背景及概述[1]
硫氰酸鉀化學(xué)式KSCN,也稱硫氰化鉀。相對密度為1.886,熔點為173.2℃,無色晶體。易溶于水、乙醇和丙酮。在空氣中易潮解,無毒性。硫氰酸鉀與酸或硫酸氫鉀作用產(chǎn)生硫氰酸HSCN。加熱硫氰酸鉀至500℃時,發(fā)生分解。硫氰酸根中,硫原子和氮原子都具有孤對電子,均可作為電子對給予體,參與配位,因此硫氰酸根是很好的單基配體。如,硫氰酸根與鐵(Ⅲ)離子形成的配位化合物〔Fe(SCN)n〕3-n,具有特征的血紅色,常以此鑒定鐵(Ⅲ)離子。其中n可由1增至6。隨配位數(shù)的增大,溶液顏色加深。硫氰酸鉀可用于制造芥子油、藥物及化學(xué)分析試劑等。硫氰酸鉀由氰化鉀在水溶液中或在熔化時與硫作用而制得。
應(yīng)用[2-4]
硫氰化鉀是一種化學(xué)藥品,主要用于合成樹脂、殺蟲殺菌劑、芥子油、硫脲類和藥物等,也可用作化學(xué)試劑,是三價鐵離子的常用指示劑,加入后產(chǎn)生血紅色絮狀絡(luò)合物;也用于配制硫氰酸鹽溶液,檢定三價鐵離子、銅和銀,尿液檢驗,鎢顯色劑,容量法定鈦的指示劑;可用做致冷劑、照相增厚劑。
1)制備一種摻雜硫氰酸鉀的鈣鈦礦太陽能電池。所涉及鈣鈦礦電池其結(jié)構(gòu)從下至上分別為FTO導(dǎo)電玻璃、電子傳輸層、鈣鈦礦吸光層、空穴傳輸層和金屬電極。本發(fā)明旨在解決鈣鈦礦結(jié)晶性差和鈣鈦礦電池滯后較大的問題。通過在鈣鈦礦吸光層中摻雜硫氰酸鉀的方法,可以改變鈣鈦礦的結(jié)晶動力學(xué),促進晶粒的長大,鈍化內(nèi)部缺陷態(tài),并且可以穩(wěn)定鈣鈦礦的相結(jié)構(gòu),抑制離子遷移,從而可以有效提高鈣鈦礦的結(jié)晶質(zhì)量,提高鈣鈦礦電池光電效率和穩(wěn)定性,消除滯后效應(yīng)。
2)制備一種液態(tài)網(wǎng)膠膠黏劑,包括以下步驟:稱取甲醇、網(wǎng)膠、蒸餾水、硫氰酸鉀、硫酸鎂及氯化鈉,再將蒸餾水、硫氰酸鉀、硫酸鎂及氯化鈉加入到三口燒瓶中,邊攪拌邊升溫使硫氰酸鉀、硫酸鎂及氯化鈉充分溶解,再加入網(wǎng)膠,恒溫攪拌后再加入甲醇,然后再進行攪拌反應(yīng),得液態(tài)網(wǎng)膠膠黏劑,該方法制備的液態(tài)網(wǎng)膠膠黏劑具有凝固點低、粘結(jié)強度穩(wěn)定、高溫不易開膠的特點。
3)制備含氟苯甲?;螂澹ㄒ韵虏襟E:取足量硫氰酸鉀,放在蒸發(fā)皿中置于烘箱內(nèi),待烘干后置于干燥器內(nèi)備用;在80ml的燒杯中加入3.88g已烘干的硫氰酸鉀,用30ml左右的丙酮溶解備用;在干燥的250ml四口瓶中加入0.03mol的取代苯甲酰氯,在不斷攪拌的過程中緩慢加入已溶解的硫氰酸鉀丙酮溶液,塞好塞子,攪拌反應(yīng);抽濾,濾去固體,用少量丙酮洗滌固體,將濾液置于燒杯中,邊攪拌邊緩慢滴加0.03mol的嗎啉和哌啶,攪拌,靜置;待反應(yīng)充分進行后,抽濾,濾餅用少量丙酮洗滌,再用無水乙醇洗滌,取出固體,用苯溶解后重結(jié)晶,即得到產(chǎn)品。本發(fā)明對植物病原真菌和細菌的有抗真菌的效果。
