加壓氰化制備四氰合鉑(ii)酸鉀三水合物的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及材料中間體四氰合鉑(II)酸鉀三水合物的制備方法，步驟為：用抗壞血酸溶液將H2PtCl6還原為H2PtCl4，加入氫氧化鉀溶液，將H2PtCl4轉(zhuǎn)化為氫氧化鉑沉淀，然后對(duì)氫氧化鉑進(jìn)行加壓氰化處理，得到K2Pt(CN)4·3H2O產(chǎn)品，本發(fā)明制備流程短，K2Pt(CN)4·3H2O產(chǎn)品收率>96.0%。由本發(fā)明的方法制備的四氰合鉑(II)酸鉀三水合物經(jīng)元素分析，鉑含量為45.2?45.9%。
【專利說明】
加壓氰化制備四氰合鉑（丨丨）酸鉀三水合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于無機(jī)化合物合成方法，具體涉及四氰合鉑（II)酸鉀三水合物的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 四氰合鉑（II)酸鉀三水合物是一種重要的鉑族金屬氰化物，是制備磷光材料、催 化劑用貴金屬前軀體材料的重要中間體，具有良好的市場(chǎng)前景。目前，只有為數(shù)不多文獻(xiàn)報(bào) 導(dǎo)了四氰合鉑（II)酸鉀三水合物的制備方法，主要分為以下幾個(gè)步驟 ：：（1)以鉑為起始原 料，首先制得六溴合鉑酸；（2)再將六溴合鉑酸與溴化鉀反應(yīng)制得六溴合鉑(IV)酸鉀；（3)用 硫酸肼將六溴合鉑（IV)酸鉀還原為四溴合鉑（II)酸鉀；（4)四溴合鉑（II)酸鉀與氰化鉀溶 液反應(yīng)得四氰合鉑(II)酸鉀三水合物(余建民，貴金屬化合物及配合物合成手冊(cè)[M]，北京： 化學(xué)工業(yè)出版社，2009:138~188)。
[0003] 主要反應(yīng)式如下： P t+ 2HBr ^ 2 IBr - [#迅％4、2 敝 - 2K#tEr^ 4 to t 以上四氰合鉑（II)酸鉀三水合物傳統(tǒng)制備工藝主要存在的問題是:①流程長(zhǎng)，②反應(yīng) 條件難以控制，例如，用硫酸肼將六溴合鉑（IV)酸鉀還原為四溴合鉑（II)酸鉀時(shí)易生成金 屬鉑。讓總收率低，其中四溴合鉑（II)酸鉀與氰化鉀溶液反應(yīng)得四氰合鉑（II)酸鉀三水合 物的一步收率低于85%，綜合各步計(jì)算的總收率則更低，因此，現(xiàn)有工藝制備四氰合鉑（II) 酸鉀三水合物生產(chǎn)成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對(duì)四氰合鉑（II)酸鉀三水合物傳統(tǒng)制備工藝存在的流程長(zhǎng)，反 應(yīng)條件難以控制，總收率低，生產(chǎn)成本高的不足，提出一種流程短，反應(yīng)條件易控制，收率 高，成本低的加壓氰化制備四氰合鉑(II)酸鉀三水合物的方法。
[0005] 本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下： 本發(fā)明是一種制備四氰合鉑(II)酸鉀三水合物的新方法，該方法的制備步驟如下： ① 向H2PtCl6溶液中加入抗壞血酸混合溶液將H2PtCl6還原為H 2PtCl4; ② 向所述步驟①得到的出？比14溶液中加入氫氧化鉀溶液，將H2PtCl4轉(zhuǎn)化為氫氧化鉑 沉淀，得到氫氧化鉑懸濁液； ③ 將KCN固體加入到所述步驟②得到的氫氧化鉑沉淀懸濁液中，攪拌均勻， 之后將全部懸濁液傾入高壓反應(yīng)釜，通入空氣，恒溫、恒壓下加壓氰化2 h; ④ 釜體放置自然冷卻lh，趁熱過濾，濾液自然冷卻，析出針狀K2Pt (CN)4 ? 3H20產(chǎn)品。
