способ получения оксидных систем общей формулы
Классы МПК: | C01G1/02 оксиды B01J20/06 содержащие оксиды или гидроксиды металлов, не отнесенных к рубрике 20/04 |
Автор(ы): | Исупов В.П., Бакчинова Е.И. |
Патентообладатель(и): | Институт химии твердого тела и переработки минерального сырья СО РАН |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-04-29 публикация патента:
30.01.1994 |
Способ получения оксидных систем общей формулы MexAlyMnzOt включает синтез гидроксосодержащего соединения и последующий его термолиз, причем синтез осуществляют путем обработки водным раствором перманганата щелочного металла интеркаляционного соединения общей формулы Men+z/nAnZ-2 z/n Al(OH)3
m H2O, где Me - никель или литий, An - анион непредельной или оксикислоты, n - заряд металла, z - заряд аниона, m - количество молекул воды. Полученную при этом твердую фазу отделяют фильтрацией, промывают водой, а затем подвергают трмическому расложению при 600С. 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006006/183.gif)
Формула изобретения
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДНЫХ СИСТЕМ ОБЩЕЙ ФОРМУЛЫMexAlgMnzOt,
где Me - никель или литий;
x = 0,14 - 2;
y = 2 - 4;
z = 0,01 - 0,21;
t = 3,15 - 7,21,
включающий синтез гидроксосодержащего соединения и последующий его термолиз, отличающийся тем, что, с целью уменьшения количества стоков и упрощения процесса, синтез гидроксосодержащего соединения проводят путем обработки водным раствором перманганата щелочного металла интеркаляционного соединения общей формулы
Mez / n n+An z-2z / n / Al(OH)3
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
где Me - никель или литий;
An - анион непредельной или оксикислоты;
n - заряд металла;
Z - заряд аниона;
m - количество молекул воды.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способам получения сложных оксидных систем, содержащих Al и Mn и применяемых в качестве сорбентов, катализаторов и т. д. Известен керамический способ получения Me-Al-Mn оксидных систем путем спекания смесей соответствующих оксидов или карбонатов [1] . Недостатком указанного способа является значительная длительность процесса нагревания исходных веществ для обеспечения достаточной гомогенизации продукта. Следует также отметить сложность подготовительной стадии, включающей получение тонких порошков оксидов или карбонатов и их смешение. Наиболее близким к заявляемому является способ получения оксидных систем, представляющий собой совместное осаждение Me, Al, Mn гидроксидов из раствора соответствующих солей по реакцииx Me Xn + y Al X3 + z Mn x2 + (nx + 3y + 2z) NaOH ->
-> MexAlyMnz(OH)(nx+3y+2z) + (nz + 3y + +2z) NaX, где Х = Cl, NO3 с последующим термическим разложением [2] . Способ включает следующие стадии:
Растворение солей (хлоридов или нитратов). Смешение растворов в небольших соотношениях. Добавление щелочи с контролем рН. Отделение твердой фазы от жидкой (фильтрование). Промывка и сушка твердой фазы. Термическое разложение при Т
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006079/8805.gif)
- большое количество стоков, которые необходимо утилизировать, а именно при получении из раствора соответствующих солей оксидной системы состава Mexn+AlyMnzO
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006466/2006466t.gif)
- плохая окристаллизованность образующегося сложного гидроксида приводит к плохой фильтруемости осадка и трудностям при промывке, а именно необходимости использовать большие количества промывных вод и сложности отделения твердой фазы от этого большого количества жидкости. - необходимость контроля рН при добавлении щелочи, т. к. при отклонениях рН от заданного возможно неполное осаждение гидроксидов и получение продуктов другого состава. Целью изобретения является устранение недостатков, а именно уменьшение количества стоков и упрощение схемы получения оксидных систем. Это достигается путем окисления интеркаляционных соединений гидроксида алюминия, содержащих анионы карбоновых кислот Men+z/n Anz-z/n
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006079/8805.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
П р и м е р 4. 0,5 г интеркаляционного соединения формулы Li2(C6H4O4)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
![способ получения оксидных систем общей формулы, патент № 2006466](/images/patents/467/2006017/729.gif)
- устраняются стадии (1-4) - растворение солей, их смешение, добавление щелочи с контролем рН, а также фильтрование плохо фильтрующихся осадков Me-Al-Mn гидроксидов. - из-за лучшей окристаллизованности интеркаляционных соединений, использующихся для получения Me-Al-Mn оксидных систем, операции отделения твердой фазы от жидкой осуществляются существенно легче. (56) 1. Семенов Н. Н. и др. О низкотемпературной модификации алюмината лития. В кн. Редкие щелочные металлы. Новосибирск, 1967, с. 100. 2. Япония, в/з N 63-62546, кл. B 01 J 20/06, 1988.
Класс B01J20/06 содержащие оксиды или гидроксиды металлов, не отнесенных к рубрике 20/04