Invenția se referă la tehnologia de producție a produselor chimice pure, în special la un procedeu de preparare a hidroxidului de potasiu pur. Reacționate supuse superoxid de potasiu și apă demineralizată, procedeul se realizează la presiunea atmosferică, temperatura apei inițială nu mai mică de 20 ° C și o temperatură de soluție finală nu mai mică de 90 ° C, la un raport al componentului K2 O4: H2 O 1 - 1.5. În acest caz, peroxidul este introdus în apă. Invenția se simplifică procedeul de obținere și de hidroxid de potasiu pentru a se evita formarea de deșeuri solide și lichide, pentru a crea o tehnologie curată pentru producerea de substanțe chimice. 1 tab.
DESCRIEREA INVENȚIEI LA PATENT
Invenția se referă la un procedeu pentru producerea de produse chimice pure, în special la tehnologia de producere a hidroxidului de potasiu pur. Calificările reactive de hidroxid de potasiu pur și soiurile speciale, de exemplu, declorinate, se obțin prin purificarea produselor de calificare tehnică și prin metode de producție directe din sărurile de potasiu. Acestea din urmă includ metodele electrochimice de electroliză a soluției KCl la catodul de mercur și electroliza soluției KCl în băile cu membrană de schimb ionic și metode chimice bazate pe reacții de schimb.
Literatura [1] descrie metode de obținere a calificativului reactiv hidroxid de potasiu, care se bazează pe reacții
Aceste metode produc soluții apoase ale produsului dorit cu o concentrație de 70-100 g / l KOH (7 g) și cantități semnificative de nămol solid. Procesarea ulterioară a lichidelor și nămolurilor consumă energie și consumă forța de muncă, astfel încât aceste metode se realizează numai în practica de laborator pentru obținerea de cantități mici de hidroxid de potasiu de calificare reactivă; pentru metodele de producție pe tonaj mare nu sunt adecvate.
Metoda propusă pentru prepararea hidroxidului de potasiu pur trebuie atribuită grupului de metode chimice descrise mai sus, în care produsul dorit este obținut prin interacțiunea a doi compuși.
Scopul invenției este de a furniza un procedeu universal pentru prepararea hidroxidului de potasiu de finisare, la fel de potrivit pentru producerea de cantități gram de produs și pentru tonaj mare, atunci când o simplificare radicală a tehnologiei și excluderea deșeurilor solide și lichide.
Acest obiectiv este realizat prin utilizarea superoxidului de potasiu (tetroxid de potasiu) ca compus care conține potasiu pentru a produce hidroxid de potasiu. Compușii de compuși ai compușilor de metale alcaline, în special superoxidul de potasiu, conțin oxigen într-o formă ușor eliberată și activă, care se datorează naturii unice a legăturii sale în molecule și este utilizată ca sursă de oxigen legat chimic. O trăsătură remarcabilă a compușilor peroxidici ai metalelor alcaline este aceea că oxigenul interacționează cu vaporii de apă și dioxidul de carbon. Ca rezultat, au devenit baza pentru regenerarea aerului în spații izolate, cum ar fi submarinele, navele spațiale, și pentru a oferi protecție personală persoanelor (scafandri, alpiniști, pompieri, mineri). Din această cauză au fost studiate pe scară largă [2], pentru acest scop sunt produse pe o scară destul de largă și, prin urmare, producția lor este inclusă în complexul militar-industrial.
Se constată că procedeul poate fi realizat într-o singură etapă de proces pentru a obține hidroxid de potasiu din orice concentrație dată de până la 62 ° C64%, în care deșeurile solid-lichid sunt absente, și emite numai oxigen, care poate fi utilizat pentru K2 O4. Procesul se desfășoară cu o intensitate ridicată și o evoluție plină de oxigen, la o temperatură a soluției de 20 ° C50 ° C mai mică decât concentrația predeterminată a punctului de soluție la fierbere, dar nu mai mică de 90 ° Regimul C. Temperatura necesară este stabilit în mod spontan la temperatura inițială a apei merge la descompunerea peste 30 ° C căldura de reacție cu izolarea termică corespunzătoare a reactorului și poate fi controlată prin intensitatea dozării peroxidului. Este necesară dozarea supergamei de potasiu în apă, care este dictată de proprietățile reologice specifice produsului pulverulent.
Materialele rezistente la coroziune pentru acest proces sunt fluoroplastice 4, zirconiu și carbon sticlos.
proces care curge de caractere nu depinde de mărimea acestora, că atât permite în practică de laborator pentru a produce cantități mici de produs, precum și la scară industrială pentru producerea de tonaj; factorul de scalare este aproape de unitate.
EXEMPLUL 1 O 100 cm3 apă distilată a fost turnată într-un pahar de 350 cm3 la 30 ° C. Paharul a fost izolat cu o cârpă de azbest. Într-un pahar cu o spatulă s-au încărcat 120 g de peroxid de potasiu. Temperatura după terminarea reacției de descompunere a peroxidului a fost 110 ° C. Se obțin 167,5 g dintr-o soluție care conține KOH 56,3%; randament 99% Conform conținutului de impurități, produsul corespunde calificării ch.d. GOST "a.
Exemplul 2 implementarea procesului la scară industrială. In container fluoroplastic umplut cu apă demineralizată, la o temperatură de 30 ° C35 ° C. La aceasta a fost încărcat din butoaie de superoxid de potasiu în raport de 1: 1. Temperatura în funcție de intensitatea sarcină este ridicată la 120 130 o C. Produsul rezultat corespunde specificațiilor.
Indicatorii de calitate ai produsului obținuți prin soluția tehnică propusă sunt prezentați în tabelul atașat.
FORMULARUL INVENȚIEI
O metodă pentru producerea de hidroxid de potasiu pur, cuprinzând reacția unui compus cu conținut de potasiu, cu un reactiv care formează un hidroxid, caracterizat prin aceea că interacțiunea este supusă superoxid de potasiu și apă demineralizată, superoxid reluat în apă, iar procesul se desfășoară la presiune atmosferică, nu temperatura inițială a apei mai mică de 20 ° C, temperatura finală a soluției nu este mai mică de 90 ° C, iar raportul de masă dintre superoxidul de potasiu și apă este egal cu (1,5): 1.