CH625193A5 - Process for producing ferromagnetic chromium dioxide - Google Patents

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CH625193A5
CH625193A5 CH1351376A CH1351376A CH625193A5 CH 625193 A5 CH625193 A5 CH 625193A5 CH 1351376 A CH1351376 A CH 1351376A CH 1351376 A CH1351376 A CH 1351376A CH 625193 A5 CH625193 A5 CH 625193A5
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CH
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tellurium
chromate
compound
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ruthenium
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CH1351376A
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Giampiero Basile
Antonio Mazza
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Montedison Spa
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Description

La presente invenzione riguarda un procedimento per la produzione di biossido di cromo ferromagnetico.
Questo prodotto trova applicazione, come è noto, in vari settori della registrazione magnetica, quali ad esempio nastri magnetici per registrazione audio e video e per calcolatori elettronici.
Si richiede, in vista di queste applicazioni, che il biossido di cromo ferromagnetico abbia una magnetizzazione di saturazione as quanto più alta possibile. Si richiede anche, in vista delle stesse applicazioni, che il prodotto abbia una buona forza coercitiva e buone proprietà granulometriche e cioè che esso si presenti sotto forma di piccole particelle acicolari e uniformi. Non è però facile conciliare queste varie esigenze.
Il biossido di cromo ferromagnetico può essere ottenuto mediante decomposizione termica di CrO,3 ad alta temperatura e sotto alte pressioni; si ottiene in tal modo un prodotto puro, cioè esente da altri ossidi di cromo ma dotato di caratteristiche magnetiche e granulometriche insufficienti per il suo uso nelle suddette utilizzazioni: mentre la magnetizzazione di saturazione (che è una proprietà intrinseca del prodotto) è elevata, la forza coercitiva, inferiore a 200 Oersted, è troppo bassa; inoltre le caratteristiche granulometriche del prodotto sono scadenti: si ottengono infatti delle particelle assai grosse, disomogenee e poco allungate.
Biossido di cromo caratterizzato da valori più alti di forza coercitiva e da particelle più piccole e più acicolari viene invece ottenuto allorché si riscalda, sotto pressione, l'anidride cromica in presenza di certi elementi modificanti o loro composti, in particolare il rutenio, il tellurio, l'antimonio e lo stagno. Questi elementi si inseriscono nel reticolo cristallino del biossido di cromo. I prodotti così ottenuti hanno però una magnetizzazione di saturazione nettamente inferiore a quella del biossido di cromo non modificato.
Il brevetto italiano n. 922 283 della stessa Richiedente descrive un processo di preparazione del biossido di cromo a partire da cromato di cromo (III) idrato di formula Cr2(CrO.,)3. nH20 in cui n varia da 1 a 8. Il cromato di cromo idrato viene decomposto in Cr02 a temperature comprese tra 250°C e 500°C e sotto pressioni comprese tra 80 e 1000 atm.
Il prodotto ottenuto ha buone caratteristiche magnetiche e granulometriche. La forza coercitiva può infatti raggiungere 350 Oersted circa mentre le particelle sono piccole, allungate e di dimensioni molto uniformi. I risultati migliori si ottengono quando n è compreso fra 2 e 4.
Quando n è superiore a 4, la forza coercitiva tende a diventare meno buona man mano che cresce il valore di n. Quando n è superiore a 8, il prodotto ottenuto è impuro per la presenza di CrOOH: in tali condizioni, anche la magnetizzazione di saturazione si abbassa notevolmente.
Il brevetto italiano n. 956 230 della stessa Richiedente, relativo a nuove composizioni ferromagnetiche a base di Cr02 modificato con lantanio, ittrio, bario, o stronzio, mostra che l'aggiunta di questi elementi o loro composti permette di ottenere, usando lo stesso processo del brevetto precedente, dei prodotti di forza coercitiva ancora superiore (fino a 440 Oersted circa) e dotati di una magnetizzazione di saturazione di ben poco inferiore a quella del biossido di cromo non modificato.
Anche in questo caso, il valore migliore di n è compreso fra 2 e 4 e quando n è superiore a 8, il prodotto è impuro per la presenza di CrOOH.