[0006] 相比現(xiàn)有的K2Pt(CN)4 ? 3H20制備工藝，本發(fā)明的有益效果是： (1) 本發(fā)明加壓氰化制備K2Pt(CN)4 ? 3H20的工藝流程縮短，將傳統(tǒng)四步工藝縮短為三 步； (2) 本發(fā)明反應(yīng)條件易以控制，工藝穩(wěn)定； (3 )本發(fā)明反應(yīng)更加充分，總收率有明顯的提高，產(chǎn)品總收率大于96.0%。
[0007] 綜上，本發(fā)明加壓氰化制備四氰合鉑（II)酸鉀三水合物的方法，大為簡(jiǎn)化了傳統(tǒng) 制備工藝，增加了工藝的穩(wěn)定性，提高了產(chǎn)品總收率，大幅度降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發(fā)明方法的工藝流程圖； 圖2為所制gK2Pt(CN)4 ? 3H20溶液的紫外光譜。
[0009] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，對(duì)本發(fā)明所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單的修改，如 直接的替換、改變濃度或反應(yīng)條件的參數(shù)等，都應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 實(shí)施例1: 在攪拌下將配好的l〇wt%抗壞血酸溶液滴加到200mL 25.62mmol/L H2PtCl6溶液中，溶 液顏色由深變淺，由深黃色變?yōu)榉€(wěn)定的淡黃色，此時(shí)H2PtCl6溶液被化原為H2PtCl4溶液。再 取0.6gK0H溶于蒸餾水中，配成5wt%的K0H溶液，在攪拌下將K0H溶液滴加到上述趾比14溶液 中，溶液出現(xiàn)沉淀，滴加完畢后繼續(xù)攪拌5分鐘使沉淀完全，再稱取1.7g KCN加入上述懸濁 液中，用蒸餾水將懸濁液稀釋至400 mL并倒入3升高壓反應(yīng)釜，擰緊釜蓋，通入空氣，控制壓 力2.0 MPa，升溫至110°C，保持?jǐn)嚢柁D(zhuǎn)速為400 r/min，恒溫、恒壓下氰化2 h，釜體放置自然 冷卻111，趁熱過濾，濾液自然冷卻，析出4.95 111111〇11(奶(0"4.31120產(chǎn)品，總收率96.6%，產(chǎn) 品元素分析結(jié)果見表1，未檢出四氰合鉑(II)酸鉀三水合物以外的化合物。
[0011] 實(shí)施例2: 除下述內(nèi)容與實(shí)施例1不同外，其余相同。
[0012] H2PtCl6溶液的濃度為41.0mmol/L，體積為200 mL，K0H用量為l.Og，配成5 wt%的溶 液，KCN的加入量為1.7g，用蒸餾水將懸濁液稀釋至400 mL，最終得到7.90mmolK2Pt (CN)4 ? 3H20產(chǎn)品，總收率96.3%，產(chǎn)品元素分析結(jié)果見表1，未檢出四氰合鉑（II)酸鉀三水合物以外 的化合物。
[0013] 實(shí)施例3: 除下述內(nèi)容與實(shí)施例1不同外，其余相同。
[0014] H2PtCl6溶液的濃度為51.26mmol/L，體積為200 mL，K0H用量為1.2g，配成5wt%的溶 液，KCN的加入量為1.7g，用蒸餾水將懸濁液稀釋至400 mL，最終得到9.95mmolK2Pt (CN)4 ? 3H20產(chǎn)品，總收率97.1%，產(chǎn)品元素分析結(jié)果見表1，未檢出四氰合鉑（II)酸鉀三水合物以外 的化合物。
[0015] 實(shí)施例4: 除下述內(nèi)容與實(shí)施例1不同外，其余相同。
[0016] H2PtCl6溶液的濃度為76.88mmol/L，體積為200 mL，K0H用量為1.8g，配成6wt%的溶 液，KCN的加入量為1.7g，用蒸餾水將懸濁液稀釋至400 mL，最終得到14.98mmolK2Pt(CN)4* 3H20產(chǎn)品，總收率97.4%，產(chǎn)品元素分析結(jié)果見表1，未檢出四氰合鉑（II)酸鉀三水合物以外 的化合物。
[0017] 實(shí)施例5: 除下述內(nèi)容與實(shí)施例1不同外，其余相同。
[0018] H2PtCl6溶液的濃度為92.26mmol/L，體積為300 mL，K0H用量為3.2g，配成8wt%的溶 液，此_勺加入量為2.18，用蒸餾水將懸濁液稀釋至500 1^，最終得到26.81臟〇11(屮以0~)4* 3H20產(chǎn)品，總收率96.8%，產(chǎn)品元素分析結(jié)果見表1，未檢出四氰合鉑（II)酸鉀三水合物以外 的化合物。
[0019] 實(shí)施例6: 除下述內(nèi)容與實(shí)施例1不同外，其余相同。
[0020] H2PtCl6溶液的濃度為102.51mmol/L，體積為400 mL，K0H用量為4.8g，配成10wt%的 溶液，KCN的加入量為2.3g，用蒸餾水將懸濁液稀釋至500 mL，最終得到40.12mmolK2Pt (CN)4 ? 3H20產(chǎn)品，總收率97.8%，產(chǎn)品元素分析結(jié)果見表1，未檢出四氰合鉑（II)酸鉀三水合 物以外的化合物。
[0021] 表1 :K2Pt(CN)4 ? 3H20產(chǎn)品元素分析結(jié)果
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 加壓氰化制備制備四氰合鉑(II)酸鉀三水合物的方法，包括以下步驟： ① 向H2PtCl6溶液中加入抗壞血酸混合溶液將H2PtCl6還原為H 2PtCl4; ② 向所述步驟①得到的H2PtCl4溶液中加入氫氧化鉀溶液，將H2PtCl4轉(zhuǎn)化為氫氧化鉑沉 淀，得到氫氧化鉑懸濁液； ③ 將KCN固體加入到所述步驟②得到的氫氧化鉑沉淀懸濁液中，攪拌均 勻，之后將全部懸濁液傾入高壓反應(yīng)釜，通入空氣，恒溫、恒壓下加壓氰化2 h; ④ 釜體放置自然冷卻lh，趁熱過濾，濾液自然冷卻，析出針狀K2Pt (CN)4 · 3H20產(chǎn)品。2. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟①所述的H2PtCl6溶液濃度為 25.62~102.51臟〇1/1，所述的抗壞血酸溶液的濃度為10的％，在攪拌下直至溶液由深黃色 變?yōu)榉€(wěn)定的淡黃色后，停止滴加抗壞血酸溶液。3. 如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于:步驟②所述的氫氧化鉀溶液濃度為 5~10wt%，每10克H2PtCl 6加入氫氧化鉀2 · 8~3 · 0克。4. 如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于:步驟③加壓氰化控制壓力2.0 MPa， 攪拌轉(zhuǎn)速為400 r/min，溫度110°C，KCN的加入量為100mL加壓氰化液含0.4~0.5克KCN固 體。5. 如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于:步驟③加壓氰化控制壓力2.0 MPa，攪拌 轉(zhuǎn)速為400 r/min，溫度110°C，KCN的加入量為100mL加壓氰化液含0.4~0.5克KCN固體。
【文檔編號(hào)】C01C3/06GK105967206SQ201610320837
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】黃章杰, 韋群燕, 張金燕, 李 榮, 陳慕涵, 吳勝杰, 楊榮清, 張琴
【申請(qǐng)人】云南大學(xué)