本发明涉及一种化学原料的制备方法,特别是涉及一种制备月桂酸钴的方法。
背景技术:
随着科学技术的发展,月桂酸盐在纺织、涂料、建筑、日用化学品等诸多领域应用广泛。例如,月桂酸钾应用于杀虫剂、洗涤剂、有机合成、表面活性剂等方面;月桂酸锌应用于消光剂、pvc热稳定剂等方面。月桂酸盐的工业生产方法主要是复分解法和直接法。文献中报道了月桂酸钾、月桂酸钠及月桂酸锌等。
中性脂肪酸钴盐co(ocor)2(r=cnh2n+1)是常见的有机羧酸盐之一,其在催化剂、油漆催干剂和粘合助剂等领域有广泛的应用。月桂酸钴的合成丰富了月桂酸盐的种类,并且可以作为前驱物合成其他含钴化合物,钴的氧化物、硫化物及碳化物。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种制备月桂酸钴的方法,本发明称取分析纯可溶钴盐和可溶月桂酸盐,并分别溶解于去离子水中,形成红色透明的钴盐溶液和无色透明的月桂酸盐溶液。将紫色沉淀物放在真空干燥箱中干燥,制备出月桂酸钴。本发明制备的月桂酸钴纯度高,晶粒尺寸小,收率高,易于大规模生产。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种制备月桂酸钴的方法,所述方法包括以下步骤:在室温条件下,分别称取一定量的分析纯可溶钴盐和可溶月桂酸盐,并分别溶解于400-500ml去离子水中,形成红色透明的钴盐溶液和无色透明的月桂酸盐溶液;将月桂酸盐溶液和钴盐溶液分别进行加热搅拌,加热温度为80-100oc,同时在水浴加热搅拌条件下,将钴的盐溶液缓慢的滴入月桂酸溶液中,有少量紫色沉淀生成;然后将混合物转移到水热反应釜中,在一定温度下水热处理一段时间;水热处理结束后,冷却至室温,采用真空抽滤的方法进行沉淀分离,得到紫色的沉淀物,并分别用去离子水和氯仿对沉淀进行洗涤,洗涤3-5次;将紫色沉淀物放在真空干燥箱中干燥一定时间,得到月桂酸钴。
所述的一种制备月桂酸钴的方法,所述可溶钴盐是氯化钴;可溶月桂酸盐是月桂酸钠;可溶钴盐和可溶月桂酸盐的摩尔比1:4-8;
所述的一种制备月桂酸钴的方法,所述加热搅拌的温度控制在80-100℃之间,搅拌时间为30-70min。水热处理温度为80-100oc,水热处理4h-12h。
本发明的优点与效果是:
本发明制备的月桂酸钴纯度高,晶粒小且均匀,收率高,易于大规模生产。
附图说明
图1实施例1制备出的月桂酸钴的红外光谱图;
图2实施例2制备出的月桂酸钴的红外光谱图。
图1、实施例1制备出的月桂酸钴的红外光谱图,在2957、2918、2850、1461、1411cm-1处的吸收峰分别可以指标化为甲基(-ch3)的特征峰,在722cm-1处出现的吸收峰分别可以指标化为甲基(-ch2-)的特征峰,在1590cm-1处的吸收峰分别可以指标化为r-coo-与co络合结构的特征峰。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
本发明按如下步骤进行操作:
(1)在室温条件下,按照摩尔比1:4-8分别称取一定量的分析纯可溶钴盐和可溶月桂酸盐,并分别溶解于400-500ml去离子水中,形成红色透明的钴盐溶液和无色透明的月桂酸盐溶液;
(2)将月桂酸盐溶液进行加热搅拌,加热的温度控制在80-100℃之间,加热时间30-120min;
