Лако-красочные материалы — производство

Темно-фиолетовый кобальт представляет собой безводный фос­фат кобальта состава Соз(РС>4Ь- Он обладает красивым темно — фиолетовым цветом и стоек по отношению к высоким температу­рам, атмосферным воздействиям и свету; растворяется в кислотах и разлагается щелочами. Темно-фиолетовый кобальт относится к полулессирующим пигментам и применяется в небольших коли­чествах исключительно для производства масляных художествен­ных красок. Для акварельных красок он мало пригоден, так как при длительном нахождении в воде поглощает некоторое ее коли­чество, переходя частично в соединение Соз(Р04)2*8Н20 сирене­вого цвета.

Темно-фиолетовый кобальт получают прокаливанием при 900— 1100° восьмиводного фосфата кобальта, получаемого, в свою оче­редь, взаимодействием какой-либо соли кобальта с фосфатом натрия, например:

3CoS04 ~f~ 2Na3P04 + 8Н20 > Со3 (Р04)а ■ 8НаО + 3Na2S04

На практике для производства темно-фиолетового кобальта предпочитают применять двузамещенный фосфат натрия, так как при этом после прокаливания образуется пигмент более чистого фиолетового цвета. При применении трехзамещенного фосфата на­трия образуется пигмент с синеватым оттенком, что, вероятно, объясняется осаждением некоторого количества кобальта в виде гидрата закиси.

Реакция, происходящая при взаимодействии сульфата кобальта с двузамещенным фосфатом натрия, может быть представлена сле­дующим уравнением:

3CoS04 + 4NaaHP04 + 8НаО —► Со3 (Р04)2 ■ 8НаО + 2МаН2Р04 -У 3NTa2S04

Осаждение восьмиводного фосфата кобальта на практике про­изводят, сливая при 50—60° растворы сульфата кобальта и дву — замещенного фосфата натрия {200—250 а/л). На 1 вес. ч. C0SO4 ■ 7Н20 расходуется 1,7 вес. ч. Na2HP04 * 12Н20. Лучшие ре­зультаты получаются при добавлении сульфата кобальта к фос­фату натрия. При этом сначала образуется сиреневый осадок, ко­торый при размешивании переходит в легко отстаивающийся кри­сталлический розовый осадок. Осадок водного фосфата кобальта иногда набухает и превращается в студень, который не поддается размешиванию. При добавлении воды и кипячении студень превра­щается в хлопьевидный, трудно отстаивающийся осадок. Это явле­ние наблюдается обычно при слабом размешивании сливаемых растворов. Легко оседающий кристаллический осадок является, по-видимому, восьмиводной солью Со3(Р04)2 • 8Н20, разбухший студенистый осадок— многоводной солью.

Осадок восьмиводного фосфата кобальта промывают деканта­цией или на фильтре до удаления водорастворимых солей— Na2S04 и NaH2P04. После промывки осадок сушат, размалывают и прокаливают.

Прокаливание производят в муфельных печах при 800—1000°. При этом происходит обезвоживание фосфата кобальта и образо­вание фиолетового пигмента:

Со3 <Р04)2 • 8Н20 —* Со3 <Р04)2 + 8НяО

Длительность прокаливания зависит от температуры. Так, оди­наковые результаты получаются в случае прокаливания в течение 3 час. при 800° или 1,5 час. при 1000°. Сильное повышение темпера­туры вредно, так как при этом фосфат кобальта плавится, превра­щаясь при остывании в очень твердую массу, которую лишь с тру­дом удается выгрузить из печи. Оптимальной температурой прока­ливания следует считать 900°. Если при этом масса несколько сплавляется, ее следует после остывания подвергнуть грубому размолу и прокалить вторично при 900° в течение короткого времени.

После прокаливания продукт размалывают, а затем промывают кипящей водой путем декантации, на нутч-фильтрах или центри­фугах. Промывка производится для удаления из прокаленной массы следов водорастворимых солей.

После промывки полученный пигмент фильтруют, сушат и под­вергают тонкому размолу с сепарацией.

Арсенат кобальта Co3{As04)2 обладает более красивым розово­фиолетовым цветом, чем Со3(Р04)2; он более стоек к действию различных реагентов, но никогда не применяется вследствие необ­ходимости пользоваться для его производства ядовитыми соеди­нениями мышьяка.