專(zhuān)利名稱(chēng)：羰基鉬的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于粉末冶金領(lǐng)域，特別涉及一種羰基鑰的合成方法。
背景技術(shù)：
羰基鑰作為一種良好的催化劑和制備很多含鑰材料或含鑰催化劑的前體，早已引起了人們的廣泛關(guān)注。20世紀(jì)初，研究發(fā)現(xiàn)鑰粉或五氯化鑰在被鋅粉還原后可與一氧化碳反應(yīng)生成羰基鑰，至此成功的將羰基鑰用于催化領(lǐng)域。20世紀(jì)60年代，有文獻(xiàn)報(bào)道用格式試劑還原五氯化鑰與一氧化碳反應(yīng)制備羰基鑰。該反應(yīng)雖然壓力和溫度較低，但是后處理比較繁瑣，且產(chǎn)率小于80%。70年代，三氧化鑰被用來(lái)直接與一氧化碳反應(yīng)生產(chǎn)羰基鑰，且產(chǎn)率可達(dá)89%，但反應(yīng)壓力過(guò)高(約2000atm)，制約了其工業(yè)化生產(chǎn)。近年來(lái)，人們又用氧化鑰為原料，經(jīng)鹵化后再用鋅粉或氫氣還原后進(jìn)行羰基化反應(yīng)制備羰基鑰，其原理與用氯化鑰基本相似，但是卻把原料向前推進(jìn)了一大步。從羰基鑰的起始制備原料來(lái)看，鑰精粉直接與一氧化碳進(jìn)行羰基化反應(yīng)制備六羰基鑰的技術(shù)相對(duì)比較成熟，羰基鑰的產(chǎn)率往往比較高，通常能夠達(dá)到95%以上，但由于高純鑰粉的價(jià)格昂貴，不可避免地導(dǎo)致六羰基鑰的生產(chǎn)成本大幅上升。盡管人們?yōu)榱私档汪驶€的生產(chǎn)成本，一直在嘗試?yán)寐然€或者氧化鑰間接法制備羰基鑰的研究，但目前仍然沒(méi)有在技術(shù)上取得根本性突破，羰基鑰的轉(zhuǎn)化效率仍然比較低，只有80 %左右。因此，如何采用更為初始的粗鑰粉、鑰精礦等初級(jí)含鑰原料，通過(guò)潔凈簡(jiǎn)單的工藝路線，實(shí)現(xiàn)鑰的高效羰基化是目前困擾該領(lǐng)域順利發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于利用初級(jí)含鑰原料為起始反應(yīng)物來(lái)制備羰基合成率高的羰基鑰方法。 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種羰基鑰的合成方法，其特征是將粗鑰粉置于反應(yīng)器中，通入含有氨氣和氫氣的一氧化碳?xì)怏w，控制反應(yīng)壓力為15.0-26.0MPa、溫度150_280°C進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后收集含有羰基鑰的混合液，通過(guò)常規(guī)分離，收集得到羰基鑰。本發(fā)明所述的氨氣起催化作用，氫氣起還原作用。本發(fā)明所述的氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為1% -10%。本發(fā)明所述的氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為1% -10%。我們采用的粗鑰粉的鑰的質(zhì)量百分比為30% -90%。本發(fā)明的突出特點(diǎn)是:(I)原料廉價(jià)易得，來(lái)源廣泛；(2)制備過(guò)程中，原料中的其他有價(jià)金屬元素得到了富集，便于綜合利用；(3)反應(yīng)溫度低且適用范圍寬，150-280°C下均能得到較理想的結(jié)果；(4)與其它制備方法相比，該方法具有原料初始、工藝清潔環(huán)保等特點(diǎn)，易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步闡述本發(fā)明特提供以下實(shí)施例，顯然本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于下屬實(shí)施例。實(shí)施例1稱(chēng)取30g粗鑰粉置入高壓釜中，用一氧化碳置換空氣后，通入含有氨氣和氫氣的一氧化碳，其中在壓力為23MPa、溫度為240°C反應(yīng)72小時(shí)。待溫度降至室溫后，放氣，收集含有羰基鑰的混合液，分離，收集羰基鑰。其中氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為3%,氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為4%。實(shí)施例2-4按照實(shí)施例1的方法與·步驟，改變羰化反應(yīng)體系壓力為:(2) 15MPa;氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為I %，氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為6 %。(3) 20MPa ;氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為5 %，氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為4%。(4) 26MPa ;氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為7 %，氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為2%。實(shí)施例5-7按照實(shí)施例1的方法與步驟，改變羰化反應(yīng)體系溫度為:(5) 1500C ;氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為5%，氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為5%。(6) 2000C ;氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為8 %，氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為2%。(7) 2800C ;氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為6 %，氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為4%。實(shí)施例8稱(chēng)取30g粗鑰粉置入高壓釜中，用一氧化碳置換空氣后，通入含有氨氣的一氧化碳，其中在壓力為23MPa、溫度為240°C反應(yīng)72小時(shí)。待溫度降至室溫后，放氣，收集含有羰基鑰的混合液，分離，收集羰基鑰。其中氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為I %，氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為9%。表1:實(shí)施例1-8鑰的羰基化收率
權(quán)利要求
1.一種羰基鑰的合成方法，其特征是將粗鑰粉置于反應(yīng)器中，通入含有氨氣和氫氣的一氧化碳?xì)怏w，控制反應(yīng)壓力為15.0-26.0MPa、溫度150_280°C進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后收集含有羰基鑰的混合液，通過(guò)常規(guī)分離，收集得到羰基鑰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于氨氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為1% -10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于氫氣在一氧化碳?xì)怏w中的體積百分含量為1% -10%。
4.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的方法，其特征在于粗鑰粉中鑰的質(zhì)量百分比為30%-90%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種羰基鉬的合成方法。將粗鉬粉置于反應(yīng)器中，通入含有氨氣和氫氣的一氧化碳?xì)怏w，控制反應(yīng)壓力為15.0-26.0MPa、溫度150-280℃進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后收集含有羰基鉬的混合液，通過(guò)常規(guī)分離，收集得到羰基鉬。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有原料廉價(jià)易得、來(lái)源廣泛，羰化效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01G39/00GK103086434SQ20111034313
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者齊彥興, 張霞, 藺紅桃, 楊敏, 陳小亞, 李紅玲, 楊軍, 曹洲宏, 朱秉泰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所