CS243823B1 - A method for producing ferrous fumarate - Google Patents
A method for producing ferrous fumarate Download PDFInfo
- Publication number
- CS243823B1 CS243823B1 CS843701A CS370184A CS243823B1 CS 243823 B1 CS243823 B1 CS 243823B1 CS 843701 A CS843701 A CS 843701A CS 370184 A CS370184 A CS 370184A CS 243823 B1 CS243823 B1 CS 243823B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- water
- fumarate
- solution
- acid
- ferrous
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
vynález řeší způsob výroby fumaranu železnatěho z maleinanhydridu a železnaté soli anorganické kyseliny. Maleinanhydrid se ve směsi s vodou zahřívá za míchání, po rozpuštění se přidá thiomočovina a vzniklý roztok se ponechá stát a chladnout. Vyloučená kyselina fumarová se oddělí od matečného louhu a promyje vodou, načež se rozmíchá na suspenzi s vodou. Tato suspenze se sytí plynným čpavkem až do úplného vyčiření. Vzniklý roztok fumaranu amonného se smíchá s připraveným roztokem železnaté soli, sraženina fumaranu se oddělí, promyje vodou a vysuší.The invention provides a method for producing ferrous fumarate from maleic anhydride and an ferrous salt of an inorganic acid. Maleic anhydride is heated in a mixture with water with stirring, after dissolution, thiourea is added and the resulting solution is left to stand and cool. The precipitated fumaric acid is separated from the mother liquor and washed with water, after which it is stirred into a suspension with water. This suspension is saturated with gaseous ammonia until completely clear. The resulting ammonium fumarate solution is mixed with the prepared ferrous salt solution, the fumarate precipitate is separated, washed with water and dried.
Description
Vynález se týká způsobu výroby fumaranu železnatého z maleinanhydridu a železnaté soli anorganické kyseliny.The invention relates to a process for the preparation of ferric fumarate from maleic anhydride and an inorganic acid ferrous salt.
Jednou z přísad přidávaných do krmiv hospodářským zvířatům je fumaran železnatý. Tato látka se ddsud vyrábí přesmykem kyseliny maleinové na fumarovou, převedením této kyseliny na sůl alkalického kovu, a vysrážením fumaranu železnatého roztokem vhodné železnaté soli anorganické kyseliny.One of the ingredients added to animal feed is ferrous fumarate. This material is produced by rearranging maleic acid to fumaric acid, converting it to an alkali metal salt, and precipitating ferric fumarate with a solution of a suitable ferric salt of an inorganic acid.
Přesmyk kyseliny maleinové na fumarovou se podle dosavadních postupů provádí varem roztoku kyseliny maleinové s kyselinou chlorovodíkovou, acylchloridy nebo Lewisovými kyselinami, obsahujícími halogenové anlonty.The conversion of maleic acid to fumaric acid is carried out according to the prior art by boiling a solution of maleic acid with hydrochloric acid, acyl chlorides or Lewis acids containing halogen anonides.
Výtěžek fumaranu železnatého, vztažený na kyselinu maleinovou se pohybuje mezi 75 až 79 % theorie. Průmyslová výroba uvedené sloučeniny je komplikována vznikem značného objemu odpadních vod obsahujících soli organických i anorganických kyselin. Jejich zpracování značně zvyšuje náklady na celou výrobu a dochází přitom ke ztrátám jak výchozích surovin, tak i konečného produktu.The yield of ferric fumarate based on maleic acid is between 75 and 79% of theory. The industrial production of this compound is complicated by the formation of a considerable volume of waste waters containing salts of both organic and inorganic acids. Their processing greatly increases the cost of the entire production, with the loss of both the raw materials and the final product.
Pro soli alkalických kovů, odpadajících z procesu srážení roztoku fumaranu alkalického kovu železnatou solí anorganické kyseliny, není většinou praktické upotřebení. Další velkou nevýhodou dosud používaných postupů, vyplývající z agresivních médií používaných při výrobě» je nutnost používat konstrukčních materiálů odolných proti korozi, jako je vysoce legovaná ocel. Rovněž energetická náročnost dosavadních výrobních postupů je poměrně velká.For alkali metal salts falling off the process of precipitating the alkali metal fumarate solution with the ferrous salt of an inorganic acid, it is not usually practical to use it. Another major drawback of the processes used so far, resulting from aggressive media used in manufacturing, is the need to use corrosion-resistant construction materials such as high-alloy steel. The energy intensity of the existing production processes is also relatively high.
