本發(fā)明屬于錫深加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及用于制備錫化工產(chǎn)品的錫原料制備及其應(yīng)用技術(shù)。
背景技術(shù):
降低錫化工產(chǎn)品的制造成本,提高質(zhì)量,一直是錫化工行業(yè)長(zhǎng)期關(guān)注的技術(shù)焦點(diǎn)。錫化工產(chǎn)品的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法是將錫錠制成粉末、顆粒、片狀、錫板、錫條等形態(tài)的原料,再與鹽酸、硝酸、硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、一氯甲烷、氯氣等物質(zhì)在一定條件下反應(yīng),合成出相應(yīng)的錫化工產(chǎn)品,如氯化亞錫、偏錫酸、硫酸亞錫、錫酸鈉、錫酸鉀、甲基氯化錫和四氯化錫。中國(guó)專利CNCN101323019A公開了一種有機(jī)錫生產(chǎn)用錫粉的制作方法,中國(guó)專利CN104690279A公開了一種有機(jī)錫生產(chǎn)用錫粉制備方法及裝置,兩者均報(bào)道了錫粉的制備方法及其用于有機(jī)錫化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。而測(cè)試發(fā)現(xiàn),錫粉、錫粒等形態(tài)的物料,表面不光滑、比表面積大,在進(jìn)行合成反應(yīng)、尤其是高速攪拌的反應(yīng)體系,如錫酸鈉、偏錫酸、四氯化錫和甲基氯化錫的制備時(shí),對(duì)設(shè)備的摩擦、腐蝕非常嚴(yán)重,導(dǎo)致反應(yīng)釜體的更換較為頻繁,進(jìn)而增加最終產(chǎn)品的制造成本。而且制備錫粉、錫粒等形態(tài)的錫物料,通常要經(jīng)過高壓水霧化制粒和干燥兩個(gè)階段,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、能耗高、時(shí)間長(zhǎng)、效率低,并且錫粉在干燥時(shí)容易氧化,進(jìn)而降低錫化工產(chǎn)品的質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種錫半球在制備錫化工產(chǎn)品中的應(yīng)用,以減小對(duì)設(shè)備的摩擦腐蝕、降低設(shè)備投資、減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度、降低能耗、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
錫半球在制備錫化工產(chǎn)品中的應(yīng)用,將錫錠制成半球狀的錫原料,用于含錫化工產(chǎn)品的合成。
本發(fā)明所述半球狀的錫原料的直徑為5~30mm。所述含錫化工產(chǎn)品是氯化亞錫、四氯化錫、甲基氯化錫、錫酸鈉、錫酸鉀、偏錫酸中的任意一種。所述甲基氯化錫包括二甲基二氯化錫、一甲基三氯化錫中的任意一種或者兩者的混合物。所述半球狀的錫原料的制備方法為:將錫錠置于電爐中熔化為錫液,然后將錫液分別澆注在半球狀的模腔中,待錫液凝固后,將模腔翻起,凝固成型的錫半球在自重作用下從模腔內(nèi)脫落,然后再將模腔放平到原位,進(jìn)行下一次澆鑄。