Il cromato di cromo (III) idrato viene preparato a partire da una soluzione acquosa di cromato di cromo e occorre evaporare fino ad ottenere una pasta, che viene poi disidratata fino ad ottenere il valore di n desiderato, che è solitamente compreso fra 2 e 4. Questa operazione di disidratazione è alquanto onerosa.
Uno scopo della presente invenzione è di fornire un processo semplice ed economico per ottenere biossido di cromo modificato.
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Un altro scopo della presente invenzione è di fornire un processo che permetta di ottenere una buona forza coercitiva senza deprimere in maniera apprezzabile la magnetizzazione di saturazione del prodotto.
Un altro scopo è di fornire un processo che permetta di ottenere un prodotto dotato di buone caratteristiche granulo-metriche, cioè costituito da piccole particelle acicolari ed uniformi.
Questi ed altri scopi ancora si raggiungono con il procedimento oggetto della presente invenzione secondo il quale si produce biossido di cromo ferromagnetico per decomposizione termica di cromato di cromo (III) idrato sotto alte pressioni, procedendo come segue: si prepara un miscuglio di Cr2(Cr04)3. nhLO in cui n è compreso fra 8 e 12 con piccole quantità di rutenio o tellurio o un loro composto e si riscalda il miscuglio ad una temperatura compresa tra 250°C e 500°C e sotto una pressione di almeno 80 atm.
La Richiedente ha infatti scoperto che usando, in presenza di rutenio o tellurio, valori di n compresi tra 8 e 12, non solo non si verifica la formazione di CrOOH ma si ottengono prodotti di ottime proprietà magnetiche: essi abbinano infatti una buona forza coercitiva con una magnetizzazione di saturazione particolarmente elevata, cioè di ben poco inferiore a quella del biossido di cromo non modificato.
Si è inoltre scoperto che con il processo della presente invenzione bastano quantità particolarmente basse di rutenio o tellurio per ottenere prodotti ottimi: ad esempio lo 0,2 % in peso calcolato come spiegato di seguito.
Preferibilmente, si fa uso di tellurio o di un suo composto. La quantità di rutenio o tellurio o del loro composto, calcolata come elemento, rispetto a Cr2(Cr04)3 anidro, è generalmente compresa fra 0,05 % e 1 % in peso. Preferibilmente se ne usa da circa 0,1 % a circa 0,8%. Più preferibilmente si usano quantità comprese tra circa 0,1% e circa 0,5%. Nel caso del tellurio, i risultati migliori si ottengono solitamente con quantità comprese fra circa 0,1 % e circa 0,2%.
Possono essere usati oltre al rutenio metallico vari composti del rutenio, quali ad esempio Ru02, Ru(OH)3, RuCL, RuCl4, RuF5, RuBr3, Rul3, RuS2 e Ru(OH)Cl3. Preferibilmente si fa uso di Ru02.
Oltre al tellurio metallico, si possono usare vari composti di tellurio, quali ad esempio Te02, TeO:?, H0TeOc, TeCl4, TeBr4 e TeS2. Preferibilmente si fa uso di TeOa.
Il grado di idratazione del cromato di cromo, cioè il numero di moli di H,0 per ogni mole di Cr2(Cr04)3 è compreso fra 8 e 12, corrispondenti a 24,2 e 32,3 % in peso di H20 calcolata rispetto al cromato di cromo anidro.
Poiché il cromato di cromo idrato si ottiene per evaporazione di una soluzione di cromato di cromo (III) e successivo essiccamento della pasta fino a raggiungere un determinato tenore residuo di acqua di idratazione, il numero di moli di H20 per ogni mole di Cr2(Cr04),3 nella massa essiccata è ovviamente un valore medio, valore medio che può corrispondere o meno ad un numero intero. Per valori compresi fra 8 e 12, si intendono quindi sia i numeri interi 8, 9, 10, 11 e 12 che qualsiasi valore intermedio fra questi numeri interi.
Si usa generalmente un grado di idratazione compreso tra 8,1 e 12; preferibilmente si usano valori compresi fra 9 e 12. Nel caso del tellurio, i risultati migliori si ottengono solitamente con valori compresi fra 10 e 11.
La temperatura alla quale si riscalda il miscuglio di partenza è compresa fra 250°C e 500°C. Preferibilmente lo si riscalda a temperature comprese tra 320° e 400°C.
