專利名稱：硫氰酸亞銅及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防污涂料、油漆用生物毒殺劑——硫氰酸亞銅及制備方法。
背景技術(shù)：
為有效制止海洋生物對接觸海水的海洋設(shè)備，例如船殼、船塢、建筑物、 海水養(yǎng)殖網(wǎng)箱、水下設(shè)施等經(jīng)常接觸海水的海洋設(shè)備，被藻類、藤壺、貝 殼等海洋生物污損性附著，人們開發(fā)了帶生物毒殺劑的防污涂料，先前防 污涂料用生物毒殺劑較多為氧化亞銅。氧化亞銅屬重金屬離子，會引起海 生物基因變異，已被淘汰；其次，其極不穩(wěn)定很容易被空氣氧化成堿式碳 酸銅，導(dǎo)致毒殺作用失效，因此保存期較短， 一般只有六個(gè)月左右；再就 是，氧化亞銅與鋁體在海水中會產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，因而不能用在鋁體海洋 設(shè)備例如鋁殼船體。
硫氰酸亞銅(CuSCN ， Cuprous Thiocyanate)，為人們開發(fā)的新一代海 洋生物毒殺劑，較氧化亞銅具有毒性散發(fā)比較穩(wěn)定，效果更好，物化性狀 比較穩(wěn)定，穩(wěn)定性好，曝露空氣也不會被氧化，有效儲存時(shí)間長，可達(dá)二 年以上，由于僅一半銅離子，重金屬含量低，環(huán)保性好，但毒殺性并不降 低，硫氫酸根也具有毒殺作用，不與鋁發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可以用于鋁體海洋 設(shè)備，并且價(jià)格也低?，F(xiàn)有技術(shù)制備硫氰酸亞銅，由濃度30%左右硫氰酸 鹽(例如硫氰酸的銨、鈉、鉀鹽)水溶液，濃度40%左右銅的硫酸鹽或鹽 酸鹽(例如硫酸銅、氯化銅)水溶液，濃度20°/。左右氫氧化鈉，濃度20% 左右亞硫酸鈉，以摩爾比為1: 1: h 0.5，經(jīng)60。C左右，置換反應(yīng)2.5-3 小時(shí)，再經(jīng)反復(fù)水洗除鹽而得。此法所得硫氰酸亞銅，所得產(chǎn)品顆粒大小 均勻度差，粒徑范圍寬，在5 — 50um之間。粒度不均勻，又難以通過破碎 再加工得到所需均勻粒徑，會導(dǎo)致毒殺有效成份——亞銅離子釋放不均勻， 進(jìn)而影響防污效果；其次，亞銅離子在反應(yīng)過程中接觸空氣，會部分被氧 化成二價(jià)銅，不僅功能減弱，而且使所得硫氰酸亞銅顏色變深，呈灰白色， 白度僅為60%左右，不利油漆拼色，造成使用領(lǐng)域狹窄。此制備方法，因加有較大量的鹽，反應(yīng)中會產(chǎn)生大量的鹽，為提高所得產(chǎn)品純度，必須用
大量水洗除鹽，產(chǎn)生大量含鹽廢水，通常生產(chǎn)1噸硫氰酸亞銅約產(chǎn)生5 — 10 噸廢水，并且此法生產(chǎn)效率低，所得硫氰酸亞銅收率較低，收率僅90-95%， 處理大量含鹽廢水，又增加生產(chǎn)成本，不處理排放又會嚴(yán)重污染環(huán)境。因 此仍有值得改進(jìn)的地方。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種粒度均勻性好， 粒徑范圍窄，顏色淺，白度高的硫氰酸亞銅。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種制備上述硫氰酸亞銅，且收率高的硫氰 酸亞銅制備方法。
本發(fā)明硫氰酸亞銅，其特征是通過反應(yīng)直接得到粒徑范圍為5—25y m， 白度為70-80%的白色粉末。
本發(fā)明硫氰酸亞銅制備方法，主要改進(jìn)是適當(dāng)提高硫氰酸鹽反應(yīng)濃度， 省略氫氧化鈉及亞硫酸鈉，以及采用S02或CO還原氣體保護(hù)，從而克服現(xiàn) 有技術(shù)制備方法的不足，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的。具體說，本發(fā)明硫氰酸亞銅制 備方法，其特征是由濃度為35 — 50%硫氰酸鹽水溶液與濃度為35—45%銅 的硫酸鹽或鹽酸鹽水溶液，在S02或CO保護(hù)下置換反應(yīng)，三者反應(yīng)摩爾比 為h 1: 0.3-0.7。
本發(fā)明制備方法中，所述反應(yīng)物料硫氰酸鹽、銅的硫酸鹽或鹽酸鹽，反 應(yīng)溫度及時(shí)間基本與原方法相似，無特別區(qū)別。
本發(fā)明方法中還原氣體， 一種更好反應(yīng)比為0.4 — 0.6摩爾，對比試驗(yàn)表 明，在此摩爾比范圍，幾乎無二價(jià)銅產(chǎn)生，有利于提高一價(jià)銅離子含量， 從而增大殺菌效果。
所述硫氰酸鹽，其濃度更好為40—50%，此濃度有利于進(jìn)一步減少廢水 產(chǎn)生，并使產(chǎn)物顆粒更均勻。
