專利名稱:一種還原四氯化錫的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氯化亞錫的制備方法,特別是一種通過還原四氯化錫制備氯化 亞錫的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,重氮鹽的還原可以用亞硫酸鈉來還原,也可以用氯化亞錫來還原。但 亞硫酸鈉還原的收率一般只有80%左右,且廢水的處理比較困難,而重氮鹽在過量鹽酸中 用氯化亞錫還原,幾乎可以定量進(jìn)行。如下式
所以考慮到收率及制造成本,常用的重氮鹽的還原都是用氯化亞錫來還原。為了回收 溶液中的四氯化錫,現(xiàn)有技術(shù)中一般都用鐵粉或鋁粉把四氯化錫還原成氯化亞錫,鐵粉或 鋁粉則被氧化成鐵泥或三氯化鋁,形成了 二次污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種方法更為簡便、環(huán) 保、成體低收率高、更有利于工業(yè)生產(chǎn)的還原四氯化錫的方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種還原 四氯化錫的方法,其特點(diǎn)是該方法使用電作還原劑;其具體步驟如下在裝有尾氣處理系 統(tǒng)、攪拌和陰陽兩個(gè)金屬電極的電解池中加入利用氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫 的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至15-25A ;緩慢升溫并在30-75°C下反應(yīng);檢測溶液中無四價(jià) 錫后,反應(yīng)結(jié)束,即得氯化亞錫的稀鹽酸溶液。本發(fā)明采用電解的方法進(jìn)行還原反應(yīng),其反應(yīng)方程式是
ai1+ +2 e -^ Sn:+
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明由于在反應(yīng)中使用了電作還原劑,使得生產(chǎn)車間生產(chǎn)過程中 減少了粉塵污染,杜絕了二次污染,對(duì)環(huán)境更友好、更安全,達(dá)到了國際標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明合成工 藝更為合理,具有成本低,反應(yīng)收率可達(dá)98%以上,更適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案,以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解 本發(fā)明,而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。實(shí)施例1。一種還原四氯化錫的方法,該方法使用電作還原劑;其具體步驟如下 在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌和陰陽兩個(gè)金屬電極的電解池中加入利用氯化亞錫還原重氮鹽 所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至15A ;緩慢升溫并在70°C下反應(yīng);檢測溶 液中無四價(jià)錫后,反應(yīng)結(jié)束,即得氯化亞錫的稀鹽酸溶液。實(shí)施例2。一種還原四氯化錫的方法,該方法使用電作還原劑;其具體步驟如下在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌、陰極為鎳電極,陽極為釕銥鈦的金屬電極的電解池中加入利用 氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至22A ;緩慢升溫并在 65°C下反應(yīng);檢測溶液中無四價(jià)錫后,反應(yīng)結(jié)束,即得氯化亞錫的稀鹽酸溶液。實(shí)施例3。一種還原四氯化錫的方法,該方法使用電作還原劑;其具體步驟如下 在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌、陰極為鎳電極,陽極為銥鉭鈦的金屬電極的電解池中加入利用 氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至18A ;緩慢升溫并在 75°C下反應(yīng);檢測溶液中無四價(jià)錫后,反應(yīng)結(jié)束,即得氯化亞錫的稀鹽酸溶液。實(shí)施例4。一種還原四氯化錫的方法,該方法使用電作還原劑;其具體步驟如下 在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌、陰極為鎳電極,陽極為不銹鋼的金屬電極的電解池中加入利用 氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至25A ;緩慢升溫并在 60°C下反應(yīng);檢測溶液中無四價(jià)錫后,反應(yīng)結(jié)束,即得氯化亞錫的稀鹽酸溶液。實(shí)施例5。還原四氯化錫的方法對(duì)比實(shí)驗(yàn)。本實(shí)施例中實(shí)驗(yàn)一至六采用的是本發(fā)明方法,實(shí)驗(yàn)七采用的是現(xiàn)有技術(shù)方法。本實(shí)施例采用螯合法滴定法測定錫。試劑和溶液
0. 025mol/L的EDTA 稱取IOg乙二胺四乙酸二鈉,置于400ml燒杯中,加入300ml水, 在電爐上加熱溶解,以水稀釋至IL容量瓶中,搖勻。20%丙三醇水溶液
緩沖溶液,30%六次甲基四胺水溶液,用鹽酸調(diào)節(jié)pH在5-6 XO指示劑二甲酚橙0. 5%水溶液。CPB 0. 5%溴化十六烷基吡啶水溶液
TXA溶液5%三羥基苯甲酸水溶液,懸濁液,超聲波震蕩,用前注意搖勻,當(dāng)日配制 0. 025mol/L鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液稱取硫酸鋅(ZnSO4 ·7Η20)7. 19g于250mL燒杯中,加入IOOmL 水溶解,移入IL容量瓶中,加ImL濃硫酸,以水稀釋至刻度,搖勻。測定步驟