La durata del riscaldamento preliminare per portare il miscuglio di partenza alle suddette temperature di reazione non è critica; altrettanto vale per il raffreddamento del CrOo al termine della reazione. La durata di queste operazioni viene pertanto generalmente regolata in funzione delle caratteristiche delle apparecchiature di cui si dispone. La durata minima di permanenza del miscuglio alle suddette temperature di reazione, per portare quest'ultima a termine, decresce con la temperatura; un prolungamento del riscaldamento oltre tale durata minima non dà comunque luogo ad alcun inconveniente. Generalmente, si usano tempi di permanenza alle temperature di reazione compresi tra 30 minuti e 2 ore.
Per pressione alla quale viene svolta la reazione, si intende la pressione che regna nell'ambiente reazionale alla fine della reazione. Va tenuto presente che la decomposizione del cromato di cromo in Cr02 dà luogo ad uno svolgimento di 02 che — in assenza di un dispositivo di scarico — aumenta la pressione nell'autoclave dove viene effettuata la reazione. Queste pressioni finali di reazione sono generalmente comprese, secondo la presente invenzione, fra 80 e 1000 atm. Pressioni superiori a 1000 atm. permettono di ottenere risultati altrettanto buoni ma il loro uso risulta economicamente troppo oneroso. Preferibilmente si lavora a pressioni comprese fra 200 e 500 atm.
Quando si pressurizza l'autoclave prima del riscaldamento, bisogna quindi tener conto — per raggiungere a caldo la pressione finale desiderata — non solo dell'espansione termica del gas di pressurizzazione ma anche dell'02 che si libera in seguito alla reazione, il quale creerà di per sè una pressione ovviamente tanto più alta quanto più alto è il rapporto fra il volume del miscuglio di reazione e il volume totale dell'autoclave; si tiene anche conto della pressione che viene a crearsi nell'autoclave in seguito all'evaporazione a caldo dell'acqua proveniente dal miscuglio di reazione, nel quale essa è stata introdotta attraverso l'acqua di idratazione del cromato di cromo.
La pressurizzazione a freddo può essere effettuata con un gas, ad esempio ossigeno, aria o azoto.
Se desiderato, si può introdurre acqua nell'intercapedine fra il provettone che contiene il miscuglio di partenza e la parete dell'autoclave: in tal modo la pressione d'acqua ottenuta a caldo deriva prevalentemente dall'evaporazione del-l'H20 così aggiunta anziché dell'acqua di idratazione del cromato di cromo. Tale modo di procedere non modifica lo svolgimento della reazione, né i risultati ottenuti.
Oltre al rutenio o al tellurio si possono introdurre nel miscuglio di partenza altri elementi noti come modificanti per il biossido di cromo, ad esempio il ferro, nel caso del rutenio ed il ferro, l'ittrio e il rame nel caso del tellurio.
Preferibilmente si usa il ferro.
Questi altri modificanti possono essere introdotti sotto forma dell'elemento o di un suo composto; la loro quantità può, ad esempio, essere compresa fra 0,1 e 1 % in peso calcolata, come elemento, rispetto al Cr2(Cr04)3 anidro.
Il cromato di cromo (III) idrato utilizzato come materiale di partenza secondo la presente invenzione è un composto di tipo salino. Esso è solubile in acqua e risulta amorfo ai raggi X.
Può essere ottenuto secondo reazioni chimiche semplici, da tempo descritte in letteratura (per una rassegna completa vedasi ad esempio Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, Verlag Chemie (1962), 8° Auflage-Chrom, Teil B pag. 104-105).
Un metodo conveniente per ottenerlo è quello di ridurre CrOa in soluzione acquosa con alcool metilico in quantità stechiometrica secondo la reazione: 5 Cr0.3 + CH3OH -» Cr2(Cr04)3 + 2H20 + C02.
Si evapora quindi la soluzione e si essica la pasta ottenuta fino a raggiungere il grado di idratazione desiderato. L'essiccamento è effettuato ad esempio a 110-160°C, sotto vuoto.
Il rutenio o il tellurio e gli eventuali altri elementi modificanti possono essere mescolati con il cromato di cromo usando le comuni tecniche di mescolamento. Ad esempio il
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cromato di cromo idrato può essere macinato, ad esempio in mortaio d'agata, con i modificanti. Si è trovato particolarmente vantaggioso aggiungere i modificanti, sotto agitazione, alla soluzione acquosa di cromato di cromo prima di ricavare dalla stessa il cromato di cromo solido: questa procedura permette fra l'altro di ottenere prodotti aventi forze coercitive più alte.
