патент
№ RU 2542287
МПК C01B25/45

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФАТОВ КОБАЛЬТА (II)-АММОНИЯ

Авторы:
Афонин Евгений Геннадиевич
Номер заявки
2013136029/05
Дата подачи заявки
30.07.2013
Опубликовано
20.02.2015
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Реферат

Способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония относится к промышленной экологии и к химической технологии неорганических веществ. Способ может быть использован для переработки жидких отходов получения гальванических и химических покрытий кобальтом. Для получения фосфатов кобальта(II)-аммония готовят реакционный водный раствор, содержащий кобальт(II), фосфат и аммоний, при этом в качестве источника кобальта(II) используют жидкий отход получения покрытий кобальтом - отработанный раствор гальванического кобальтирования и/или отработанный раствор химического кобальтирования. Способ дает возможность с низкой себестоимостью получить химические продукты - фосфаты кобальта(II)-аммония NHCoPO·6HO и NHCoPO·HO, используемые в промышленности, сельском хозяйстве, извлечь более 99,9% кобальта(II) из отработанных растворов кобальтирования. 10 з.п. ф-лы, 9 пр.

Формула изобретения

1. Способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония, включающий приготовление реакционного водного раствора, содержащего кобальт(II), фосфат и аммоний, образование осадка фосфата кобальта(II)-аммония и его отделение от раствора, отличающийся тем, что источником кобальта(II) является жидкий отход получения покрытий кобальтом - отработанный раствор гальванического кобальтирования и/или отработанный раствор химического кобальтирования.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), борную кислоту, хлорид натрия.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), борную кислоту, сульфат аммония.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов хлорид кобальта(II), борную кислоту.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфамат кобальта(II), хлорид кобальта(II), борную кислоту.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют отработанный раствор химического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), диметиламиноборан, борную кислоту, уксусную кислоту, ацетат натрия.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют отработанный раствор химического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), диметиламиноборан, борную кислоту, сукцинат натрия.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника фосфата используют фосфорную кислоту или фосфат аммония, или гидрофосфат аммония, или дигидрофосфат аммония.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника фосфата используют минеральное удобрение аммофос и/или диаммофос.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что в реакционном водном растворе создают pH от 5,0 до 9,5.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что в реакционном водном растворе задают мольное соотношение кобальт(II):фосфат:аммоний, равное 1,0:(1,5-20,0):(1,5-40,0).

Описание

[1]

Изобретение относится к промышленной экологии и к химической технологии неорганических веществ, в частности к способам переработки токсичных отходов получения гальванических и химических покрытий и к способам получения фосфатов кобальта. Изобретение может использоваться для переработки следующих жидких отходов производства: отработанных растворов гальванического кобальтирования, отработанных растворов химического кобальтирования.

[2]

В промышленности применяются электрохимические (из сульфатных, сульфаматных, фтороборатных, хлоридных электролитов) и химические (растворы с гипофосфитом, тетрагидридоборатом, гидразином, диалкиламиноборанами, триалкилсилиламинами и другими веществами в качестве восстановителя) технологии получения покрытий кобальтом, сплавами кобальт-фосфор, кобальт-бор, кобаль-кремний и другими на стали, алюминии, пластических массах, стекле, керамике. Отходы производства - отработанные растворы кобальтирования являются токсичными из-за высокого содержания в них кобальта (II) (Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V-VIII групп (под ред. Филова В.А.). Л.: Химия. 1989. 592 с.) и других веществ. Кобальт (II) оказывает на организм человека общетоксическое действие. С другой стороны, кобальт является ценным цветным металлом, поэтому его необходимо извлекать из жидких отходов получения покрытий кобальтом до их сброса в общий поток промывных сточных вод, чтобы избежать перехода кобальта в трудноутилизируемый гальванический шлам. Одним из способов возвращения кобальта в хозяйственный оборот является его осаждение из отработанных растворов кобальтирования в форме химических соединений, имеющих высокую товарную стоимость. Заявленное изобретение позволяет получать из отработанных растворов, содержащих кобальт (II), чистые кристаллические фосфаты кобальта (II)-аммония, которые применяются в промышленности и в сельском хозяйстве. В качестве реагентов для получения целевых продуктов в заявленном способе используют нетоксичные и недорогие вещества: фосфорную кислоту, фосфаты аммония, аммиак.

