專利名稱：一種結(jié)晶四氯化錫的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無機化合物結(jié)晶四氯化錫的制備方法，特別是一種低成本、安全環(huán)保制備結(jié)晶四氯化錫的方法，屬于無機化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
四氯化錫分為無水四氯化錫和結(jié)晶四氯化錫兩種，它們都是極有價值并具有廣闊市場的無機錫化工產(chǎn)品。結(jié)晶四氯化錫的ー個重要用途是用作合成無機錫化合物系列的初始原料，同時廣泛用于電子エ業(yè)、媒染剤、分析試劑等。此外，結(jié)晶四氯化錫還用于制造品紅、色淀染料、陶瓷顏料、加重絲織物以及穩(wěn)定衛(wèi)生香皂中的香味等。另外，結(jié)晶四氯化錫還可以用于玻璃容器的表面處理，以增強玻璃容器的強度，改善其耐磨性能，這種方法廣泛用于生產(chǎn)玻璃瓶和玻璃容器以及家用玻璃器皿等。 目前，結(jié)晶四氯化錫的制備方法的報道極少，エ業(yè)中常采用無水四氯化錫溶于水制備得到?，F(xiàn)有的無水四氯化錫生產(chǎn)エ藝是將錫熔化后制成圓錫錠，切成錫絲，將其放入四氯化錫反應(yīng)釜中，通入氯氣，氯氣與固態(tài)錫絲反應(yīng)生成液態(tài)四氯化錫由出口排出。其缺點是常需開ロ補充錫絲，氯氣會外泄造成環(huán)境污染。同時，由于氯氣與四氯化錫在反應(yīng)釜內(nèi)停留時間短，反應(yīng)不完全，四氯化錫純度不高等缺點。中國專利201110060861. 5公開了ー種四氯化錫的生產(chǎn)エ藝，該專利是將氯氣通入熔融的錫溶液中，產(chǎn)品純度高、氯氣外泄程度降低，但反應(yīng)溫度難以控制。中國專利96112683為解決現(xiàn)有技術(shù)中氯氣通道經(jīng)常堵塞，四氯化錫的收率低等問題，采用氣、液、固非均相反應(yīng)方法制造四氯化錫、在溫度低于114で的低壓下，反應(yīng)收率提高，可連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。中國專利200910094633公開了ー種生產(chǎn)四氯化錫的方法。即將粗錫火法精煉產(chǎn)出的炭渣、硫渣、鋁渣或者粗錫與氯氣在密閉的反應(yīng)器中進(jìn)行氯化反應(yīng)，得到四氯化錫粗品，然后對液態(tài)的四氯化錫粗品固液分離，得到四氯化錫產(chǎn)品。本發(fā)明降低了四氯化錫的生產(chǎn)成本。從現(xiàn)有制備結(jié)晶四氯化錫前體無水四氯化錫制備エ藝過程看，基本都采用毒性較大的氯氣，其制備成本高、制備過程難控制，環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。同時，無水四氯化錫溶于水制備結(jié)晶四氯化錫放出大量的熱，且易生成ニ氧化錫沉淀，結(jié)晶四氯化錫收率較低。另夕卜，結(jié)晶四氯化錫可以通過濃硫酸等脫水劑脫水制備得到無水四氯化錫，無水四氯化錫是制備甲基錫、丁基錫等有機錫化學(xué)品的主要原料。因此，研究結(jié)晶四氯化錫的制備方法具有重要的應(yīng)用價值，結(jié)晶四氯化錫的制備方法有待新的突破。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種ー步合成結(jié)晶四氯化錫的新方法，具有制備エ藝簡單、成本低，環(huán)境友好等優(yōu)點。實現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采取的方案是以金屬錫花、25 32被％濃度的鹽酸及2(T30wt%濃度的雙氧水為原料，一歩合成四氯化錫水溶液，再經(jīng)過濾、濃縮、結(jié)晶操作，得到無色透明結(jié)晶四氯化錫。
本發(fā)明所述的反應(yīng)原料的配比為鹽酸與金屬錫花的摩爾比3: f 5:1，雙氧水與金屬錫花的摩爾比2:廣1:2。本發(fā)明的具體エ藝步驟為①先將金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)O. 5 h 2.5 h;②向①步形成的溶液中加入雙氧水，控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度在45 85 °C之間,直至雙氧水加入完畢,再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)ItT4 h;③將②步形成的溶液經(jīng)過濾、以相對真空度(即與被測地的大氣壓之差)0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點①以金屬錫花、一定濃度的鹽酸及一定濃度的雙氧水為原料，一歩合成結(jié)晶四氯化錫，其制備方法簡單，制備成本低。②制備過程易于控制，結(jié)晶四氯化錫收率較高。③未采用氯氣等危害性較大的原料，且制備過程安全，環(huán)保。
具體實施方式
下面用實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明。實施例I
將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為25%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)O. 5 h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為3: I。然后加入濃度為20%的雙氧水，雙氧水與金屬錫花的摩爾比為2:1，通過控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度為45で，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)I. O h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為28%。實施例2
將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為28%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)I. O h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為3:1。然后加入濃度為24%的雙氧水,雙氧水與金屬錫花的摩爾比為2:1，通過控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度為55で，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)I. 5 h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為42%。實施例3