Un'apparecchiatura adatta per effettuare la reazione viene descritta di seguito, a titolo di esempio: l'autoclave, costruita in acciaio inossidabile o altro materiale adatto, è provvista di una prima valvola, che permette di creare, prima dell'inizio della reazione, una determinata pressione iniziale mediante una sorgente esterna di gas. Una seconda valvola permette di scaricare il gas a fine reazione, dopo il raffreddamento dell'autoclave.
L'autoclave contiene un manometro per la misura della pressione. Una termocoppia, inscritta nella massa di reazione, permette di seguire, su un registratore, l'andamento della temperatura interna in funzione del tempo.
L'autoclave viene riscaldata in un forno elettrico di opportune dimensioni, oppure in una camera a circolazione di gas caldi, o con altri sistemi analoghi.
La caratterizzazione dei prodotti ottenuti viene effettuata:
— mediante un diffrattometro a raggi X, in quanto il Cr02 possiede, come è noto, uno spettro di diffrazione caratteristico;
— attraverso un microscopio elettronico, per esempio a 50.000 ingrandimenti, il che permette di definire dimensioni, forma e distribuzione granulometrica delle particelle ottenute;
— mediante valutazione delle seguenti caratteristiche magnetiche: magnetizzazione di saturazione (as), magnetizzazione residua (a,.) e forza coercitiva intrinseca (Hci), espresse rispettivamente in unità elettromagnetiche/g le prime due, in Oersted la terza.
I prodotti ottenuti con il processo oggetto della presente invenzione presentano lo stesso diagramma di diffrazione ai raggi X del Cr02 non modificato.
Sono costituiti da particelle acicolari ed uniformi, di lunghezza inferiore al micron.
La magnetizzazione di saturazione dei prodotti ottenuti è di poco inferiore a quella del biossido di cromo non modificato. Nei prodotti ottenuti con quantità di rutenio o tellurio nel miscuglio di partenza non superiori a 0,5% in peso rispetto al cromato di cromo anidro, cts è generalmente superiore a 86 u.e.m./g e può raggiungere o superare 88 u.e.m./g. La forza coercitiva dei prodotti ottenuti è buona; nel caso del tellurio, essa può raggiungere o superare valori di 500 Oersted e l'aggiunta di un ulteriore elemento modificante la può innalzare ulteriormente, ad es. fino a 600 Oersted.
I vantaggi principali della presente invenzione possono essere così riassunti:
— si riesce ad ottenere biossido di cromo modificato avente una buona forza coercitiva e buone caratteristiche granulometriche senza deprimere in maniera apprezzabile la sua magnetizzazione di saturazione;
— questi risultati si ottengono con quantità molto piccole di agente modificante, per cui si alterano poco le proprietà del biossido di cromo;
— il processo è semplice ed economico. Rispetto al metodo di preparazione di CrO., puro o additivato con La, Y, Sr,
o Ba illustrato nei brevetti italiani n° 922 283 e n° 956 230 si ottiene un notevole vantaggio: il cromato di cromo deve essere disidratato fino ad un grado di idratazione di circa 10 (cioè fino ad un tenore in acqua di circa 28,5% in peso) anziché di circa 3 (cioè fino ad un tenore in acqua di circa 10,67% in peso): l'operazione di disidratazione è pertanto notevolmente semplificata.
I seguenti esempi vengono forniti allo scopo di meglio illustrare il concetto inventivo del presente trovato.
Esempio 1
Si prepara il cromato di cromo (III), da usare come materiale di partenza nel seguente modo: g 2000 di Cr03 vengono sciolti in acqua distillata, portando il volume della soluzione a 4 litri. La soluzione è posta in un pallone a 4 colli da 10 litri, munito di agitatore, refrigerante a ricadere e termo- ' metro.
Si aggiungono goccia a goccia 128 g di CH3OH e si porta all'ebollizione, lasciando bollire per circa 15 ore, fino a completa reazione dell'alcool, che si trasforma in C02.