[3]

Известен способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония, включающий приготовление реакционного водного раствора, содержащего кобальт(II), фосфат и аммоний, образование осадка фосфата кобальта(II)-аммония и его отделение от раствора, в котором источником кобальта(II) является сульфат кобальта(II) (Лапина Л.М. Металламмонийфосфаты и новые области их применения // Успехи химии. 1968. Т. 37. № 9. С. 1626-1641). Недостатком способа является необходимость материальных затрат на сульфат кобальта(II). Способ не предусматривает утилизацию жидких отходов получения покрытий кобальтом.

[4]

Известен способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония, включающий приготовление реакционного водного раствора, содержащего кобальт(II), фосфат и аммоний, образование осадка фосфата кобальта(II)-аммония и его отделение от раствора, в котором источником кобальта(II) является хлорид кобальта(II) (Bassett H., Bedwell W.L. Studies of phosphates. Part I. Ammonium magnesium phosphate and related compounds // J. Chem. Soc. 1933. P. 854-871. Лапина Л.М. Металламмонийфосфаты и новые области их применения // Успехи химии. 1968. Т. 37. № 9. С. 1626-1641). Недостатком способа является необходимость материальных затрат на хлорид кобальта(II). Способ не предусматривает утилизацию жидких отходов получения покрытий кобальтом.

[5]

Известен способ получения моногидрата фосфата кобальта(II)-аммония, включающий приготовление реакционного водного раствора, содержащего кобальт(II), фосфат и аммоний, образование осадка моногидрата фосфата кобальта(II)-аммония и его отделение от раствора, в котором источником кобальта(II) является соединение кобальта(II), растворимое в ортофосфорной кислоте (оксид, гидроксид, карбонат, хлорид, сульфат, нитрат, силикат) (Salutsky M.L., Lee F.S., Bridger G.L. Process for preparing metal ammonium phosphates. US Patent № 3126254. Опубл. 1964). Недостатком способа является необходимость материальных затрат на соединение кобальта(II). Способ не предусматривает утилизацию жидких отходов получения покрытий кобальтом.

[6]

Наиболее близким к заявленному является способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония, включающий приготовление реакционного водного раствора, содержащего кобальт(II), фосфат и аммоний, образование осадка фосфата кобальта(II)-аммония и его отделение от раствора, в котором источником кобальта(II) является раствор с концентрацией сульфата кобальта 138 г/л (Химическая технология неорганических веществ. Книга 2 (под ред. Ахметова Т.Г.). М.: Высшая школа. 2002. С. 487). Источником фосфата и аммония в способе по прототипу является фосфат аммония или смесь гидрофосфата аммония и аммиака. При 20°С из раствора получают гексагидрат фосфата кобальта(II)-аммония, а при 40-45°С и 60°С получают моногидрат фосфата кобальта(II)-аммония. Недостатком способа является необходимость материальных затрат на сульфат кобальта. Способ не предусматривает утилизацию жидких отходов получения покрытий кобальтом.

[7]

Целью заявленного изобретения является снижение материальных затрат на получение фосфатов кобальта(II)-аммония, расширение арсенала способов переработки отработанных растворов гальванического и химического кобальтирования.

[8]

Поставленная цель достигается тем, что способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония включает приготовление реакционного водного раствора, содержащего кобальт(II), фосфат и аммоний, образование осадка фосфата кобальта(II)-аммония и его отделение от раствора. Новым в заявленном способе является то, что в качестве источника кобальта(II) используют жидкий отход получения покрытий кобальтом - отработанный раствор гальванического кобальтирования и/или отработанный раствор химического кобальтирования. Для получения фосфатов кобальта(II)-аммония желательно использовать отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), борную кислоту, хлорид натрия, или отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), борную кислоту, сульфат аммония, или отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов хлорид кобальта(II), борную кислоту, или отработанный раствор гальванического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфамат кобальта(II), хлорид кобальта(II), борную кислоту. Для получения фосфатов кобальта(II)-аммония желательно использовать отработанный раствор химического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), диметиламиноборан, борную кислоту, уксусную кислоту, ацетат натрия, или отработанный раствор химического кобальтирования, содержащий в качестве основных компонентов сульфат кобальта(II), диметиламиноборан, борную кислоту, сукцинат натрия. В качестве источника фосфата желательно использовать фосфорную кислоту или фосфат аммония, или гидрофосфат аммония, или дигидрофосфат аммония, или минеральное удобрение аммофос и/или диаммофос. В реакционном водном растворе желательно создавать рН от 5,0 до 9,5 и задавать начальное мольное соотношение кобальт(II):фосфат:аммоний, равное 1,0:(1,5-20,0):(1,5-40,0).

