专利名称：制备片状过氧碳酸镨的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备片状过氧碳酸镨的方法，属于一种材料制备工艺。
背景技术：
过氧碳酸镨是一种固体活性氧化剂，在有机合成中的烯烃环氧化、酮氧化等反应中作为氧化剂。利用过氧碳酸根为活性氧给予体，借助镨的特殊的电子结构与过氧碳酸根合成的催化剂形成活性过氧物种，将氧传递给反应底物烯烃、酮等，从而实现选择氧化合成环氧化物，在有机合成催化反应中应用前景广阔。文献报导过氧四钨酸钾制备方法，用活性白钨酸溶于H2O2溶液中，加入KOH溶液调配pH = 3，得到白色晶体过氧四钨酸钾；而过氧碳酸镨制备方法与过氧四钨酸钾制备方法截然不同，由于碳酸镨不易溶于水，如将碳酸镨与水调成浆状，加入双氧水，搅拌一定时间后，将沉淀过滤、洗涤，经过分析检测，沉淀仍为碳酸镨；如将双氧水加入到硝酸镨溶液中再加入碳酸氢铵溶液，或将双氧水加入到碳酸氢铵溶液中再加入到硝酸镨溶液中，两种方法经过充分反应后，得到的沉淀仍为碳酸镨，利用传统方法制备过氧碳酸镨是不可行的。发明内容
本发明的目的在于提供一种颗粒均匀、流动性好，形貌呈四方形、片状的过氧碳酸镨制备方法。
技术解决方案本发明向反应器中加入碳酸氢铵和浓度为28%的氨水，碳酸氢铵与氨水摩尔比为1: 0. 66-1. 17，再加入去离子水，碳酸氢铵与去离子水摩尔比为 I 6-9. 1，得到浓度为3. 7-4. 5mol/L碳酸氢铵溶液，在室温下，向碳酸氢铵溶液中加入浓度为0. 47-1. 59mol/L的硝酸镨溶液，碳酸氢铵与硝酸镨摩尔比为1: 0. 01-0. 02，得到碳酸氢铵、氨水和硝酸镨的混合溶液；向混合溶液中加入浓度为30%的双氧水，硝酸镨与双氧水摩尔比为1: 3-10. 9，反应1-4小时，产生过氧碳酸镨沉淀，静止陈化24-48小时，将沉淀过滤、洗涤，得到颗粒均匀、流动性好，形貌呈四方形、片状的过氧碳酸镨产品。
发明效果
本发明中碳酸氢铵浓度和陈化时间是关键，加入氨水可提高溶液中碳酸氢铵浓度，碳酸氢铵浓度低于3. 7mol/L时，加入硝酸镨溶液有少量絮状沉淀不易被溶解，硝酸镨在碳酸氢铵溶液中的浓度较小，产品收率低，随着溶液中碳酸氢铵浓度升高，硝酸镨浓度也升高，生成的过氧碳酸镨沉淀一次收率高，只有形成碳酸氢铵、氨水和硝酸镨的混合溶液， 加入双氧水时才能生成过氧碳酸镨沉淀。陈化时间是决定过氧碳酸镨粒度的关键因素，陈化时间小于4小时，过氧碳酸镨沉淀颗粒很细，极难过滤，静止陈化24小时以上，得到沉淀颗粒均匀、流动性好，形貌为四方形、片状的过氧碳酸镨。本发明便于实现工业化生产，利用工厂传统碳酸镨沉淀工序，就可以制备出片状过氧碳酸镨产品。
图1为本发明片状过氧碳酸镨的XRD图谱；
图2为本发明片状过氧碳酸镨的红外光谱图3为本发明片状过氧碳酸镨的SEM图。
具体实施方式
实施例1
在反应器中加入350g碳酸氢铵和28%氨水300ml，加入去离子水520ml，得到浓度为4. 43mol/L碳酸氢铵溶液，在室温下，向碳酸氢铵溶液中加入40ml浓度为1. 59mol/L 的硝酸镨溶液，得到碳酸氢铵、氨水和硝酸镨的混合溶液；向混合溶液中加入56ml浓度为 30%的双氧水，反应1. 5小时，产生过氧碳酸镨沉淀，静止陈化48小时，将沉淀过滤、洗涤， 得到颗粒均匀、流动性好，形貌呈四方形、片状的过氧碳酸镨产品。
实施例2
在反应器中加入805g碳酸氢铵和28%氨水460ml，加入去离子水1426ml，得到浓度为4. 43mol/L碳酸氢铵溶液，在室温下，向碳酸氢铵溶液中加入283ml浓度为O. 47mol/ L的硝酸镨溶液，得到碳酸氢铵、氨水和硝酸镨的混合溶液；向混合溶液中加入92ml浓度为 30%的双氧水，反应3小时，产生过氧碳酸镨沉淀，静止陈化28小时，将沉淀过滤、洗涤，得到颗粒均匀、流动性好，形貌呈四方形、片状的过氧碳酸镨产品。
实施例3
在反应器中加入570g碳酸氢铵和28%氨水570ml，加入去离子水1045ml，得到浓度为3. 8mol/L碳酸氢铵溶液，在室温下，向碳酸氢铵溶液中加入103ml浓度为O. 92mol/L 的硝酸镨溶液，得到碳酸氢铵、氨水和硝酸镨的混合溶液；向混合溶液中加入38ml浓度为 30 %的双氧水，反应2. 5小时，产生过氧碳酸镨沉淀，静止陈化32小时，将沉淀过滤、洗涤， 得到颗粒均匀、流动性好，形貌呈四方形、片状的过氧碳酸镨产品。
权利要求
1.制备片状过氧碳酸镨的方法，其特征在于，向反应器中加入碳酸氢铵和浓度为28%的氨水，碳酸氢铵与氨水摩尔比为1: O. 66-1. 17，再加入去离子水，碳酸氢铵与去离子水摩尔比为1: 6-9. 1，得到浓度为3. 7-4. 5mol/L碳酸氢铵溶液，在室温下，向碳酸氢铵溶液中加入浓度为O. 47-1. 59mol/L的硝酸镨溶液，碳酸氢铵与硝酸镨摩尔比为1: O. 01-0. 02，得到碳酸氢铵、氨水和硝酸镨的混合溶液；向混合溶液中加入浓度为30%的双氧水，硝酸镨与双氧水摩尔比为1: 3-10. 9，反应1-4小时，产生过氧碳酸镨沉淀，静止陈化24-48小时，将沉淀过滤、洗涤，得到颗粒均匀、流动性好，形貌呈四方形、片状的过氧碳酸镨产品。
全文摘要
本发明涉及一种制备片状过氧碳酸镨的方法，属于一种材料制备工艺。本发明用碳酸氢铵、氨水和去离子水配制碳酸氢铵溶液，向溶液中加入硝酸镨溶液，得到碳酸氢铵、氨水和硝酸镨的混合溶液，向混合溶液中加入双氧水生成过氧碳酸镨沉淀，陈化，将沉淀过滤、洗涤，得到颗粒均匀、流动性好，形貌呈四方形、片状的过氧碳酸镨产品。
文档编号C01B15/10GK103011088SQ20121038347
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月22日 优先权日2012年9月22日
发明者张瑞祥, 郝先库, 赵永志, 刘海旺, 王士智, 汪立新, 胡珊珊, 马显东, 许宗泽 申请人:包头市京瑞新材料有限公司