(3)水浴加热搅拌80-100oc的条件下,将钴的盐溶液缓慢的滴入月桂酸溶液中,有少量紫色沉淀生成;搅拌的时间控制在15-60分钟之间;搅拌的方式可以是磁力搅拌或者机械搅拌;
(4)滴定结束后,将混合物转移至水热反应釜中,在80-100oc的条件下,水热处理4-12h;
(5)水热处理结束后,采用真空抽滤的方法进行沉淀分离,得到紫色的沉淀物,先用60oc的去离子水洗涤3次,再用40-60ml氯仿洗涤沉淀进行洗涤,洗涤3-5次;
(6)将紫色沉淀物放在真空干燥箱中干燥,得到月桂酸钴。干燥温度控制在70-110℃,干燥时间在4-14小时。
本发明所述可溶性钴盐为氯化钴;所述可溶月桂酸盐为月桂酸钠;钴盐与月桂酸盐的摩尔比为1:4-8。
实施例1
具体操作步骤如下:
(1)在室温条件下,称量50g氯化钴(cocl2·6h2o),溶解于盛有400ml蒸馏水的烧杯中,采用磁力搅拌,cocl2·6h2o结晶状颗粒快速溶解,得到红色透明溶液;称量150g月桂酸钠(c12h23nao2),溶解于盛有400ml蒸馏水的烧杯中,采用磁力搅拌方式使得月桂酸钠溶解,当白色粉末状c12h23nao2完全溶解后,得到无色透明溶液;
(2)将月桂酸钠溶液进行加热搅拌,加热的温度控制在100℃,40min;氯化钴溶液也进行加热搅拌,加热的温度控制在100℃,40min;
(3)水浴加热100oc,磁力搅拌,转速400转/分,将钴的盐溶液缓慢的滴入月桂酸溶液中,有少量紫色沉淀生成;
(4)滴定结束后,将混合物转移至水热反应釜中,在100oc的条件下,水热处理6h;
(5)水热处理结束后,采用真空抽滤的方法进行沉淀分离,得到紫色的沉淀物,先用60oc的去离子水洗涤3次,再用60ml氯仿洗涤沉淀进行洗涤,洗涤3次;
(6)将紫色沉淀物放在真空干燥箱中干燥,得到月桂酸钴。干燥温度控制在100℃,干燥时间在10小时。得到紫色粉末月桂酸钴,称重,按钴的投料质量计算,月桂酸钴的收率为99.3%(质量分数)。月桂酸钴晶粒在20-80nm之间。
实施例2
具体操作步骤如下:
(1)在室温条件下,称量50g氯化钴(cocl2·6h2o),溶解于盛有400ml蒸馏水的烧杯中,采用磁力搅拌,cocl2·6h2o结晶状颗粒快速溶解,得到红色透明溶液;称量150g月桂酸钠(c12h23nao2),溶解于盛有400ml蒸馏水的烧杯中,采用磁力搅拌方式使得月桂酸钠溶解,当白色粉末状c12h23nao2完全溶解后,得到无色透明溶液;
(2)将月桂酸钠溶液进行加热搅拌,加热的温度控制在100℃,40min;氯化钴溶液也进行加热搅拌,加热的温度控制在100℃,40min;
(3)水浴加热100oc,磁力搅拌,转速400转/分,将钴的盐溶液缓慢的滴入月桂酸溶液中,有少量紫色沉淀生成;
(4)滴定结束后,将混合物转移至水热反应釜中,在100oc的条件下,水热处理6h;
(5)水热处理结束后,采用真空抽滤的方法进行沉淀分离,得到紫色的沉淀物,先用60oc的去离子水洗涤3次,再用60ml氯仿洗涤沉淀进行洗涤,洗涤3次;
(6)将紫色沉淀物放在真空干燥箱中干燥,得到月桂酸钴。干燥温度控制在100℃,干燥时间在10小时。得到紫色粉末月桂酸钴,称重,按钴的投料质量计算,月桂酸钴的收率为99.5%(质量分数)。月桂酸钴的晶粒尺寸约为20-80nm。