[9]

Заявленный способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония заключается в приготовлении реакционного водного раствора, содержащего в качестве основных компонентов кобальт(II), фосфат-ионы и катионы аммония, путем смешивания отработанного раствора кобальтирования с реагентами, являющимися источником фосфат-ионов и катионов аммония. Отработанными растворами кобальтирования являются отработанные растворы гальванического кобальтирования и отработанные растворы химического кобальтирования различного химического состава, взятые по отдельности или в любом сочетании. При необходимости значение рН реакционного водного раствора корректируют путем прибавления минеральной кислоты, предпочтительно ортофосфорной кислоты, или основания, предпочтительно раствора аммиака. Полученный раствор с осадком выдерживают заданное время, предпочтительно при постоянном или периодическом перемешивании, для формирования компактного кристаллического осадка фосфата кобальта(II)-аммония, затем осадок отделяют от раствора. При необходимости целевой продукт промывают растворителем и высушивают при обычной или повышенной температуре.

[10]

Способ получения фосфатов кобальта(II)-аммония основан на химических реакциях, например:

[11]

[12]

[13]

Для получения фосфатов кобальта(II)-аммония желательно использовать отработанные растворы гальванического кобальтирования, отработанные растворы гальванического осаждения сплавов кобальт-фосфор, кобальт-бор, кобальт-кремний и других, отработанные растворы осаждения кобальта и его сплавов в гальванопластике, отработанные растворы химического кобальтирования (Кудрявцев Н.Т. Электролитические покрытия металлами. М.: Химия. 1979. С. 295. Левинзон A.M. Электролитическое осаждение металлов подгруппы железа. Л.: Машиностроение. 1983. С. 93. Беленький М.А., Иванов А.Ф. Электроосаждение металлических покрытий. Справочник. М.: Металлургия. 1985. С. 106. Садаков Г.А. Гальванопластика. М.: Машиностроение. 1987. С. 55, 204. Гальванотехника. Справочник (под ред. Гинберга A.M., Иванова А.Ф., Кравченко Л.Л.). М.: Металлургия. 1987. С. 201. Шалкаускас М., Вашкялис А. Химическая металлизация пластмасс. Л.: Химия. 1985. С. 114. Горбунова К.М., Никифорова А.А., Садаков Г.А. Физико-химические основы процесса химического кобальтирования. М.: Наука. 1974. 219 с. Вансовская К.М. Металлические покрытия, нанесённые химическим способом. Л.: Машиностроение. 1985. С. 53), которые имеют состав, например:

[14]

[15]

[16]

Для получения фосфатов кобальта(II)-аммония в качестве источника фосфата можно использовать фосфорную кислоту (например, в виде 10-88%-ного водного раствора), растворимые в воде фосфаты аммония (фосфат аммония (ΝΗ4)3ΡO4, гидрофосфат аммония (ΝΗ4)2ΗΡO4, дигидрофосфат аммония ΝΗ4Η2ΡΟ4), взятые по отдельности или в любом сочетании, а также минеральные удобрения аммофос (содержит 85-90% дигидрофосфата аммония и 5-7% гидрофосфата аммония) и/или диаммофос (содержит в основном гидрофосфат аммония) (Химическая технология неорганических веществ. Книга 2 (под ред. Ахметова Т.Г.). М.: Высшая школа. 2002. С. 486), а в качестве источника аммония можно использовать фосфаты аммония и/или аммиак.

[17]

По экспериментальным данным, чтобы обеспечить высокий выход целевого продукта (высокую степень извлечения кобальта(II) из раствора), в реакционном водном растворе желательно устанавливать рН от 5,0 до 9,5. Это связано с тем, что растворимость фосфатов кобальта(II)-аммония возрастает как в кислой, так и в щелочной среде в результате реакций:

[18]

[19]

Кроме того, при высоких рН раствора увеличивается скорость реакции окисления кислородом воздуха кобальта(II) до кобальта(III) (в присутствии аммиака или других лигандов), что снижает эффективность процесса осаждения кобальта.

