивалентных количеств гидроксида щелочноземельного металла и нитрата аммония, отличающийся тем, что исходную смесь измельчают, гомогенизируют и проводят реакцию в печи шахтного типа при 150oС при постоянном перемешивании.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99121971/12A RU2181697C2 (ru) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | Способ получения нитратов щелочноземельных металлов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99121971/12A RU2181697C2 (ru) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | Способ получения нитратов щелочноземельных металлов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2181697C2 true RU2181697C2 (ru) | 2002-04-27 |
Family
ID=20225989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99121971/12A RU2181697C2 (ru) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | Способ получения нитратов щелочноземельных металлов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2181697C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2680036C2 (ru) * | 2014-06-23 | 2019-02-14 | Яра Интернэшнл Аса | Способ получения безводного порошка нитрата кальция |
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/ru 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 (ru) * | 2014-06-23 | 2019-02-14 | Яра Интернэшнл Аса | Способ получения безводного порошка нитрата кальция |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2738401T3 (es) | Proceso para la preparación de ácidos 4-alcoxi-3-hidroxipicolínicos | |
| JP2002518281A (ja) | 硫酸カリウムの製造法 | |
| EP3626695A1 (en) | Method for producing ammonium sulfate nitrate | |
| RU2181697C2 (ru) | Способ получения нитратов щелочноземельных металлов | |
| JP4450881B2 (ja) | ５，５’−ビ−１ｈ−テトラゾール塩の製造方法 | |
| Tanaka et al. | Process stages during solution combustion synthesis of strontium aluminates | |
| JPH0647446B2 (ja) | 窒化ホウ素の製造法 | |
| RU2102325C1 (ru) | Способ получения молибдатов щелочноземельных элементов | |
| RU2089504C1 (ru) | Способ получения фторидов щелочноземельных элементов и свинца | |
| RU2113408C1 (ru) | Способ получения вольфраматов щелочноземельных элементов | |
| US3322820A (en) | Process for the continuous production of anthranilic acid | |
| JPH04261189A (ja) | トリフルオロメタンスルホン酸スズの製造法 | |
| RU2424189C1 (ru) | Способ получения высокочистого фторида стронция | |
| US6616907B2 (en) | Chemical preparation of chlorate salts | |
| RU2164494C1 (ru) | Способ получения монокалийфосфата | |
| RU2040469C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ γ -АЛЮМИНАТА ЛИТИЯ | |
| SU617451A1 (ru) | Способ получени диаммонийной соли медного комплекса оксиэтилидендифосфоновой кислоты | |
| SU767028A1 (ru) | Способ получени сульфата кали | |
| WO2019082207A1 (en) | ECOENERGIC SYNTHESIS OF POTASH SULPHATE USING AMMONIA AS CATALYST | |
| US4748015A (en) | Method of complex production of sodium bifluoride, active sodium fluoride, hydrogen fluoride and potassium nitrate | |
| JP3878940B2 (ja) | メタ燐酸リチウムの製造方法 | |
| RU1786000C (ru) | Способ получени монофторфосфата натри | |
| SU461087A1 (ru) | Способ получени полифосфатов аммони | |
| SU1033430A1 (ru) | Способ получени двузамещенного фосфорнокислого кремни | |
| SU1357351A1 (ru) | Способ получени гидрофосфата меди моногидрата |