將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為29%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)I. 5 h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為4: I。然后加入濃度為29%的雙氧水，雙氧水與金屬錫花的摩爾比為1:1，通過控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度為75で，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)2. O h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為75%。實施例4
將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為30%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)I. 5 h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為4: I。然后加入濃度為30%的雙氧水，雙氧水與金屬錫花的摩爾比為1:1，通過控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度為80 °C,直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)2. O h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為84%。實施例5將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為32%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)2.5 h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為4:1。然后加入濃度為30%的雙氧水，雙氧水與金屬錫花的摩爾比為1:1，通過控制雙氧水加入速度反應(yīng)溫度為85で，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)4.0h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為98%。實施例6
將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為32%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)2. 5 h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為4:1。然后加入濃度為30%的雙氧水，雙氧水與金屬錫花的摩爾比為2:1，通過控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度為75で，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)3. O h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為91%。實施例7
將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為32%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)2. 5 h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為5:1。然后加入濃度為30%的雙氧水，雙氧水與金屬錫花的摩爾比為1: 2，通過控制雙氧水加入速度反應(yīng)溫度為75 0C，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)3. O h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為68%。實施例8
將400 g金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將濃度為32%的鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)2. 5 h，鹽酸與金屬錫花的摩爾比為5: I。然后加入濃度為30%的雙氧水，雙氧水與金屬錫花的摩爾比為2:1，通過控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度為85で，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)4. O h。所得溶液經(jīng)過濾、0 -83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。結(jié)晶四氯化錫收率為76%。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)晶四氯化錫的制備方法，其特征在于按反應(yīng)計量，以金屬錫花、25 32#%濃度的鹽酸及2(T30wt%濃度的雙氧水為原料，ー步合成四氯化錫水溶液，再經(jīng)過濾、濃縮、結(jié)晶操作，得到無色透明結(jié)晶四氯化錫。
2.如權(quán)利要求I所述的結(jié)晶四氯化錫的制備方法，其特征是反應(yīng)原料的配比為，鹽酸與金屬錫花的摩爾比3: f 5:1，雙氧水與金屬錫花的摩爾比2: f 1:2。
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶四氯化錫的制備方法，其特征エ藝步驟為①先將金屬錫花加入到玻璃反應(yīng)釜中，然后將鹽酸加入到反應(yīng)釜中，在室溫下反應(yīng)0.5 h 2. 5 h;②向①步形成的溶液中加入雙氧水，控制雙氧水加入速度使反應(yīng)溫度在45 85で之間，直至雙氧水加入完畢，再保持溫度繼續(xù)反應(yīng)I h 4 h;③將②步形成的溶液經(jīng)過濾、以相對真空度0 _83KPa減壓濃縮、結(jié)晶，得到結(jié)晶四氯化錫。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無機化合物結(jié)晶四氯化錫的制備方法，特別是一種低成本、安全環(huán)保制備結(jié)晶四氯化錫的方法，屬于無機化工技術(shù)領(lǐng)域。本方法以金屬錫花、25~32wt%濃度的鹽酸及20~30wt%濃度的雙氧水為原料，一步合成四氯化錫水溶液，再經(jīng)過濾、濃縮、結(jié)晶操作，得到無色透明結(jié)晶四氯化錫。本發(fā)明具有制備工藝簡單、流程短、制備成本低、安全、環(huán)保\成本低，環(huán)境友好等優(yōu)點。
文檔編號C01G19/08GK102849789SQ201210313258
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者段富良, 李偉, 蔣學(xué)泉, 賈慶明, 郭應(yīng)輝, 王文娟, 李祥彥, 姚俊 申請人:云南錫業(yè)錫化學(xué)品有限公司