一种利用均相稀土配合物在常温弱碱条件下制备强还原性二氧化硫脲的方法
【专利摘要】本发明公开一种利用均相稀土配合物在常温弱碱条件下制备强还原性液相二氧化硫脲的方法，先配制一定浓度的二氧化硫脲弱碱溶液，再制备出所需的稀土配合物，并将该稀土配合物按一定量加入二氧化硫脲弱碱溶液中，搅拌均匀后，即可在3～15min之内、常温弱碱条件下得到还原电位为-810～-980mV的二氧化硫脲溶液。比未活化的二氧化硫脲溶液还原电位高出310～680mV，比用高温强碱活化的二氧化硫脲溶液快一小时以上达到高还原电位-800mV。解决了在温和条件下二氧化硫脲难以催化活化的技术壁垒，使得液相二氧化硫脲的还原活性能在温和条件下、短时间内迅速增强，从而极大地降低了二氧化硫脲的使用成本，扩大了其使用空间。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及精细化工领域，具体涉及一种利用均相稀土配合物在常温弱碱条件下 制备强还原性二氧化硫脲的方法。 -种利用均相稀土配合物在常温弱碱条件下制备强还原性 二氧化硫脲的方法
【背景技术】
[0002] 近年来，二氧化硫脲(简称TD，分子式：CH4N20 2S)作为一种新型、环保、强力还原 齐U，其分解产物不增加 C0D和B0D值，安全性能好，对环境污染小（因为TD废液中主要仅 含尿素、硫酸盐）。并且二氧化硫脲在温和条件下性质稳定，不易分解，这对二氧化硫脲的运 输和保存带来了极大方便，这一系列优异的特性使得其应用潜力巨大，受到国内外普遍关 注。
[0003] 在强碱性（pH>10)、高温（70°C <T〈90°C)条件下，二氧化硫脲易转化为结构性 质活泼的异构体FAS甲脒亚磺酸，分解生成强还原性次硫酸盐，使得二氧化硫脲溶液 还原电位高达-780?-960mV，还原电位远高于传统漂白剂一连二亚硫酸钠（还原电 位：-400 ?-600mV)。
【权利要求】
1. 一种利用均相稀土配合物在常温弱碱条件下制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特 征在于包括如下步骤： 第一步：制备如下结构的稀土配合物：MXnYm · χΗ20 其中 Μ 为 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Tm、Yb、Lu 中的一种或两种以上； X为第一配体，为对羟基苯甲酸、邻羟基苯甲酸、乙二胺四乙酸、对苯二甲酸、环烷酸中 的一种； Y为第二配体，为邻菲咯啉、三乙醇胺、乙酰丙酮、β-二酮、二甲基甲酰胺中的一种； η=2 ?7, m=l ?8, χ=0 ?30 ; 第二步：将二氧化硫脲加入水中，配制成二氧化硫脲水溶液；然后用碱将二氧化硫脲 水溶液调为弱碱性；将稀土配合物加入弱碱性二氧化硫脲水溶液中，混合液搅拌均匀后，即 可在3?15min内得到强还原性的二氧化硫脲溶液。
2. 根据权利要求1所述的制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特征在于：所述稀土配 合物的制备步骤为： 第一步：稀土氧化物或其混合物采用化学法转化成Ka大于ΚΓ4的可溶性稀土离子化合 物； 第二步：将第一配体和第二配体按摩尔比为1?6:1的比例分别加入醇中，然后混合配 制成浓度为15?60%的混合醇溶液，加热搅拌均勻； 第三步：将第一步所制得的可溶性稀土离子化合物按与第二配体按摩尔比为1 :1的量 加入第二步所制得的混合醇溶液中，混合搅拌均匀； 第四步：用碱调节第三步所制得的溶液，使之pH=7?9 ; 第五步：在10?80°C、常压条件下，将第四步所制得的溶液静置12?72h，再干燥，超 细化粉碎至3?20微米，得到稀土配合物。
3. 根据权利要求2所述的制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特征在于：所述第一步 中的可溶性稀土离子化合物为氯化稀土、硝酸稀土、硫酸稀土或其混合物。
4. 根据权利要求2所述的制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特征在于：所述第二步 中的醇为乙醇、甲醇或乙二醇中的一种。
5. 根据权利要求2所述的制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特征在于：所述第四步 中所用的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、甲胺中的一种或两种以上。
6. 根据权利要求1所述的制备强还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质量百分数为2?10%。
7. 根据权利要求1所述的制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特征在于：所述第二步 中将二氧化硫脲水溶液调为弱碱性所用的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、甲胺、乙二胺中 的一种或两种以上。
8. 根据权利要求1所述的制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特征在于：所述稀土配 合物加入弱碱性二氧化硫脲水溶液中的量为二氧化硫脲质量的1?5%。
9. 根据权利要求1所述的制备强还原性二氧化硫脲的方法，其特征在于：所述强还原 性的二氧化硫脲溶液的还原电位达到-810?_980mV。
【文档编号】C07C381/14GK104098492SQ201410363840
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日
【发明者】夏光华, 谭训彦, 陈翌斌, 廖文川 申请人:景德镇陶瓷学院