Si prelevano 10 cc della soluzione, sulla quale si determina il rapporto Cr6+/Cr3+ mediante titolazione iodometrica del cromo esavalente e determinazione del cromo totale dopo ossidazione con Na202. Il rapporto così determinato risulta uguale a 1,5. Si determina inoltre la concentrazione della soluzione in cromato di cromo anidro che risulta uguale a 478 g/I di Cr2(Cr04)3.
104,6 cc di soluzione, pari a 50 g di Cr2(Cr04)3 anidro, vengono posti in un recipiente di vetro ed addizionati, sotto energica agitazione, di 0,1316 g di Ru02: l'additivazione risulta in tal modo pari allo 0,2% in peso di Ru rispetto al cromato di cromo anidro.
II recipiente, nel quale viene costantemente mantenuta l'agitazione, viene quindi riscaldato a bagnomaria, in modo da evaporare l'acqua in eccesso, e da ottenere una pasta sufficientemente densa che viene successivamente essiccata in stufa a 160°C sotto vuoto, fino ad ottenere il cromato di cromo (III) solido avente 10 molecole di H-,0 di idratazione. Dopo macinazione accurata in mortaio d'agata, il solido viene messo in un provettone di titanio della capacità di 130 mi, che viene posto in un'autoclave del tipo precedentemente descritto, costruita in acciaio inossidabile ed avente un volume interno libero di 200 mi.
Nell'intercapedine fra provettone e parete dell'autoclave vengono posti 20 cc di acqua distillata.
L'autoclave viene riscaldata in una camera a circolazione di gas caldi. All'inizio della prova si crea, nell'interno dell'autoclave, una pressione di 125 atm. mediante una bombola di ossigeno.
La pressione all'interno dell'autoclave aumenta poi, durante il riscaldamento, per effetto dell'ossigeno che si forma, dell'acqua che evapora, e per effetto dell'espansione termica dei gas. Dopo 3 ore si raggiunge all'interno dell'autoclave la temperatura di 340°C che viene mantenuta per 120 minuti; la pressione finale è di 350 atm.
Dopo raffreddamento, si scarica la pressione e l'autoclave viene aperta. Nel contenitore si è formata una polvere nera che viene macinata in un mulino a palle, lavata con acqua finché le acque di lavaggio sono limpide e seccata in stufa.
Il diffrattogramma ai raggi X del prodotto ottenuto mostra che è costituito da Cr02.
La forza coercitiva del prodotto ed il suo rapporto ar/cts vengono determinati con un isteresigrafo a corrente alternata, che lavora ad un campo di circa 1000 Oersted. L'Hci ammonta a 405 Oersted mentre il rapporto crr/as ammonta a 0,52.
La magnetizzzazione di saturazione viene determinata con un magnetometro a campione vibrante tipo Foner, capace di fornire un campo massimo di 18.000 Oersted. cts ammonta a 87,5 u.e.m./g.
La aB del biossido di cromo non modificato, misurata con la stessa apparecchiatura, ammonta solitamente a 88,0-88,5 u.e.m./g.
Il rapporto medio di lunghezza/larghezza delle particelle è di 6:1; la loro lunghezza media di 0,4 [i.
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Esempi 2-5
La prova dell'esempio 1 viene ripetuta modificando la quantità di RuOa introdotta nella soluzione di cromato di cromo, in modo da ottenere nel miscuglio di partenza diverse quantità percentuali in peso di rutenio rispetto al cromato di cromo anidro.
I risultati ottenuti sono riportati nella tabella 1.
TABELLA 1
Numero della prova
Numero di moli di acqua di idratazione
% in peso di rutenio rispetto a Cr2(Cr04>3 anidro
Hci
°"a
<rr/<rs
2
10
0,1
345
88,3
0,40
3
10
0,3
375
87,6
0,43
4
10
0,5
330
86,6
0,39
5
10
0,8
290
85,1
0,37
Esempi 6-9
Si opera come nell'esempio 1 tranne per quanto riguarda le seguenti modalità:
— l'essiccamento in stufa viene proseguito fino al raggiungimento di gradi di idratazione del cromato di cromo idrato diversi da 10, e più precisamente di 8, 9 e 12;
— nella prova 9, la quantità di Ru02 introdotta nella soluzione di cromato di cromo è tale da ottenere nel miscuglio di partenza la 0,5 % di rutenio rispetto al cromato di cromo anidro.