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje způsob výroby fumaranu železnatého. podle vynálezu. Navržený postup vychází z maleinanhydridu, který se ve směsi s vodou v poměru 1:4 až 1:10 zahřívá za míchání na teplotu 50 až 60 °C.These deficiencies are largely eliminated by the process for producing ferrous fumarate. according to the invention. The proposed process starts from maleic anhydride, which is heated to 50-60 ° C with stirring in a ratio of 1: 4 to 1:10 with stirring.
Po rozpuštění se přidá thiomočovina v množství 0,01 až 6 % hmotnostních, vztaženo na násadu maleinanhydridu, vzniklý roztok se ponechá stát a chladnout po dobu 0,5 až 24 hodin. vyloučená kyselina fumarová se oddělí od matečného louhu a promyje vodou, načež se rozmíchá v poměru 1:1,4 až 1:3,0 na suspenzi s vodou.After dissolution, thiourea is added in an amount of 0.01 to 6% by weight based on the maleic anhydride feed, the resulting solution is allowed to stand and cool for 0.5 to 24 hours. the precipitated fumaric acid is separated from the mother liquor and washed with water and then stirred at a ratio of 1: 1.4 to 1: 3.0 to a suspension of water.
Tato suspenze se sytí plynným čpavkem až do úplného vyčiření. Vzniklý roztok fumaranu amonného se smíchá při teplotě 95 až 100 °C ve stechiometrickém poměru s připraveným roztokem železnaté soli anorganické kyseliny a při stejné teplotě' se směs za míchání udržuje po dobu 0,2 až 2 hodiny.This suspension is saturated with ammonia gas until it becomes clear. The resulting ammonium fumarate solution is admixed at 95-100 ° C in a stoichiometric ratio with the prepared inorganic acid ferrous salt solution, and the mixture is maintained under stirring for 0.2-2 hours at the same temperature.
Následně se po ochlazení na 40 až 50 °C sraženina fumaranu železnatého oddělí, promyje vodou a vysuší. Matečný louh spolu s promývací vodou, odpadající při oddělení a promytí kyseliny fumarové, lze s výhodou použít pro hydrolýzu další šarže maleinanhydridu a rozpouštění vzniklé kyseliny maleinové bez následného přídavku thiomočoviny.Subsequently, after cooling to 40 to 50 ° C, the ferrous fumarate precipitate is separated, washed with water and dried. The mother liquor together with the washing water, which is lost during the separation and washing of the fumaric acid, can advantageously be used for hydrolyzing a further batch of maleic anhydride and dissolving the resulting maleic acid without the subsequent addition of thiourea.
vodu z promývání fumaranu železnatého je možno dále použít pro rozpouštění železnaté soli. Před smícháním roztoku fumaranu amonného s roztokem železnaté soli anorganické kyseliny je možno výhodně použít přídavku redukčního činidla, jako jsou soli alkalických kovů odvozené od kyseliny dithioniftité, siřičité či thiosírové, glukosa nebo kyselina askorbová, v množství 0,08 až 0,5 % hmotnostních, vztaženo na sušinu reagujících komponent.the water from the ferrous fumarate wash can further be used to dissolve the ferrous salt. Prior to mixing the ammonium fumarate solution with the inorganic acid ferric salt solution, the addition of a reducing agent such as alkali metal salts derived from dithioniftite, sulfur or thiosulphuric acid, glucose or ascorbic acid may be advantageously used in an amount of 0.08 to 0.5% by weight, based on the dry weight of the reacting components.
Z matečného louhu, odpadajícího po oddělení fumaranu železnatého, lze rovněž s výhodou přídavkem kyseliny sírové do pH 4 až 2 vysrážet kyselinu fumarovou a po oddělení a promytí použít v dalším výrobním cyklu. Zbylý roztok je možno dále sytit plynným čpavkem a vzduchem, oddělit sraženinu hydroxidů železa a získat prakticky čistý roztok síranu amonného.' způsob výroby fumaranu železnatého podle vynálezu přináší zvýšení výtěžku za současného snížení výrobních nákladů spojených s energetickou spotřebou i nákladů na pořízení a udržování výrobního zařízení, vzhledem k použitým médiím je možno totiž zařízení konstruovat z běžné oceli.Fumaric acid can also be precipitated from the mother liquor leaving the ferrous fumarate by separating the fumaric acid by addition of sulfuric acid to a pH of 4 to 2 and used in the next production cycle after separation and washing. The remaining solution can be further saturated with ammonia gas and air, the iron hydroxide precipitate separated, and a practically pure ammonium sulfate solution can be obtained. The process for producing the ferrous fumarate according to the invention results in an increase in yield while at the same time reducing the production costs associated with energy consumption and the cost of acquiring and maintaining the production equipment, since the equipment can be constructed of conventional steel.
