19.04.2019
219.017.294f

Способ получения фосфорномолибденовых кислот

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано в производстве гетерогенных катализаторов гидроочистки нефтяных фракций. Для получения фосфорномолибденовых кислот оксид молибдена смешивают с водным раствором 0,28-1,86%-ной фосфорной кислоты в мольном отношении MoO к НРО, равном 12:1. Полученный раствор кипятят в течение 5-10 мин при непрерывном перемешивании сжатым воздухом и охлаждают. Отделяют раствор от непрореагировавшего оксида молибдена и упаривают под вакуумом при температуре 70-80°С, давлении 75-150 мбар. Изобретение позволяет повысить выход фосфорномолибденовой кислоты HPMoO, снизить содержание примеси фосфорной кислоты в продукте. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области неорганической химии, в частности, к технологии получения фосфорномолибденовых кислот, используемых в производстве гетерогенных катализаторов гидроочистки нефтяных фракций.

Известен способ получения фосфорномолибденовой кислоты путем взаимодействия триоксида молибдена с метафосфорной кислотой в присутствии щавелевой кислоты при температуре 150-200 °С и давлении 15000-20000 атм. SU 637327 А1, опубл.15.12.1978.

Известен способ получения гетерополикислоты состава H6P2Mo18O62, в котором триоксид молибдена предварительно подвергают механохимической активации, а затем растворяют активированный триоксид молибдена в фосфорной кислоте при температуре 40-100°С и выдерживают в течение не менее 20 дней. RU 2019513 С1, опубл. 15.09.1994.

К недостаткам известных способов можно отнести сложность применяемых технологий, связанных с использованием высокого давления и высокой продолжительности осуществления синтеза.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению относится способ получения фосфофорномолибденовой кислоты путем взаимодействия триоксида молибдена с фосфорной кислотой при нагревании и перемешивании в течение 5 ч, затем охлаждении, фильтрации, упаривания раствора с последующим выделением продукта. SU 1039875 А, опубл. 07.09.1983.

Недостатком данного способа является то, что используемый значительный избыток фосфорной кислоты приводит к получению продукта, состав которого зависит от степени упаривания реакционной смеси, и может меняться по отношению молибдена к фосфору.

Техническая задача, решаемая заявленным изобретением, заключается в разработке способа получения фосфорномолибденовых кислот с наибольшим содержанием Н7РМo11О39 и Н5РМo9О32 кислот при минимальном содержании или отсутствии примеси фосфорной кислоты, обеспечивающего содержание МoО3 в прокаленном продукте от 70,3 до 92,5 масс%.

Технический результат от реализации заявленного изобретения заключается в повышении содержания фосфорномолибденовых кислот Н7РМo11О39 и Н5РМo9О32 без примеси фосфорной кислоты за счет варьирования концентрации исходной фосфорной кислоты и сокращения продолжительности взаимодействия оксида молибдена и фосфорной кислоты.

Технический результат достигается тем, что, согласно изобретению, оксид молибдена смешивают с водным раствором 0,28-1,86 %-ной фосфорной кислоты в мольном отношении МoО33PO4=12:1, полученный раствор кипятят в течение 5-10 мин при непрерывном перемешивании сжатым воздухом, охлаждают, отделяют раствор от непрореагировавшего оксида молибдена и упаривают. Упаривание раствора ведут под вакуумом при температуре 70-80 °С, давлении 75-150 мбар.

Изобретение иллюстрируется примерами:

Пример 1.

Пример описывает способ получения фосфорномолибденовых кислот (ФМК) из оксида молибдена и фосфорной кислоты.

Процесс получения фосфорномолибденовых кислот состоит из следующих стадий: кипячение оксида молибдена (МoО3) в растворе фосфорной кислоты, охлаждение, отделение раствора от непрореагировавшего оксида молибдена и упаривание раствора.

В коническую колбу объемом 1 л помещают 166,7 г оксида молибдена и прибавляют 510 мл 1,86 %-ного раствора фосфорной кислоты (500 мл Н2О + 6,58 мл 85 % - ной Н3РО4). Смесь кипятят в течение 10 мин при постоянном перемешивании потоком сжатого воздуха. После охлаждения до комнатной температуры осадок непрореагировавшего оксида молибдена отделяют от раствора ФМК фильтрованием под вакуумом. Раствор упаривают досуха на роторном испарителе для получения кристаллической кислоты (сухого вещества). Условия проведения упаривания: температура 70-80 °С, давление 75-150 мбар. В случае изменения цвета раствора в процессе упаривания в колбу по каплям добавляют при перемешивании раствор 30 % -ной Н2О2 до приобретения прежней желто-оранжевой окраски.