I risultati ottenuti sono riportati nella tabella 2.
TABELLA 2
Numero della prova
Numero di moli di acqua di idratazione
% in peso di rutenio rispetto a Cr2(Cr04>3 anidro
Hci
Cs cr,./crs
6
8
0,2
310
87,9
0,37
7
9
0,2
370
88,2
0,44
8
12
0,2
285
88,1
0,38
9
12
0,5
320
86,7
0,40
Esempio 10 Si procede come nell'esempio 1, tranne che:
— il rutenio è introdotto sotto forma di RuC13, in quantità tale che l'additivazione in rutenio sia di 0,2% rispetto a Cri2(Cr04)3;
— l'essiccamento in stufa viene proseguito fino al raggiungimento di un grado di idratazione del cromato di cromo pari a 9.
Il prodotto ottenuto ha una forza coercitiva di 300 Oersted.
Esempio 11
Si procede come nell'esempio 1, tranne che si aggiunge alla soluzione di cromato di cromo oltre a Ru02, anche del-l'a-Fe203.
L'a-Fe203 è preparato come segue: si idrolizza una soluzione di FeCL con NH, sino ad un pH di 9,7. Si filtra e si lava il panello con acqua sino a scomparsa dello ione Cl-. II panello viene spappolato in acqua e sottoposto ad ebollizione per 1 ora. Si filtra di nuovo e si essica. Il prodotto solido così ottenuto viene macinato ad umido, in giara rotante con sfere di porcellana, per 15 ore. Si filtra di nuovo e il panello ottenuto viene aggiunto alla soluzione di cromato di cromo in quantità tale che l'additivazione, calcolata come ferro, sia di 0,5 % in peso rispetto al cromato di cromo anidro. Il prodotto ottenuto ha una forza coercitiva di 480 Oersted.
Esempi 12-26
In questi esempi si fa uso di un composto di tellurio anziché di un composto di rutenio.
La soluzione di cromato di cromo, preparata secondo le modalità dell'esempio 1, viene addizionata con quantità variabili di Te02 in modo tale che l'additivazione in tellurio risulti, a seconda della prova, di 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 o 0,8% in peso rispetto a Cr2 (Cr04)l3 anidro. Si prosegue poi secondo le modalità dell'esempio 1, raggiungendo un grado di idratazione di 8, 9, 10, 11 o 12, a seconda della prova.
I risultati ottenuti sono riportati nella tabella 3.
II campione n. 15 presenta una lunghezza media delle particelle di 0,22 |x e un rapporto lunghezza/larghezza medio di 12:1. Il 70% delle particelle ha una lunghezza compresa fra 0,15 e 0,32 n ed un rapporto assiale compreso fra 8:1 e 19:1.
La prova n. 15 è stata ripetuta 2 volte modificando la temperatura e la pressione finali.
Più precisamente, si usarono 380°C e 340 atmosfere nel secondo esperimento e 320°C e 280 atmosfere nel terzo.
I tre prodotti mostrarono gli stessi valori di Hci, as e ar/
<*s-
E' stato analizzato con la spettrometria di massa il tenore in tellurio dei campioni 15 e 18: si è ottenuto lo 0,25% in peso di Te rispetto al Cr02 nel campione 15 e lo 0,33% nel campione 18.
TABELLA 3
Numero della prova
Numero di moli di acqua di idratazione
% in peso di rutenio rispetto a Cr2(CrÜ4)3 anidro
Hci
°"r/0"S
12
10
0,1
510
91,1
0,59
13
11
0,1
495
—
—
14
9
0,2
480
—
—
15
10
0,2
535
87,1
0,58
16
11
0,2
535
—
—
17
12
0,2
520
—
—
18
10
0,3
480
87,4
0,55
19
12
0,3
510
—
—
20
9
0,4
415
—
—
21
10
0,4
480
84,3
0,55
22
11
0,4
455
—
—
23
8
0,5
370
87,0
0,44
24
10
0,5
420
86,1
0,51
25
12
0,5
400
86,3
0,48
26
10
0,8
360
83,9
0,42
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
625193
6
Esempio 27
In questo esempio la soluzione di cromato di cromo, preparata secondo le modalità dell'esempio 1, viene addizionata con tellurio metallico in quantità di 0,5% in peso rispetto a Cr2(Cr04)a anidro.