[20]

По экспериментальным данным для получения фосфатов кобальта(II)-аммония с высоким выходом без примеси других фосфатов кобальта(II) и посторонних веществ в реакционном водном растворе следует задавать определенное мольное соотношение кобальт(II):фосфат:аммоний. Если в растворе на 1 моль кобальта(II) приходится менее 1,5 моль фосфата и менее 1,5 моль аммония, то целевой продукт может быть загрязнен фосфатом кобальта(II) состава С увеличением мольного соотношения фосфат:кобальт(II) возрастает выход целевого продукта, но при высоких мольных соотношениях фосфат:кобальт(II) этот рост замедляется. Поэтому для получения фосфатов кобальта(II)-аммония желательно готовить реакционный водный раствор, содержащий кобальт(II), фосфат и аммоний в мольном соотношении 1,0:(1,5-20,0):(1,5-40,0).

[21]

Примеры получения фосфатов кобальта(II)-аммония из отработанных растворов гальванического кобальтирования.

[22]

Пример 1.

[23]

10 мл отработанного раствора гальванического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 0,55 моль/л, сульфата аммония 0,52 моль/л, борной кислоты 0,48 моль/л разбавляют водой до 50 мл, растворяют 1,26 г дигидрофосфата аммония и при перемешивании прибавляют 1,7 мл 25%-ного раствора аммиака. Через 3 суток (рН раствора 8,1) кристаллический осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, промывают сначала 1%-ным раствором гидрофосфата аммония, затем быстро промывают водой и этанолом. Высушивают осадок на воздухе при комнатной температуре до постоянной массы. Степень осаждения кобальта(II) 99,95 %. Найдено, %: Со - 21,1; N - 4,8; Ρ - 10,9. Для вычислено, %: Со - 21,04; N - 5,00; Ρ - 11,06.

[24]

Пример 2.

[25]

К 10 мл отработанного раствора гальванического кобальтирования с концентрациями хлорида кобальта 1,5 моль/л, борной кислоты 0,50 моль/л сначала прибавляют 100 мл воды, затем при перемешивании прибавляют 7,0 мл 25%-ного раствора аммиака, 4,0 мл 88%-ного раствора ортофосфорной кислоты и дополнительно раствор аммиака до достижения рН 6,6. Через 30 минут осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, несколько раз промывают 1%-ным раствором гидрофосфата аммония, затем быстро промывают водой и, наконец, этанолом. Вещество высушивают на воздухе при комнатной температуре в течение нескольких часов. Степень осаждения кобальта(II) 99,96 %. Найдено, %: Со - 21,1; N - 4,7; Ρ -11,2. Для вычислено, %: Со - 21,04; N - 5,00; Ρ -11,06.

[26]

Пример 3.

[27]

К 10 мл отработанного раствора гальванического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 1,5 моль/л, хлорида натрия 0,27 моль/л, борной кислоты 0,59 моль/л сначала прибавляют 50 мл воды, затем при перемешивании 2,9 мл 80%-ного раствора ортофосфорной кислоты и 25%-ный раствор аммиака до достижения рН 5,8. Через сутки кристаллический осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, несколько раз промывают 1%-ным раствором гидрофосфата аммония, затем быстро промывают водой и этанолом. Вещество высушивают на воздухе при комнатной температуре в течение нескольких часов. Степень осаждения кобаль-та(+2) 93,6 %. Найдено, %: Со - 21,3; N - 4,7; Ρ - 10,8. Для вычислено, %: Со - 21,04; N - 5,00; Ρ - 11,06.

[28]

Пример 4.

[29]

К 40 мл раствора, содержащего 2,88 г гидрофосфата аммония, при перемешивании прибавляют 10 мл отработанного раствора гальванического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 0,55 моль/л, сульфата аммония 0,52 моль/л, борной кислоты 0,48 моль/л. Через 8 суток (рН раствора 6,9) осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, по несколько раз промывают водой и этанолом. Вещество высушивают на воздухе при комнатной температуре до постоянной массы. Степень осаждения кобальта(+2) 99,97 %. Найдено, %: Со - 31,0; N - 7,5; Ρ - 16,1. Для вычислено, %: Со - 31,02; N- 7,37; Ρ - 16,31.

