高錳酸鉀的制備方法,現在社會發展的非常的快,許多的物質被我們研發出來,其中高門酸鉀就是我們使用高科技的技術專業的人員研發出來,高猛酸鉀是一種危害性極高的化學物品,我們先一起來了解一下高猛酸鉀的制備方法。
由于實驗室的大量需求,高錳酸鉀被大規模地制造。一般常見的制備方法有以下兩種:礦石中取得的二氧化錳和氫氧化鉀在空氣中或混合硝酸鉀(提供氧氣)加熱,產生錳酸鉀,再于堿性溶液中與氧化劑進行電解化得到高錳酸鉀。離子反應方程式:,;蛘咭部梢酝ㄟ^Mn離子和二氧化鉛(PbO2)或鉍酸鈉(NaBiO3)等強氧化劑的反應產生。此反應也用于檢驗Mn離子的存在,因為高錳酸鉀的顏色明顯。
工業上制備KMnO4較為簡便的方法是用鉑作陰極電解氧化K2MnO4:首先用KOH將含60%MnO2的礦石轉化為K2MnO4,再電解氧化生成KMnO4。氫氧化鉀水溶液加二氧化錳和氯酸鉀共同煮沸、蒸發,余渣熔為漿狀后用水浸漬,再通以氯氣、二氧化碳及臭氧,或用電解錳酸鹽的堿性溶液也可制得。
KMnO4也可用PbO2或NaBiO3在堿性條件下氧化錳(Ⅱ)鹽來制取,低濃度堿有利于錳(Ⅱ)的形成。
1.焙燒法-電解法:將軟錳礦與氫氧化鉀混合成漿料,用壓縮空氣將物料噴入焙燒轉爐,在250~300℃下氧化成錳酸鉀。焙燒物用稀堿液或洗滌水浸取,經過濾、除雜質得錳酸鉀。[2]
由于固相法傳質、傳熱困難,操作環境差,設備龐大,能耗高,將逐漸被淘汰。錳酸鉀電解氧化制取高錳酸鉀的過程與液相法相同。作為食品添加劑的高錳酸鉀,還需經重結晶以除去重金屬和砷等。
2.液相氧化法-電解法:將軟錳礦粉與200℃以上80%的氫氧化鉀溶液混合,并在300℃下,在第一反應器中通空氣,使二氧化錳氧化成亞錳酸鉀,然后溢流至第二反應器進一步氧化成錳酸鉀。反應液經熱過濾,用100℃、60%的KOH溶液洗滌,濾餅溶于稀堿液或洗滌水,經沉淀、分離和除雜后得錳酸鉀。
錳酸鉀用系統內的電解終液調制成電解始液,組成如下:錳酸鉀≥180g/L;碳酸鉀<60/L;氫氧化鉀50~60g/L。電解始液在60℃下進入鋼板制成的電解槽,陽極用鎳板(或鍍鎳鋼板),陰極用鐵條。陽極與陰極的面積比為1:(8~10),電流容量為1000A/m3,陽極電流密度為60~100A/m2,槽電壓2.25~2.5V,板距50~100mm。錳酸鉀在陽極被氧化成高錳酸鉀,大部分結晶析出。冷卻后經離心分離得含量為94%左右的高錳酸鉀粗品,經重結晶后得含量為99.3%的高錳酸鉀結晶。
電解終液呈紫紅色,含錳酸300~400g/L,氫氧化鉀110~120g/L,以及電解中伴生的碳酸鉀,經蒸發分別回收利用,部分電解終液返回系統調制電解始液。
以上就是高猛酸鉀的制備方法,高猛酸鉀是一種對人體危害極大的化學物品,所以請工作人員,或者使用這種化工的人員,在操作要多加注意,以防危害到自身的安全,如果想要了解更多的內容,請繼續關注我們的網站。