Současně je komplexně řešena problematika odpadů, ve srovnání s dosud užívanými postupy vzniká podstatně menší množství odpadních vod s menším obsahem anorganických a organických solí. V první řadě se zcela regeneruje thiomočovina jako katalyzátor přesmyku kyseliny maleinové na kyselinu fumarovou vytvořením uzavřeného cyklu matečného louhu v prvním reakčním stupni.At the same time, the issue of waste is solved in a complex way. First of all, thiourea is completely regenerated as a maleic acid rearrangement to fumaric acid catalyst by forming a closed mother liquor cycle in the first reaction stage.
Rovněž v koncovém stupni je množství odpadů podstatně redukováno, využitím promývacích vod a kyseliny fumarové, vyloučené z matečného louhu odpadajícího v tomto stupni, v dalších výrobních cyklech zůstává jako odpad sraženina hydroxidů železa a roztok síranu amonného, kterého však je možno bez další úpravy použít jako hnojivá.Also in the final stage, the amount of waste is substantially reduced, by using washing water and fumaric acid, eliminated from the mother liquor leaving at this stage, in the next production cycles iron hydroxide precipitate and ammonium sulfate solution remain as waste but can be used as fertilizers.
Praktické provedení způsobu výroby fumaranu železnatého podle vynálezu podávají následující příklady.The following examples illustrate the practice of the present invention.
PřikladlHe did
Do reaktoru opatřeného míchadlem a topným hadem se napustilo 499 kg vody a přidalo se 105,4 kg maleinanhydridu. Směs se za míchání zahřála na 55 °C až došlo k úplnému rozpuštění maleinanhydridu doprovázenému hydrolýzou na kyselinu raaleinovou.499 kg of water was charged into a reactor equipped with a stirrer and a heating coil and 105.4 kg of maleic anhydride were added. The mixture was heated to 55 ° C with stirring until complete dissolution of the maleic anhydride accompanied by hydrolysis to raaleinic acid.
K roztoku se přidalo 3,12 kg thiomočoviny a směs se míchala, dokud se thiomočovina úplně nerozpustila. Roztok se ponechal stát po dobu 8 hodin za současného samovolného vychladnutí na teplotu 25 až 35 °C.3.12 kg of thiourea were added to the solution, and the mixture was stirred until the thiourea was completely dissolved. The solution was allowed to stand for 8 hours while cooling to 25-35 ° C.
Vyloučená kyselina fumarová se odsála na nuči a promyla se 19 kg vody. Promývací voda se spojila s matečným louhem. Do dalšího reaktoru opatřeného míchadlem a zpětným chladičem se napustilo 286 kg vody a za míchání se přidal koláč kyseliny fumarové obsahující cca 14 % vody.The precipitated fumaric acid was suction filtered and washed with 19 kg of water. The wash water was combined with the mother liquor. 286 kg of water was charged to another reactor equipped with a stirrer and reflux condenser and a fumaric acid cake containing about 14% water was added with stirring.
Míchaná suspenze byla sycena plynným čpavkem, až došlo k jejímu úplnému vyčiření naznačujícímu úplné převedení kyseliny fumarové na amonnou sůl. Teplota během této reakce stoupla samovolně na 98 až 100 °C.The stirred suspension was saturated with gaseous ammonia until it became completely clear indicating complete conversion of the fumaric acid to the ammonium salt. The temperature rose spontaneously to 98-100 ° C during this reaction.
V dalším reaktoru opatřeném míchadlem, topným hadem a zpětným chladičem se připravil roztok záhřevem směsi 278,8 kg hydratovaného síranu železnatého /FeSO^.71^0/ a 185 kg vody na teplotu 95 až 97 °C za stálého míchání.In another reactor equipped with a stirrer, a heating coil, and a reflux condenser, a solution was prepared by heating a mixture of 278.8 kg of hydrated ferrous sulfate (FeSO4.71) and 185 kg of water to 95-97 ° C with stirring.
