一種利用均相稀土配合物在常溫弱堿條件下制備強還原性二氧化硫脲的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種利用均相稀土配合物在常溫弱堿條件下制備強還原性液相二氧化硫脲的方法,先配制一定濃度的二氧化硫脲弱堿溶液,再制備出所需的稀土配合物,并將該稀土配合物按一定量加入二氧化硫脲弱堿溶液中,攪拌均勻后,即可在3~15min之內、常溫弱堿條件下得到還原電位為-810~-980mV的二氧化硫脲溶液。比未活化的二氧化硫脲溶液還原電位高出310~680mV,比用高溫強堿活化的二氧化硫脲溶液快一小時以上達到高還原電位-800mV。解決了在溫和條件下二氧化硫脲難以催化活化的技術壁壘,使得液相二氧化硫脲的還原活性能在溫和條件下、短時間內迅速增強,從而極大地降低了二氧化硫脲的使用成本,擴大了其使用空間。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及精細化工領域,具體涉及一種利用均相稀土配合物在常溫弱堿條件下 制備強還原性二氧化硫脲的方法。 -種利用均相稀土配合物在常溫弱堿條件下制備強還原性 二氧化硫脲的方法
【背景技術】
[0002] 近年來,二氧化硫脲(簡稱TD,分子式:CH4N20 2S)作為一種新型、環(huán)保、強力還原 齊U,其分解產物不增加 C0D和B0D值,安全性能好,對環(huán)境污染小(因為TD廢液中主要僅 含尿素、硫酸鹽)。并且二氧化硫脲在溫和條件下性質穩(wěn)定,不易分解,這對二氧化硫脲的運 輸和保存帶來了極大方便,這一系列優(yōu)異的特性使得其應用潛力巨大,受到國內外普遍關 注。
[0003] 在強堿性(pH>10)、高溫(70°C <T〈90°C)條件下,二氧化硫脲易轉化為結構性 質活潑的異構體FAS甲脒亞磺酸,分解生成強還原性次硫酸鹽,使得二氧化硫脲溶液 還原電位高達-780?-960mV,還原電位遠高于傳統(tǒng)漂白劑一連二亞硫酸鈉(還原電 位:-400 ?-600mV)。
【權利要求】
1. 一種利用均相稀土配合物在常溫弱堿條件下制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特 征在于包括如下步驟: 第一步:制備如下結構的稀土配合物:MXnYm · χΗ20 其中 Μ 為 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Tm、Yb、Lu 中的一種或兩種以上; X為第一配體,為對羥基苯甲酸、鄰羥基苯甲酸、乙二胺四乙酸、對苯二甲酸、環(huán)烷酸中 的一種; Y為第二配體,為鄰菲咯啉、三乙醇胺、乙酰丙酮、β-二酮、二甲基甲酰胺中的一種; η=2 ?7, m=l ?8, χ=0 ?30 ; 第二步:將二氧化硫脲加入水中,配制成二氧化硫脲水溶液;然后用堿將二氧化硫脲 水溶液調為弱堿性;將稀土配合物加入弱堿性二氧化硫脲水溶液中,混合液攪拌均勻后,即 可在3?15min內得到強還原性的二氧化硫脲溶液。
2. 根據權利要求1所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述稀土配 合物的制備步驟為: 第一步:稀土氧化物或其混合物采用化學法轉化成Ka大于ΚΓ4的可溶性稀土離子化合 物; 第二步:將第一配體和第二配體按摩爾比為1?6:1的比例分別加入醇中,然后混合配 制成濃度為15?60%的混合醇溶液,加熱攪拌均勻; 第三步:將第一步所制得的可溶性稀土離子化合物按與第二配體按摩爾比為1 :1的量 加入第二步所制得的混合醇溶液中,混合攪拌均勻; 第四步:用堿調節(jié)第三步所制得的溶液,使之pH=7?9 ; 第五步:在10?80°C、常壓條件下,將第四步所制得的溶液靜置12?72h,再干燥,超 細化粉碎至3?20微米,得到稀土配合物。
3. 根據權利要求2所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述第一步 中的可溶性稀土離子化合物為氯化稀土、硝酸稀土、硫酸稀土或其混合物。
4. 根據權利要求2所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述第二步 中的醇為乙醇、甲醇或乙二醇中的一種。
5. 根據權利要求2所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述第四步 中所用的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、甲胺中的一種或兩種以上。
6. 根據權利要求1所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述第二步 中所配制的二氧化硫脲水溶液中二氧化硫脲的質量百分數為2?10%。
7. 根據權利要求1所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述第二步 中將二氧化硫脲水溶液調為弱堿性所用的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、甲胺、乙二胺中 的一種或兩種以上。
8. 根據權利要求1所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述稀土配 合物加入弱堿性二氧化硫脲水溶液中的量為二氧化硫脲質量的1?5%。
9. 根據權利要求1所述的制備強還原性二氧化硫脲的方法,其特征在于:所述強還原 性的二氧化硫脲溶液的還原電位達到-810?_980mV。
【文檔編號】C07C381/14GK104098492SQ201410363840
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權日:2014年7月29日
【發(fā)明者】夏光華, 譚訓彥, 陳翌斌, 廖文川 申請人:景德鎮(zhèn)陶瓷學院