制備[5]
一種用焦化廢液制備硫氰酸鉀聯(lián)產(chǎn)氨水的方法,步驟如下:
1)、在含有硫氰酸銨的焦化脫硫廢液中加入活性炭進行脫色,脫色后的料液再經(jīng)過納濾膜分離設(shè)備,將料液中的硫酸銨、硫代硫酸銨與硫氰酸銨進行分離,經(jīng)過納濾膜分離后的硫氰酸銨溶液為較為純凈的硫氰酸銨溶液,再經(jīng)過濃縮增濃制得具有一定濃度的硫氰酸銨水溶液;
2)、利用硫氰酸銨制備硫氰酸鉀:往氫氧化鉀水溶液中滴加硫氰酸銨水溶液,直至反應(yīng)后料液的pH為中性,將反應(yīng)過程中釋放出的氨氣收集或用水吸收制成氨水;再將反應(yīng)后料液脫色、固液分離得到硫氰酸鉀純品。
上述步驟B中制備硫氰酸鉀的詳細步驟如下:
(一)反應(yīng)過程:
1)預(yù)制氫氧化鉀水溶液及硫氰酸銨水溶液,將固體氫氧化鉀與水按照一定比例混合、攪拌完全溶解后制得氫氧化鉀溶液;將含有硫氰酸銨的焦化脫硫廢水經(jīng)過脫色除雜、膜分離濃縮制得硫氰酸銨水溶液;氫氧化鉀水溶液濃度為30%~55%,優(yōu)選40%~50%;硫氰酸銨水溶液濃度為30%~55%,優(yōu)選40%~50%;
2)按照摩爾比1:1,往氫氧化鉀水溶液中滴加硫氰酸銨水溶液,直至反應(yīng)后料液的pH為中性,同時將反應(yīng)過程中釋放出的氨氣用水吸收制成氨水;
3)反應(yīng)溫度控制在40~100℃,優(yōu)選70~100℃;反應(yīng)時間2~6小時,優(yōu)選3~5小時;
(二)脫色過程:
向反應(yīng)后料液中加入活性炭進行脫色,脫色溫度為20~100℃,優(yōu)選40~80℃,脫色時間為0.5~3小時,優(yōu)選2~3小時,活性炭的用量為反應(yīng)后溶液總量的1‰~8‰,優(yōu)選2‰~6‰;脫色完成進行過濾,得到無色澄清透明的硫氰酸鉀水溶液;
(三)脫水過程:
脫色后料液進行真空下負壓脫水至有硫氰酸鉀固體析出,料液溫度為50~100℃,真空度為1~10KPa;
(四)固液分離過程:
脫水完畢的料液降溫至10~40℃進行過濾,優(yōu)選30~40℃,將固體硫氰酸鉀分離過濾出來;
(五)干燥:
將分離出來的固體硫氰酸鉀濕成品進行烘干,烘干溫度在80~100℃、時間為2小時,烘干后即得硫氰酸鉀純品。
主要參考資料
[1] 中國中學(xué)教學(xué)百科全書·化學(xué)卷
[2] CN201610601324.X一種液態(tài)網(wǎng)膠膠黏劑的制備方法
[3] CN201810988707.6一種摻雜硫氰酸鉀的鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法
[4] CN201210249696.2含氟苯甲?;螂宓闹苽浞椒?/p>
[5] CN201510995121.9一種用焦化廢液制備硫氰酸鉀聯(lián)產(chǎn)氨水的方法