Способ получения уксуснокислого цинка (ацетат цинка)

(51) 25 1/00 (2006.01) 07 53/10 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ получения неорганического соединения уксуснокислого цинка. Задачей предлагаемого изобретения является разработка электрохимического способа получения уксуснокислого цинка. Электролиз проводят при комнатной температуре. В качестве электродов применяют цинковые пластинки, электролитом служит водный раствор уксусной кислоты. Цинковые электроды поляризуют промышленным переменным током с частотой 50 Гц при плотностях тока - 40-100 А/м 2. После электролиза электролит выпаривают,фильтруют, а затем полученную соль (ацетат цинка) в виде кристаллов высушивают.(72) Баешов Абдуали Баешович Битурсын Сауле Сериковна Сарбаева Гульнар Турсынбаевна(73) Акционерное общество Институт органического катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УКСУСНОКИСЛОГО ЦИНКА Изобретение относится к области химии, в частности,к электрохимическим способам получения неорганического соединения уксуснокислого цинка (ацетат цинка). По существующему способу /Карякин Ю.В.,Ангелов И.И. Чистые химические вещества, М.,Химия, 1974 - 407 с./ уксуснокислый цинк получают химическим растворением оксида цинка в уксуснокислом растворе 23(3)2 Н 2 О (1) Сущность способа заключается в следующем В 300 мл 20-ной СН 3 СООН, нагретой до 75-80 С вносят 50 г , далее раствор нагревают до кипения, затем продолжают нагревание еще 40-50 мин. на водяной бане. После охлаждения раствора, выпавшие кристаллы (ацетат цинка) отсасывают на воронке Бюхнера и сушат при комнатной температуре. Основными недостатками известного способа являются 1. Обильное парообразование, появляющееся изза высокой температуры процесса, что негативно влияет на условие труда. 2. Потребность в дорогом и дефицитном реагенте - цинке. Перечисленные недостатки являются существенными, так как они в целом удорожают процесс получения уксуснокислого цинка и ухудшают условия труда. Задачей данного изобретения является разработка способа получения уксуснокислого цинка электрохимическим путем. Данный способ позволяет снизить температуру синтеза, а также улучшить условия труда. Техническим результатом заявляемого изобретения является удешевление процесса синтеза уксуснокислого цинка и улучшения условий труда. Технический результат достигается способом получения ацетата цинка путем электролиза под действием переменного тока с промышленным частотой 50 Гц и использованием цинковых электродов в водном растворе уксусной кислоты при комнатной температуре. Сущность предлагаемого способа заключается в том, что при поляризации цинковых электродов в уксуснокислом растворе промышленным переменным током в анодном периоде переменного тока цинк окисляется с образованием двухвалентных ионов, которые в приэлектродном пространстве соединяются с ацетат - ионами с последующим образованием уксуснокислого цинка(2) В катодном полупериоде на цинковом электроде восстанавливаются ионы водорода(3) 2 Н 2 еН 2 Таким образом, в уксуснокислом растворе каждый цинковый электрод в анодном полупериоде переменного тока растворяется с образованием ионов цинка с последующим образованием ацетата цинка, а в катодном пространстве на цинковом электроде выделяется водород по вышеуказанной реакции (3). Как показывают результаты процесса, выход по току растворения цинка (т.е. образование ацетата цинка) зависят от плотности тока на цинковых электродах. Сущность заявляемого изобретения иллюстрируется нижеследующим примером. Пример. Электролиз проводят в электролизе объемом 50 мл при комнатной температуре,электродные пространства не разделяют. В качестве электродов применяют цинковые пластинки,электролитом служит водный раствор уксусной кислоты (100 г/л). Электроды поляризуют промышленным переменным током с частотой 50 Гц при различных плотностях тока. После электролиза как и в случае прототипа электролит выпаривают,охлаждают,фильтруют и образовавшуюся соль в виде кристаллов высушивают. В результате образуется ацетат цинка. Количество образующегося ацетата зависит от выхода по току растворения цинковых электродов. Выход по току рассчитывают на анодный полупериод переменного тока на каждом электроде. Данные, отражающие влияние плотности тока на цинковых электродах на выход по току растворения цинка приводятся в таблице ниже. Таблица Влияние плотности тока на цинковых электродах на выход по току его растворения Как видно из таблицы, максимальная величина выхода по току растворения цинковых электродов превышающая 50 наблюдается при плотностях тока, равной 40-100 А/м 2. Следует отметить, что при плотностях тока, выше 100 А/м 2 снижается выход по току, кроме того при этом электролит начинает нагреваться, поэтому проводить электролиз при более высоких плотностях тока экономически нецелесообразно. Полученное соединение идентифицировано химическим и рентгенофазовым анализом и 2 следовательно, состав его соответствует формуле(3)22 Н 2 О Таким образом, предложенный способ получения уксуснокислого цинка по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества 1) Синтез протекает при комнатной температуре,что положительно влияет на условия труда. 2) В качестве цинкосодержащего материала применяется цинк, отходы металлического цинка в виде лома или стружек, это удешевляет себестоимость получаемого уксуснокислого цинка. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения уксуснокислого цинка в водном растворе уксусной кислоты, с выпариванием раствора и отделением кристаллов соли фильтрацией, а также с последующей сушкой,отличающийся тем, что электролиз проводят в водном растворе уксусной кислоты при поляризации цинковых электродов промышленным переменным током с частотой 50 Гц при плотностях тока 40-100 А/м 2.