Potě byl k tomuto roztoku přidán roztok fumaranu amonného připravený výše a směs; míchána 1 hodinu při teplotě 95 až 100 °C. Suspenze byla ochlazena na 40 °C a cihlově červená sraženina fumarátu železnatého byla odsáta na nuči a promyta 185 kg vody k odstranění stop síranu amonného a fumaranu amonného.The ammonium fumarate solution prepared above and the mixture were then added to this solution; stirred for 1 hour at 95-100 ° C. The suspension was cooled to 40 ° C and a brick red precipitate of ferrous fumarate was suction filtered and washed with 185 kg of water to remove traces of ammonium sulfate and ammonium fumarate.
Produkt - bezvodý fumaran železnatý se vysušil v sušárně při 105 až 120 °C. Jeho výtěžek činil 154,8 kg, tj. 85 % theorie vztaženo na násadu maleinanhydridu. K matečnému louhu, oddělenému v množství 570 kg od sraženiny fumaranu železnatého, bylo přidáno 15,8 kg 93% roztoku kyseliny sírové.The anhydrous ferrous fumarate product was dried in an oven at 105-120 ° C. Its yield was 154.8 kg, i.e. 85% of theory based on the maleic anhydride feed. To the mother liquor separated at 570 kg from the ferrous fumarate precipitate was added 15.8 kg of a 93% sulfuric acid solution.
Po promíchání byla oddělena sraženina 11 kg kyseliny fumarové. Zbylý roztok byl sycen plynným čpavkem a vzduchem a vzniklá sraženina hydroxidů železa v množství .15,5 kg odfiltrována. Jako filtrát byl získán cca 20% roztok síranu amonného v množství 550 kg.After stirring, a precipitate of 11 kg of fumaric acid was collected. The remaining solution was saturated with ammonia gas and air, and the resulting 15.5 kg iron hydroxide precipitate was filtered off. A 20% solution of ammonium sulfate in an amount of 550 kg was obtained as the filtrate.
Příklad 2Example 2
Fumaran železnatý se vyrobil postupem uvedeným v příkladě l s tím rozdílem, že k rozpouštění navážky 100,0 kg maleinanhydridu bylo použito veškerého matečného louhu z přesmyku z prvního reakčního stupně, k získané kyselině fumarové z přesmyku byla přidána promytá kyselina fumarová získaná zpracováním matečného louhu z druhého reakčního stupně podle příkladu lak rozpouštění 278,8 kg síranu železnatého 185 kg promývací vody po promytí koláče fumaranu železnatého.The ferrous fumarate was produced as described in Example 1 except that all of the rearrangement mother liquor from the first reaction step was used to dissolve 100.0 kg of maleic anhydride, to the obtained rearrangement fumaric acid was added washed fumaric acid obtained by treating the mother liquor from the second. of the reaction step according to the example lacquer dissolve 278.8 kg of ferrous sulfate 185 kg of washing water after washing the ferrous fumarate cake.
Výtěžek fumaranu železnatého byl 148,5 kg, t j. 93,6 % theorle, vztaženo na násadu maleinanhydridu.The yield of ferrous fumarate was 148.5 kg, i.e. 93.6% of theorle based on the maleic anhydride feed.
Příklad 3Example 3
Fumaran železnatý se vyrobil postupem uvedeným v příkladě 1 s tím rozdílem, že k roztoku kyseliny maleinové se přidalo 0,60 kg thiomočoviny a směs se ponechala stát 24 hodiny.Ferrous fumarate was prepared as described in Example 1 except that 0.60 kg of thiourea was added to the maleic acid solution and allowed to stand for 24 hours.
K roztoku fumaranu amonného se přidalo O,1'88 kg a k roztoku síranu železnatého 0,233 kg dithioničitanu sodného.0.188 kg was added to the ammonium fumarate solution and 0.233 kg sodium dithionite was added to the ferrous sulfate solution.
Násada dalších surovin byla stejná jako v příkladě 1. Výtěžek fumaranu železnatého byl 86,0 % theorle vztaženo na násadu maleinanhydridu.The feedstock of the other raw materials was the same as in Example 1. The yield of ferric fumarate was 86.0% of theorle based on the maleic anhydride feed.
Příklad4Example4
Způsobem uvedeným v příkladě 1 byl vyroben fumaran železnatý s tím rozdílem, že se místo FeSO^.lI^O použilo 163,4 kg FeC^.ZHjO rozpuštěného v 251 kg vody. Fumaran železnatý byl získán ve výtěžku 84,8 % theorle, vztaženo na násadu maleinanhydridu.The process described in Example 1 produced ferrous fumarate with the difference that 163.4 kg of FeCl 3 · ZH 2 O dissolved in 251 kg of water was used instead of FeSO 4. Ferrous fumarate was obtained in a yield of 84.8% of theorle based on the maleic anhydride feed.