本發(fā)明采用半球形態(tài)的錫原料用于含錫化工產(chǎn)品的合成,錫半球具有表面光滑、比表面積適中等性質(zhì),在進(jìn)行合成反應(yīng)時(shí),對(duì)設(shè)備的摩擦腐蝕小、反應(yīng)溫和、容易控制。并且錫半球的制造工藝簡(jiǎn)單,可采用手工澆鑄、半自動(dòng)錫半球機(jī)澆鑄或全自動(dòng)錫半球機(jī)澆鑄等多種方式進(jìn)行生產(chǎn),具有設(shè)備投資低、工人勞動(dòng)強(qiáng)度小、能耗低、生產(chǎn)時(shí)間短、效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等顯著優(yōu)勢(shì),非常適宜于錫化工產(chǎn)品的生產(chǎn)制備,尤其是如錫酸鈉、錫酸鉀、偏錫酸、氯化亞錫、四氯化錫和甲基氯化錫等需要高速攪拌的合成反應(yīng)的錫化工產(chǎn)品的制備。
具體實(shí)施方式
下面用結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
將錫錠制成半球狀的錫原料即錫半球,制備方法如下:將錫錠置于電爐中于240~300℃之間熔化為錫液,去除表面的氧化渣,用錫瓢將錫液分別澆注在直徑為5~20mm的半球狀的模腔中,待錫液凝固后,將模腔翻起,錫半球在自身重力下從模腔內(nèi)脫落,通過料槽進(jìn)入收料袋中,再將模腔放平到原位,進(jìn)行下一次澆鑄。
將得到的錫半球用于氯化亞錫的生產(chǎn)制備,方法如下:在反應(yīng)釜中投入1025kg濃度為36%的濃鹽酸,開啟攪拌,投入錫半球500kg,控制反應(yīng)溫度在50~80℃之間,待反應(yīng)完成后,升溫至90~110℃之間進(jìn)行濃縮,然后冷卻結(jié)晶,收集氯化亞錫產(chǎn)品即可。
實(shí)施例2
將錫錠制成半球狀的錫原料即錫半球,制備方法如下:將錫錠置于電爐中于300~360℃之間熔化為錫液,去除表面的氧化渣,讓錫液流入全自動(dòng)錫半球機(jī)中,其中,模腔的直徑為15~30mm,調(diào)節(jié)好速度,收集冷卻好的錫半球即可。
將制備得到的錫半球用于四氯化錫的制備,制備方法如下:在反應(yīng)釜中投入錫半球1000kg,再加入氯氣,控制反應(yīng)溫度在100~150℃之間,待反應(yīng)完成后,收集四氯化錫即可。
實(shí)施例3
將實(shí)施例1制備得到的錫半球用于二甲基二氯化錫的生產(chǎn)制備,制備方法如下:在反應(yīng)釜中投入錫半球300kg,開啟攪拌,控制反應(yīng)溫度為200~230℃之間,以一定的流速加入一氯甲烷280kg,待反應(yīng)完成后,減壓蒸餾即得到二甲基二氯化錫。
實(shí)施例4
將實(shí)施例1制備得到的錫半球用于一甲基三氯化錫的生產(chǎn)制備,制備方法如下:在反應(yīng)釜中投入直徑為5~15mm的錫半球150kg,開啟攪拌,控制反應(yīng)溫度為230~260℃之間,以一定的流速加入一氯甲烷130kg、四氯化錫330kg,待反應(yīng)完成后,減壓蒸餾即得到一甲基三氯化錫。
實(shí)施例5
將實(shí)施例2制備得到的錫半球用于錫半球用于錫酸鈉的生產(chǎn)制備,制備方法如下:在反應(yīng)釜中投入1350kg濃度為10%的氫氧化鈉水溶液,開啟攪拌,投入直徑為10~20mm的錫半球200kg,以一定的流速滴入濃度為30%的雙氧水770kg,反應(yīng)完成后,經(jīng)脫雜、澄清、結(jié)晶、干燥即得到錫酸鈉。
實(shí)施例6
將實(shí)施例2制備得到的錫半球用于錫半球用于錫酸鉀的生產(chǎn)制備,制備方法如下:在反應(yīng)釜中投入720kg濃度為20%的氫氧化鉀水溶液,開啟攪拌,投入直徑為15~25mm的錫半球150kg,以一定的流速滴入濃度為25%的雙氧水690kg,反應(yīng)完成后,經(jīng)脫雜、澄清、結(jié)晶、干燥即得到錫酸鉀。
實(shí)施例7
將實(shí)施例2制備得到的錫半球用于偏錫酸的生產(chǎn)制備,制備方法如下:在反應(yīng)釜中投入1380kg濃度為20%的硝酸,開啟攪拌,投入直徑為20~30mm的錫半球250kg,反應(yīng)完成后,經(jīng)過濾、干燥即得到偏錫酸。