稱取錫樣品約0. 15g,加5ml3%雙氧水置于300ml錐形瓶中,加入25mlEDTA(0. 025mol/ L),5ml丙三醇(20%),加熱沸騰一分鐘,取下,加20ml緩沖液,用流水冷卻后加入3_5滴M) 指示劑,5mlCPB,用硫酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至由黃綠色突變?yōu)樽霞t色,不能過量(不計(jì)讀數(shù))。 加入IOmlTXA溶液,搖動(dòng)30秒,放置5分鐘,用硫酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至黃棕色變?yōu)樽霞t色 (為錫量)。使用范圍5.0-50. Omg 錫量;Sn(g/L) =V1CX 118. 7/M ; 式中
V1——加入TXA后滴定消耗的硫酸鋅鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液,ml ; C——硫酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L ; 118. 7——Sn的原子量; M——所取的樣品重量g。實(shí)驗(yàn)一。在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌和陰陽兩個(gè)金屬電極的電解池中加入2000ml利用氯 化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至15A,加熱至30°C,很快就看到有大量錫絲析出。數(shù)個(gè)小時(shí)后錫絲不再增加時(shí),停止通電,加熱至回流,2小時(shí)后得 到透明氯化亞錫的稀鹽酸溶液。錫的回收率在95%。實(shí)驗(yàn)二。在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌,陰極為鎳電極,陽極為釕銥鈦的金屬電極的電解池中 加入2000ml的利用氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至 20A,升溫至70°C。5小時(shí)后得到透明氯化亞錫的稀鹽酸溶液。錫的回收率在98%。實(shí)驗(yàn)三。在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌,陰極為鎳電極,陽極為銥鉭鈦的金屬電極的電解池中 加入2000ml利用氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至 18A,升溫至75°C。5小時(shí)后得到透明氯化亞錫的稀鹽酸溶液。錫的回收率在90%。實(shí)驗(yàn)四。在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌,陰極為鎳電極,陽極為不銹鋼的金屬電極的電解池中 加入2000ml的利用氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至 20A,升溫至60°C。5小時(shí)后得到透明氯化亞錫的稀鹽酸溶液。錫的回收率在95%。實(shí)驗(yàn)五。在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌和陰陽兩個(gè)石墨電極的電解池中加入2000ml利用氯 化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至20A,升溫至60°C。5小 時(shí)后得到不透明氯化亞錫的稀鹽酸溶液。錫的回收率在90%。實(shí)驗(yàn)六。在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌,銅陰極、石墨陽極的電解池中加入2000ml利用氯化 亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至15A,加熱至30°C,很快 就看到有大量錫絲析出。數(shù)個(gè)小時(shí)后錫絲不再增加時(shí),停止通電,加熱至回流,2小時(shí)后得到 透明氯化亞錫的稀鹽酸溶液。錫的回收率在90%。實(shí)驗(yàn)七。在具有真空系統(tǒng)、尾氣處理系統(tǒng)、攪拌器、溫度計(jì)和回流冷凝器的250ml四口瓶 中,加入一定量利用氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,升溫至 6(T90°C,打開冷卻水,開始緩慢(否則易沖料)勻速地加計(jì)量的鋁粉,直至鋁粉全部溶解,然 后真空蒸餾得到氯化亞錫的鹽酸溶液,回收率在85%以下。
權(quán)利要求
1. 一種還原四氯化錫的方法,其特征在于該方法使用電作還原劑;其具體步驟如下 在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌和陰陽兩個(gè)金屬電極的電解池中加入利用氯化亞錫還原重氮鹽 所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至15-25A ;緩慢升溫并在30-75°C下反應(yīng); 檢測溶液中無四價(jià)錫后,反應(yīng)結(jié)束,即得氯化亞錫的稀鹽酸溶液。
全文摘要
本發(fā)明是一種還原四氯化錫的方法,其特征在于該方法使用電作還原劑;其具體步驟如下在裝有尾氣處理系統(tǒng)、攪拌和陰陽兩個(gè)金屬電極的電解池中加入利用氯化亞錫還原重氮鹽所產(chǎn)生的四氯化錫的稀鹽酸溶液,開攪拌,通電至15-25A;緩慢升溫并在30-75℃下反應(yīng);檢測溶液中無四價(jià)錫后,反應(yīng)結(jié)束,即得氯化亞錫的稀鹽酸溶液。本發(fā)明由于在反應(yīng)中使用了電作還原劑,使得生產(chǎn)車間生產(chǎn)過程中減少了粉塵污染,對(duì)環(huán)境更友好、更安全,達(dá)到了國際標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明合成工藝更為合理,具有成本低,反應(yīng)收率可達(dá)98%以上,更適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01G19/06GK102115157SQ201110081880
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者王耀良, 石衛(wèi)兵 申請(qǐng)人:連云港市金囤農(nóng)化有限公司