P ř í k 1 a d 5Example 1 a d 5
Fumaran železnatý se vyrobil způsobem uvedeným v příkladě 1 s tím rozdílem, že se k roztoku kyseliny maleinové přidalo 2,4 kg thiomočoviny, tj. 0,4 % hmotnostních. K roztoku fumaranu amonného a k roztoku železnaté soli byla přidána v množství 0,05 % hmotnostních kyselina askorbová.The ferrous fumarate was prepared as described in Example 1 except that 2.4 kg of thiourea, i.e. 0.4% by weight, was added to the maleic acid solution. 0.05% by weight of ascorbic acid was added to the ammonium fumarate solution and the ferrous salt solution.
Výtěžek fumaranu železnatého činil 84,3 % theorle, vztaženo na násadu maleinanhydridu.The yield of ferrous fumarate was 84.3% theorle based on the maleic anhydride feed.
Příklad 6Example 6
Fumaran železnatý se vyrobil způsobem uvedeným v příkladě 1 s tím rozdílem, že se k roztoku kyseliny maleinové přidalo 4,8 kg thiomočoviny, tj. 0,8 % hmotnostních. Dalším rozdílem je přídavek 0,3 % hmotnostních thlosíranu sodného k roztoku fumaranu amonného i k roztoku uThe ferrous fumarate was produced as described in Example 1 except that 4.8 kg of thiourea, i.e. 0.8% by weight, was added to the maleic acid solution. Another difference is the addition of 0.3% by weight of sodium thosulfate to both ammonium fumarate solution and solution
síranu železnatého před jejich smícháním.ferrous sulfate before mixing.
Výtěžek fumaranu železnatého byl 84,0 % theorie vztaženo na násadu maleinanhydridu.The yield of ferric fumarate was 84.0% of theory based on maleic anhydride feed.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS843701A CS243823B1 (en) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | A method for producing ferrous fumarate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS843701A CS243823B1 (en) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | A method for producing ferrous fumarate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS370184A1 CS370184A1 (en) | 1985-09-17 |
| CS243823B1 true CS243823B1 (en) | 1986-07-17 |
Family
ID=5377836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS843701A CS243823B1 (en) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | A method for producing ferrous fumarate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS243823B1 (en) |
-
1984
- 1984-05-18 CS CS843701A patent/CS243823B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS370184A1 (en) | 1985-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3728438A (en) | Method of producing potassium sulphate from alkali metal sulphates or their mixtures with carbonates | |
| SU556721A3 (en) | The method of obtaining citric acid | |
| US1564239A (en) | Production and isolation of alkali salts of aromatic sulphonic acids | |
| US3226187A (en) | Method of obtaining insoluble basic aluminum ammonium alum | |
| KR870001995B1 (en) | Method for preparing sodium tripolyphosphate | |
| SU1742207A1 (en) | Method for preparation of copper-ammonium phosphate hydrate | |
| CS265259B1 (en) | A method for producing ferrous fumarate, ammonium fumarate and ammonium sulfate | |
| JPS62162619A (en) | Production of water-soluble barium salt | |
| US1701367A (en) | Production of o-nitrochlorbenzol-p-sulfonic acid | |
| US1288293A (en) | Manufacture of organic acids. | |
| JPS5547224A (en) | Production of gypsum | |
| SU495275A1 (en) | The method of obtaining concentrated phosphoric acid | |
| US2724724A (en) | Preparation of concentrated solutions of alkylchlorophenoxyacetates | |
| CS234949B1 (en) | A method for producing anhydrous dicalcium phosphate | |
| SU666758A1 (en) | Method of producing red iron oxide | |
| SU1527148A1 (en) | Method of producing zinc ammonium phosphatte | |
| CN121317643A (en) | A method for recovering and treating potassium iodate waste liquid | |
| SU128455A1 (en) | The method of producing magnesium sulfate | |
| SU998444A1 (en) | Process for producing complex fertilizer | |
| SU800132A1 (en) | Method of producing aluminium phosphate fluoride | |
| SU94877A1 (en) | The method of producing iron rodanide | |
| SU349639A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING PITMENT TITANIUM DIOXIDE | |
| SU134677A1 (en) | Cobalt oxide production method | |
| SU557996A1 (en) | The method of obtaining trisubstituted aluminum phosphate | |
| SU812714A1 (en) | Method of magnesium sulfate production |