Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА
СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА

СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: составы для получения пероксида водорода. Сущность изобретения: состав для получения пероксида водорода содержит дипероксосольват фторида калия и смесь борной или щавелевой, или лимонной кислоты с соответствующей ей калиевой солью при следующем содержании компонентов, мас. % : дипероксосольват фторида калия 95 - 98; борная или щавелевая, или лимонная кислота 1 - 3; борат или оксалат, или цитрат калия 1 - 2. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2006455
Класс(ы) патента: C01B15/01
Номер заявки: 4918935/26
Дата подачи заявки: 13.03.1991
Дата публикации: 30.01.1994
Заявитель(и): Институт новых химических проблем РАН
Автор(ы): Титова К.В.; Гелюк И.П.; Росоловский В.Я.; Никольская В.П.
Патентообладатель(и): Институт новых химических проблем РАН
Описание изобретения: Изобретение относится к неорганической химии, в частности к составам для получения пероксида водорода.
Составы могут быть использованы в медицине, медицинской и микробиологической промышленности как дезинфецирующие средства, на подводных лодках, в космических кораблях и в практическом здравоохранении как источники кислорода для дыхания, в текстильной и бумажной промышленности, а также в промышленности синтетических моющих средств в качестве отбеливателей.
Составы представляют собой собственно носитель Н2О2 и одно или несколько специфических для каждого носителя стабилизаторов, предохраняющих его от разложения. Носитель пероксида водорода состоит из пероксида водорода и так называемой балластной части.
Эксплуатационные свойства состава: расход на получение одного и того же количества кислорода, одинакового дезинфецирующего или отбеливающего эффекта, а также экологическая нагрузка на окружающую среду (количество твердых отходов от получения кислорода, объем и концентрация смывных растворов после дезинфекции или отбеливания) зависят от соотношения в носителе количества Н2О2 и балластной части, т. е. от процентного содержания пероксида водорода.
Известные составы основаны на использовании носителя Н2О2 с низким содержанием пероксида водорода и соответственно со значительным содержанием вещества-балласта. Большинство этих соединений, кроме того, имеют щелочную природу, что снижает их стабильность как в твердом состоянии, так и в виде раствора. Известно, что в щелочной среде пероксид водорода малоустойчив.
Наиболее близким по техническому решению к заявляемому объекту следует считать состав, содержащий пероксосольват карбоната натрия Na2CO3 ˙1,5H2O2 как носитель пероксида водорода и кислые добавки в смеси с аминами и спиртами в качестве стабилизаторов. Состав стабилен в твердом состоянии.
Недостаток состава состоит в том, что он содержит значительное количество солевого балласта 68% .
Цель изобретения - повышение содержания пероксида водорода в составе и снижение его токсичности при сохранении высокой стабильности.
Цель достигается тем, что в предлагаемом составе в качестве носителя пероксида водорода используют дипероксосольват фторида калия KF ˙ 2H2O2, а в качестве стабилизаторов смеси кислоты (борной или щавелевой, или лимонной) и соответствующей ей калиевой соли, мас. % :
KF˙2H2O2 95-98
11 -- 32 Кислота + соль кислокалията 11 -- 32
кислокалията 11 -- 32
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав для получения пероксида водорода отличается присутствием новых признаков - введением новых компонентов: дипероксосольвата фторида калия, кислоты (борной или щавелевой, или лимонной) и соответствующих этим кислотам калиевых солей.
Стабильный богатый пероксидом водорода состав дает только сочетание всех трех ингредиентов: KF˙ 2H2O2, кислоты и сопряженной с ней соли. Для экспериментальной проверки заявляемого изобретения готовят смеси предлагаемого состава. Дипероксосольват фторида калия используют в виде свежеприготовленного препарата, полученного по известной методике [1] : к 100 г KF˙ 2H2Oдобавляют 300 мл 30% -ного раствора Н2О2. От образовавшегося раствора воду удаляют в вакууме при 30оС. Получают 134 г твердого вещества состава KF˙ 2H2O2 с содержанием Н2О2 53,9% (вычислено для KF˙ 2H2O2 53,95% ). После смешивания ингредиентов устанавливают содержание в составе Н2О2, определяют стабильность в условиях естественного хранения. Образцы помещают в полиэтиленовые пакеты, герметизируют и хранят при 20-22оС и относительной влажности 30-50% . В процессе хранения периодически отбирают пробы вещества, анализируют на содержание Н2О2 и определяют потерю пероксида водорода за определенные промежутки времени.