[30]

Примеры получения фосфатов кобальта(II)-аммония из отработанных растворов химического кобальтирования.

[31]

Пример 5.

[32]

К 100 мл отработанного раствора химического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 0,050 моль/л, диметиламиноборана 0,002 моль/л, уксусной кислоты 0,25 моль/л, ацетата натрия 0,32 моль/л, борной кислоты 0,29 моль/л при перемешивании прибавляют сначала 10 мл 25%-ного раствора аммиака, а затем 85%-ный раствор ортофосфорной кислоты до достижения рН 6,8. Через 2 суток осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, промывают сначала 1%-ным раствором гидрофосфата аммония, затем быстро водой и этанолом. Вещество высушивают на воздухе при комнатной температуре до постоянной массы. Степень осаждения кобальта(II) 99,8 %. Найдено, %: Со - 21,2; N - 4,8; Ρ - 10,7. Для вычислено, %: Со - 21,04; N - 5,00; Ρ - 11,06.

[33]

Пример 6.

[34]

К 100 мл отработанного раствора химического кобальтирования с концентрациями хлорида кобальта 0,15 моль/л, диметиламиноборана 0,002 моль/л, цитрата натрия 0,080 моль/л, молочной кислоты 0,23 моль/л, борной кислоты 0,30 моль/л при перемешивании прибавляют сначала раствор 7,9 г гидрофосфата аммония в 20 мл воды, затем 25%-ный раствор аммиака до достижения рН 5,6. Через сутки осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, промывают 3 раза водой и этанолом. Вещество высушивают на воздухе при комнатной температуре до постоянной массы. Степень осаждения кобальта(II) 61,0 %. Найдено, %: Со - 20,5; N - 4,6; Ρ - 10,5. Для вычислено, %: Со - 21,04; N - 5,00; Ρ - 11,06.

[35]

Пример 7.

[36]

Смешивают 100 мл отработанного раствора химического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 0,078 моль/л, диметиламиноборана 0,003 моль/л, янтарной кислоты 0,15 моль/л, борной кислоты 0,19 моль/л, сульфата натрия 0,10 моль/л и раствор 3,09 г гидрофосфата аммония в 10 мл воды. К полученному раствору при перемешивании прибавляют 1,4 мл 25%-ного раствора аммиака. Через сутки осадок (рН раствора 6,2) отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, быстро промывают сначала водой, затем этанолом и высушивают на воздухе при комнатной температуре в течение 1-2 часов. Степень осаждения кобальта(II) 99,0 %. Найдено, %: Со - 21,2; N - 4,7; Ρ - 11,0. Для вычислено, %: Со -21,04;Ν-5,00; Ρ-11,06.

[37]

Примеры получения фосфатов кобальта(II)-аммония из смеси отработанного раствора гальванического кобальтирования и отработанного раствора химического кобальтирования.

[38]

Пример 8.

[39]

Смешивают 10 мл отработанного раствора гальванического кобальтирования с концентрациями хлорида кобальта 1,5 моль/л, борной кислоты 0,50 моль/л и 100 мл отработанного раствора химического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 0,063 моль/л, диметиламиноборана 0,001 моль/л, уксусной кислоты 0,13 моль/л, ацетата натрия 0,37 моль/л, борной кислоты 0,30 моль/л и прибавляют при перемешивании сначала раствор 8,4 г гидрофосфата аммония в 50 мл воды, затем 25%-ный раствор аммиака до достижения рН 7,0. Через 2 суток осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, быстро промывают по 2 раза водой и этанолом.

[40]

Вещество высушивают на воздухе при комнатной температуре до постоянной массы. Степень осаждения кобальта(II) 99,6 %. Найдено, %: Со - 21,4; N - 4,9; Ρ - 10,8. Для вычислено, %: Со -21,04; Ν-5,00; Ρ - 11,06.

[41]

Пример 9.