После упаривания получают продукт массой 86,7 г, который на 79% состоит из следующих фосфорномолибденовых кислот, масс%: 20,0 Н7РМo11О39, 67,0 Н5РМo9О32, 7,0 Н6Р2Мо18О62, 6,0 Н3РМo12О40. Содержание МoО3 в прокаленном продукте составляет 70,3 масс%.

Пример 2.

Пример описывает способ получения фосфорномолибденовых кислот из оксида молибдена и фосфорной кислоты. Стадии получения ФМК аналогичны примеру 1, но смесь оксида молибдена и фосфорной кислот кипятят в течение 5 мин, а осадок непрореагировавшего оксида молибдена отделяют центрифугированием.

Для получения 68,6 г продукта, который на 81 % состоит из следующих фосфорномолибденовых кислот, масс%:18,0 Н7РМo11О39, 72,0 Н5РМo9О32, 3,0 Н6Р2Мо18O62, 7,0 Н3РМo12О40, требуется 100,0 г МoО3 и 506 мл 1,12 %-ного раствора фосфорной кислоты (500 мл Н2О + 3,95 мл 85 % - ной Н3РО4). Содержание МoО3 в прокаленном продукте составляет 74,0 масс%.

Пример 3.

Пример описывает способ получения фосфорномолибденовых кислот из оксида молибдена и фосфорной кислоты. Стадии получения ФМК аналогичны примеру 2.

Для получения 61,8 г продукта, который на 92 % состоит из следующих фосфорномолибденовых кислот, масс%:17,0 Н7РМo11О39, 68,0 Н5РМo9О32, 4,0 Н6Р2Мо18О62, 11,0 Н3РМo12О40, требуется 71,4 г МoО3 и 504 мл 0,80 % -ного раствора фосфорной кислоты (500 мл Н2О + 2,82 мл 85 %-ной Н3РО4). Содержание МoО3 в прокаленном продукте составляет 83,3 масс%.

Пример 4.

Пример описывает способ получения фосфорномолибденовых кислот из оксида молибдена и фосфорной кислоты. Стадии получения ФМК аналогичны примеру 2.

Для получения 39,2 г продукта, который на 100 % состоит из следующих фосфорномолибденовых кислот, масс%:14,0 Н7РМo11О39, 58,0 Н5РМo9О32, 1,0 Н6Р2Мо18О62, 27,0 Н3РМo12О40, требуется 41,7 г МoО3 и 503 мл 0,47 % - ного раствора фосфорной кислоты (500 мл Н2О + 1,64 мл 85 %-ной Н3РО4). Содержание МoО3 в прокаленном продукте составляет 92,0 масс%.

Пример 5.

Пример описывает способ получения фосфорномолибденовых кислот из оксида молибдена и фосфорной кислот. Стадии получения ФМК аналогичны примеру 2 .

Для получения 33,5 г продукта, который на 100 % состоит из следующих фосфорномолибденовых кислот, масс%:16,0 Н7РМo11О39, 64,0 Н5РМo9О32, 2,0 Н6Р2Мо18О62, 18,0 Н3РМo12О40 требуется 33,3 г МoО3 и 502 мл 0,38 % - ного раствора фосфорной кислоты 0,38 % (500 мл Н2О + 1,32 мл 85 %-ной Н3РО4). Содержание МoО3 в прокаленном продукте составляет 92,3 масс%.

Пример 6.

Пример описывает способ получения фосфорномолибденовых кислот из оксида молибдена и фосфорной кислоты. Стадии получения ФМК аналогичны примеру 2.

Для получения 26,1 г продукта, который на 100 % состоит из следующих фосфорномолибденовых кислот, масс%:15,0 Н7РМo11О39, 70,0 Н5РМo9О32, 1,0 Н6Р2Мо18О62, 14,0 Н3РМo12О40 требуется 25,0 г МoО3 и 501 мл 0,28 % - ного раствора фосфорной кислоты (500 мл Н2О + 1,00 мл 85 %-ной Н3РО4). Содержание МoО3 в прокаленном продукте составляет 92,5 масс%.

В таблице приведен состав фосфорномолибденовых кислот, полученных заявляемым способом, в зависимости от исходной концентрации фосфорной кислоты. Наибольший выход фосфорномолибденовой кислоты Н5РМo9О32 наблюдается при использовании в процессе синтеза фосфорномолибденовой кислоты фосфорной кислоты с концентрацией 0,28-0,47 % (примеры 4-6).

Описанный в примерах 4-6 способ позволяет получать фосфорномолибденовые кислоты без примеси фосфорной кислоты.

Наибольший выход фосфорномолибденовой кислоты Н7РМo11О39 наблюдается при использовании в процессе синтеза фосфорномолибденовой кислоты фосфорной кислоты с концентрацией 0,80-1,86 % (примеры 1-3).

Источник поступления информации: Роспатент

Всего документов: 55
Всего документов: 44

Похожие РИД в системе

Защитите авторские права с едрид