Si prosegue poi secondo le modalità dell'esempio 1, raggiungendo un grado di idratazione di 10.
Il prodotto ottenuto ha una forza coercitiva di 330 Oersted.
Esempi 28-30 Si procede come nella prova 15, tranne che si aggiunge alla soluzione di cromato di cromo, oltre a Te02, anche altri modificanti.
Nella prova 28, si aggiunge a-Fe2Oa preparato come descritto nell'esempio 11 in quantità tale da aggiungere lo 0,75 % in peso di Fe rispetto al cromato di cromo anidro.
Il prodotto ottenuto ha le seguenti caratteristiche: 5 Hci: 600 Oersted; as: 84,2 u.e.m./g; 0r/as: 0,57.
Nella prova 29, si aggiunge Y2Q3 in quantità tale da aggiungere lo 0,50% in peso di Y rispetto al cromato di cromo anidro.
Il prodotto ottenuto ha le seguenti caratteristiche:
io Hci: 555 Oersted; cts: 86,2 u.e.m./g; <Jr/as: 0,59.
Nella prova 30, si aggiunge Cu0.nH20 in quantità tale da aggiungere lo 0,50% in peso di Cu rispetto al cromato di cromo anidro.
Il prodotto ottenuto ha le seguenti caratteristiche: 15 Hci: 560 Oersted; cts: 92,9 u.e.m./g; ar/as: 0,59.
v

Claims (16)

  1. 625193
    2
    RIVENDICAZIONI
    1. Procedimento per produrre biossido di cromo ferromagnetico modificato per decomposizione termica di cromato di cromo (III) idrato sotto alte pressioni caratterizzato dal fatto che si prepara un miscuglio di Cr2(Cr04)3,. nHaO, in cui n è compreso fra 8 e 12, con piccole quantità di rutenio o tellurio o di un loro composto e si riscalda il miscuglio a temperature comprese tra 250°C e 500°C sotto una pressione di almeno 80 atm.
  2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che si usa tellurio o un suo composto.
  3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la quantità di rutenio o tellurio o del loro composto, calcolata come elemento, è compresa fra 0,05 e 1 % in peso rispetto a Cr2(Cr04)3 anidro.
  4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la quantità di rutenio o tellurio o del loro composto è compreso fra 0,1 e 0,5% in peso.
  5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la quantità di tellurio o del suo composto, calcolata come elemento, è compresa fra 0,1 e 0,2%
    in peso rispetto a Cr2(Cr04)3 anidro.
  6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che n è compreso tra 9 e 12.
  7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che, nel caso del tellurio o del suo composto, n è compreso fra 10 e 11.
  8. 8. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o una delle rivendicazioni 3, 4 e 6, caratterizzato dal fatto che il composto di rutenio è biossido di rutenio.
  9. 9. Procedimento secondo una delle rivendicazioni 2-7, caratterizzato dal fatto che il composto di tellurio è biossido di tellurio.
  10. 10. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o una delle rivendicazioni 2-7, caratterizzato dal fatto che la temperatura è compresa tra 320°C e 400°C.
  11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o una delle rivendicazioni 2-7, caratterizzato dal fatto che la pressione è compresa tra 200 e 500 atm.
  12. 12. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o una delle rivendicazioni 2-7, caratterizzato dal fatto che il rutenio o il tellurio o il loro composto è aggiunto ad una soluzione acquosa di cromato di cromo (III) e si prepara il miscuglio di partenza per evaporazione di questa soluzione e successivo essiccamento della pasta ottenuta.
  13. 13. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o una delle rivendicazioni 2-7, caratterizzato dal fatto che si aggiunge al miscuglio un altro elemento modificante o un suo composto.
  14. 14. Procedimento secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che la quantità dell'altro elemento modificante o del suo composto è compresa fra 0,1 e 1 % in peso, calcolata come elemento, rispetto a Cr2(Cr04)s anidro.
  15. 15. Procedimento secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che l'altro elemento modificante è il ferro.
  16. 16. Biossido di cromo ferromagnetico ottenuto secondo il processo descritto nella rivendicazione 1 o in una delle rivendicazioni 2-7.
CH1351376A 1975-10-31 1976-10-25 Process for producing ferromagnetic chromium dioxide CH625193A5 (en)

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