[42]

К смеси 10 мл отработанного раствора гальванического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 1,3 моль/л, хлорида натрия 0,27 моль/л, борной кислоты 0,60 г/л и 100 мл отработанного раствора химического кобальтирования с концентрациями сульфата кобальта 0,080 моль/л, диметиламиноборана 0,002 моль/л, янтарной кислоты 0,17 моль/л, борной кислоты 0,22 моль/л, сульфата натрия 0,12 моль/л прибавляют сначала раствор 9,6 г дигидрофосфата аммония в 50 мл воды, затем 25%-ный раствор аммиака до достижения рН 7,3. Через 30 ч осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре ПОР 40 при пониженном давлении, быстро промывают сначала 3 раза водой, затем 2 раза этанолом. Вещество высушивают на воздухе при комнатной температуре до постоянной массы. Степень осаждения кобальта(II) 99,8 %. Найдено, %: Со - 21,0; N - 4,6; Ρ - 11,3. Для вычислено, %: Со - 21,04; N - 5,00; Ρ - 11,06.

[43]

Фосфаты кобальта(II)-аммония имеют высокие технологические характеристики: выделяются из растворов оптимального состава в кристаллической форме, не склонны к образованию коллоидных частиц, захвату посторонних веществ из раствора, быстро оседают и образуют компактные осадки, легко отделяются от раствора фильтрованием или центрифугированием. Из-за низкой растворимости в воде фосфаты кобальта(II)-аммония являются малотоксичными.

[44]

Гексагидрат фосфата кобальта(II)-аммония представляет собой кристаллический порошок розового цвета. Вещество плохо растворимо воде, в водной среде при комнатной температуре постепенно превращается в еще менее растворимый средний фосфат кобальта(II) Разлагается водными растворами щелочей до гидроксида кобальта(+2). Вещество плохо растворимо в ацетоне, диметилформамиде, диметилсульфоксиде, спиртах (этаноле, изопропаноле, этиленгликоле, глицерине), диоксане, бутилацетате, хлороформе, тетрахлориде углерода, гексане, бензоле. Вещество растворимо в разбавленных минеральных кислотах (серной, соляной, азотной, фосфорной), в 5%-ном растворе динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, в 5%-ном растворе 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоната калия с рН 7,5, в 5%-ном растворе лимонной кислоты, ацетатном буферном растворе с рН 5,0, в водном растворе уксусной кислоты, но ограниченно растворимо в безводной уксусной кислоте. Вещество растворимо в концентрированном и разбавленном (1 моль/л) растворах аммиака, а также в аммиачном буферном растворе с рН 10,0, водных растворах этилендиамина и диэтилентриамина. Твердый уже при комнатной температуре теряет кристаллизационную воду, количественно превращаясь в . Скорость обезвоживания варьируется в широких пределах в зависимости от размеров кристаллов, степени дефектности кристаллической решетки, определяемых химическим составом раствора и условиями осаждения из раствора, и других факторов. Выпавший из раствора оптимального состава хорошо сформированный осадок без примеси проявляет довольно высокую стабильность при хранении на воздухе.

[45]

Моногидрат фосфата кобальта(II)-аммония представляет собой кристаллическое вещество фиолетового цвета, которое плохо растворимо в воде. В водной суспензии оно очень медленно гидролизуется до Вещество плохо растворимо в ацетоне, диметилформамиде, диметилсульфоксиде, спиртах (этаноле, изопропаноле, этиленгликоле, глицерине), диоксане, бутилацетате, хлороформе, тетрахлориде углерода, гексане, бензоле. Вещество растворимо в разбавленных минеральных кислотах, в 5%-ном растворе лимонной кислоты, в водном растворе уксусной кислоты, но нерастворимо в безводной уксусной кислоте. Вещество медленно умеренно растворимо в концентрированном и разбавленном растворах аммиака, растворимо в водном растворе этилендиамина, диэтилентриамина. Вещество разлагается в растворе щелочи с концентрацией 1 моль/л. Твердый устойчив к выветриванию и окислению кислородом воздуха при комнатной температуре, негигроскопичен.

[46]

Как видно из описания изобретения и приведенных примеров, заявленный способ позволяет с минимальной себестоимостью получать фосфаты кобальта(II)-аммония с использованием в качестве сырья жидких отходов получения покрытий кобальтом различного химического состава, извлекать из отработанных растворов кобальтирования более 99,9 % кобальта(II). Химические продукты, полученные заявленным способом, могут использоваться для производства катализаторов органического синтеза, пигментов для художественных красок и пластмасс, микроудобрений в сельском хозяйстве, микроэлементных добавок к поливитаминным препаратам и кормам животных, а также для получения различных соединений кобальта.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты