五氧化二銻制取(preparationofantimonypentoxide)

以五氯化銻、水不溶性銻酸鹽或三氧化二銻為原料，生產(chǎn)五氧化二銻或膠體五氧化二銻的過程，屬工業(yè)銻化合物制取范疇。五氧化二銻主要用于阻火劑生產(chǎn)。膠體五氧化二銻顆粒很細(xì)，一般小于0.1μm，用于紡織品的阻火，對(duì)紡織品的性能影響小。

膠體五氧化二銻的研制始于20世紀(jì)70年代，80年代初美國和日本進(jìn)行生產(chǎn)，80年代后期中國錫礦山礦務(wù)局和益陽銻品廠等單位也進(jìn)行生產(chǎn)。五氧化二銻的生產(chǎn)方法有五氯化銻水解法和三氧化銻氧化法。后者是工業(yè)上生產(chǎn)膠體五氧化二銻應(yīng)用最廣的方法。

五氯化銻水解法三氯化銻溶液用氯氣氧化得五氯化銻溶液。將五氯化銻溶液用20～25倍冷水稀釋進(jìn)行水解，放置數(shù)小時(shí)后過濾，濾餅用冷水洗滌，在548K烘干至恒重。水解反應(yīng)為：

SbCl₅+4H₂O=H₃SbO₄+5HCl

2H₃SbO₄=Sb₂O₅+3H₂O

操作時(shí)要求嚴(yán)格控制烘干溫度。溫度過高，會(huì)失去氧生成Sb₂O₄；溫度過低，脫水作用不完全。研究證明，工業(yè)五氧化二銻總含有一些水(水合五氧化銻)或者會(huì)有Sb₂O₄。若水解的加水量不足，則水解生成SbO₂Cl：

SbCl₅+2H₂O=SbO₂Cl+4HCl

此時(shí)需用堿性溶液中和脫除Cl^-離子：

2SbO₂Cl+20HCl^-=Sb₂O₅+2Cl^-+H₂O

三氧化銻氧化法以硝酸或過氧化氫作氧化劑將Sb₂O₃氧化成Sb₂O₅。過氧化氫沒有氧化氮的污染問題，多在工業(yè)生產(chǎn)中采用。將Sb₂O₃和H₂O₂按化學(xué)計(jì)量加入回流反應(yīng)器，并加入適量的水，邊攪拌邊反應(yīng)。反應(yīng)可在常溫下進(jìn)行，但在實(shí)際生產(chǎn)中多外加熱至產(chǎn)生回流的溫度，經(jīng)幾分鐘至幾十分鐘的反應(yīng)后，獲得不同濃度的膠體五氧化二銻溶液。反應(yīng)為：

Sb₂O₃+2H₂O₂=Sb₂O₅+2H₂O

溶液冷卻后，濾去不溶殘?jiān)吹卯a(chǎn)品。此膠體溶液不穩(wěn)定，常加入有機(jī)溶劑穩(wěn)定劑，如鏈烷醇胺(如三乙醇胺、二乙醇胺等)、脂族2-羥基羧酸(如酒石酸、檸檬酸、葡萄酸等)、多羥基醇(如乙二醇、甘油酰等)等。膠體五氧化二銻溶液在低溫(如333K)下噴霧干燥，得五氧化二銻干粉，便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。此干粉可再溶于水或有機(jī)溶劑，如溶于二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、丙酮、二氯甲烷、乙二醇等，又成為膠體五氧化二銻。