本發(fā)明方法，由于適當(dāng)提高了硫氰酸鹽反應(yīng)濃度，省略了氫氧化鈉及亞 硫酸鈉，基本無反應(yīng)副產(chǎn)物鹽的產(chǎn)生，不僅提高了反應(yīng)收得率，收率高可 達(dá)99%以上，較原方法提高收率5%左右，純度達(dá)到99%以上；而且也因不 需要水洗除鹽，大大減少了廢水產(chǎn)生量，每噸產(chǎn)品僅產(chǎn)生廢水l-3噸；并且 由于反應(yīng)中干擾鹽量少，也有利于結(jié)晶顆粒均勻生長，所得硫氰酸亞銅顆粒均勻性好，粒徑范圍可由原方法的5 — 50u m可縮小至本發(fā)明的5—25u m，粒徑均勻，防腐效果穩(wěn)定性好；再由于置換反應(yīng)中，采用SCb或CO還 原氣體，使反應(yīng)物料與空氣隔離，有效保護(hù)了亞銅離子不易被氧化，可以 獲得白色或類白色粉末產(chǎn)品，白度可達(dá)70-80%，可以適應(yīng)不同防污涂料配 色要求，大大提高了配色的通用性，擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域。從而克服了現(xiàn)有技 術(shù)的不足，綜合成本降低約20%左右。
本發(fā)明方法所得硫氰酸亞銅，具有含量高，硫氰酸亞銅含量99%以上， 白度好，基本呈白色或類白色，此為本發(fā)明方法及所得產(chǎn)品區(qū)別與現(xiàn)有技 術(shù)產(chǎn)品、方法的兩大特征。
以下結(jié)合幾個(gè)具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步說明本發(fā)明
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:將濃度為38%的硫氰酸鈉水溶液與濃度為35%硫酸銅水溶液， 在S02還原氣體保護(hù)下，三者以1: 1: 0.5摩爾比，經(jīng)6(TC溫度下置換反 應(yīng)1.5小時(shí)，反應(yīng)物過濾得到粒徑范圍為15—25ii m，白度75%的白色硫 氰酸亞銅粉末。
實(shí)施例.2:將濃度為42%的硫氰酸鉀水溶液與濃度為40%硫酸銅水溶液， 在SCb還原氣體保護(hù)下，三者以l: 1: 0.35摩爾比，經(jīng)60。C溫度下置換反 應(yīng)1.5小時(shí)，反應(yīng)物過濾得到粒徑為8—20pm，白度76%的白色硫氰酸亞 銅。
實(shí)施例3:將濃度為50%的硫氰酸銨水溶液、濃度為40%氯化銅水溶液， 在CO還原氣體保護(hù)下，三者以l: 1: 0.65摩爾比，經(jīng)60。C溫度下置換反 應(yīng)2.0小時(shí)，反應(yīng)物過濾得到粒徑為5 — 15um，白度78%的白色硫氰酸亞 銅。
權(quán)利要求
1、硫氰酸亞銅，其特征是通過反應(yīng)直接得到粒徑范圍為5—25μm，白度為70-80％的白色粉末。
2、 一種權(quán)利要求1所述硫氰酸亞銅制備方法，其特征是由濃度為35—50% 硫氰酸鹽水溶液與濃度為35—45%銅的硫酸鹽或鹽酸鹽水溶液，在S02或CO 保護(hù)下置換反應(yīng)，三者反應(yīng)摩爾比為l: 1: 0.3-0.7。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述硫氰酸亞銅制備方法，其特征是所述原氣體反應(yīng) 比為0.4—0.6摩爾。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述硫氰酸亞銅制備方法，其特征是所述硫氰酸 鹽濃度為40—50°/。。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防污涂料、油漆用生物毒殺劑——硫氰酸亞銅及制備方法，其特征是由35-50％硫氰酸鹽水溶液與35-45％銅的硫酸鹽或鹽酸鹽水溶液，在SO₂或CO保護(hù)下置換反應(yīng)，三者摩爾比為1∶1∶0.3-0.7，可得到粒徑范圍為5-25μm，白度70-80％白色粉末。較現(xiàn)有技術(shù)，不僅較原方法提高收率5％左右，收率和純度均可提高至99％以上；而且廢水產(chǎn)生量少，每噸產(chǎn)品僅產(chǎn)生廢水1-3噸；所得硫氰酸亞銅均勻性好，粒徑范圍窄，可減小至5-25μm，防腐效果穩(wěn)定性好，白色或類白色粉末產(chǎn)品，大大提高了配色的通用性；并綜合成本降低約20％左右，克服了現(xiàn)有技術(shù)不足。
文檔編號C01C3/00GK101428822SQ200810244329
公開日2009年5月13日 申請日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
發(fā)明者儲正相, 吳小平, 吳永平 申請人:宜興市燎原化工有限公司