П р и м е р 1. К 97 г KF˙ 2H2O2 добавляют 2 г борной кислоты и 1 г бората калия. Ингредиенты тщательно перемешивают. Получают смесь, содержащую 52,3% Н2О2 и 47,7% солевого балласта. Потери Н2О2 при хранении составляют (% ): 1,7 за 50 сут, 3,9 за 100 сут, 5,9 за 150 сут, 4,9 за 200 сут, 11,7 за 380 сут.
Возможна другая реализация состава, а именно, введение стабилизирующих добавок к раствору KF в пероксиде водорода перед началом кристаллизации KF˙ 2H2O2.
П р и м е р 2. К 100 г KF˙ 2H2O добавляют 300 мл 30% -ного раствора Н2О2, 2,7 г (2% в расчете на твердый состав) щавелевой кислоты и 1,3 г (1% в расчете на твердый состав) оксалата калия. Перемешивают до полного растворения. Воду удаляют выдерживанием раствора в вакууме при 30оС. Получают 138 г твердого вещества с содержанием Н2О2 52,3% и с содержанием солевого балласта 47,7% . Потери Н2О2 при хранении составляют (% ): 1,8 за 50 сут, 3,8 за 100 сут, 7,0 за 150 сут, 7,9 за 200 сут, 14,0 за 380 сут.
Все другие составы готовят способами, аналогичными приведенным в примерах 1 и 2.
Свойства составов на основе KF˙ 2H2O2 сведены в таблицу.
Предлагаемый состав отличается более высоким содержанием Н2О2(52% против 31% для прототипа) и низким содержанием солевого балласта (48% против 68% для прототипа).
Как следует из данных таблицы, потери Н2О2 предлагаемым составом близки к потерям прототипа как через небольшие промежутки времени, например, 50 сут, так и при хранении в течение года. Потери, составляющие около 10% в год, ниже принятых в промышленности для известных препаратов на основе пероксида водорода, которые имеют ограниченные сроки хранения. Так, для "Персоли" допустимые потери за год составляют 23% .
Предлагаемый состав обладает существенными преимуществами при эксплуатации, поскольку позволяет уменьшить расход на единицу получаемого Н2О2, О2 и т. д. Состав менее токсичен, поскольку основной вклад в токсичность вносит балластная часть носителя, содержание которого в предлагаемом составе снижено. При использовании предлагаемого состава снижается объем и концентрация солей в смывных водах после дезинфекции, отбеливания и других процессов, что уменьшает экологическую нагрузку на окружающую среду, затраты на создание очистных сооружений и т. д.
Использование состава для целей дезинфекции показало, что предлагаемый состав обладает более высокой по сравнению с прототипом деконтаминирующей активностью: константа деконтаминации 2-го порядка для прототипа составляет 0,1753±0,0333, для предлагаемого состава 0,2951±0,0122. (56) 1. Титова К. В. , Гелюк И. П. , Росоловский В. Я. Журнал неорганической химии, 1987, т. 32, N 11, с. 2612.
2. Заявка Японии N 53-959, кл. С 01 В 15/10, 1978.
Формула изобретения: СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА, содержащий твердый носитель пероксида водорода и стабилизатор, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания пероксида водорода в составе и снижения его токсичности при сохранении высокой стабильности, в качестве носителя пероксида водорода используют дипероксосольват фторида калия, а в качестве стабилизатора - смесь борной, или щавелевой, или лимонной кислоты соответственно с боратом или оксалатом, или цитратом калия при следующем содержании компонентов, мас. % :
Дипероксосольват фторида калия 95 - 98
Борная, или щавелевая, или лимонная кислота 1 - 3
Борат, или оксалат, или цитрат калия 1 - 2