في الكيمياء إن مركب ثيوأنتيموانات الصوديوم وفي الإنجليزية: (Sodium Thioantimoate) عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي، يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (H3Na3S4Sb) والوزن الجزيئي يساوي 318.9893 جم لكل مول، وهو يكون على شكل بلورات كبيرة عديمة اللون أو صفراء فاتحة، وتصبح مغطاة بطبقة بنية ضاربة إلى الحمرة من كبريتيد الأنتيمون إذا تعرضت للهواء.
ثيوأنتيموانات صوديوم
- مركب ثيوأنتيموانات الصوديوم اللا مائي عبارة عن بلورات كبيرة عديمة اللون أو صفراء فاتحة، تمتلك رد فعل قوي عند التعرض للهواء، حيث يتم تغطيته بطبقة بنية ضاربة إلى الحمرة من كبريتيد الأنتيمون، وهو قابل للذوبان في 3 أجزاء من الماء البارد وجزء واحد من الماء المغلي.
- يتم تنقية ثيوأنتيموانات الصوديوم من خلال: بلورة من الماء الدافئ (2 مل لكل جم قلوي ضعيف مع بضع قطرات من هيدروكسيد الصوديوم المائي المخفف) عن طريق التبريد إلى 0 درجة، ويشكل مادة غير هيدراتية صفراء تتفتح بسهولة في الهواء.
- ثيوانتيمونات الصوديوم عبارة عن مركب غير عضوي بالصيغة (Na3SbS4) يتم تحضيره عن طريق تفاعل الأنتيمون ثلاثي كبريتيد مع عنصر الكبريت ومصدر كبريتيد مائي كما في المعادلة الكيميائية التالية:
3Na2S + 2 S + Sb2S3 + 18 H2O → 2 Na3SbS4·9 H2O
- من الممكن أن يتم إنتاج الكبريتيد بشكل غير مباشر من خلال التفاعل الحراري للكبريت الأولي مع هيدروكسيد الصوديوم أو حتى الفحم:
Sb2S3 + 8 NaOH + 6 S → 2 Na3SbS4 + Na2SO4 + 4 H2O
- في الطريق الأخير فإنه يتم اختزال خليط من كبريتات الصوديوم (16 جزءًا) من خلال عملية الاندماج مع الفحم (4-5 أجزاء) في وجود كبريتيد الأنتيمون (13 جزءًا)، ويستخرج المصهور إلى ماء معالج بالكبريت (4 أجزاء)، وعند تبخر المحلول فإنه يتبلور الملح على شكل رباعي السطوح الكبير والذي يذوب بسهولة في الماء.
- يذوب الملح اللامائي بسهولة عند التسخين وفي حالة الماء فإنه يصبح مغطى بطبقة حمراء عند التعرض للهواء الرطب، ويذوب الهيدرات في الماء ليعطي أيون رباعي السطوح (−SbS43)، يعطي الملح “أنتيمون كينسلفيد” عند التحميض:
2Na3SbS4 + 6 HCl → Sb2S5 + 6 NaCl + 3 H2S
- يُضخ محلول ثيوأنتمونيت الصوديوم بكمية صغيرة من الفاعل بالسطح من الحوض الدائر إلى البخاخ، حيث يخلط المحلول وكمية كبيرة من الهواء ويستحلب وينشط وينتج الأكسدة بقوة لإنتاج أنتيمون الصوديوم، وتتميز الطريقة المذكورة لتحضير أنتيمونيت الصوديوم بسرعة أكسدة سريعة واستهلاك أقل للطاقة وكفاءة إنتاج عالية وتكلفة إنتاج منخفضة.
تحضير أنتيمون الصوديوم باستخدام ثيوأنتمونيت الصوديوم
- ينتمي الاختراع الحالي إلى مجال استخلاص أنتيمونيت الصوديوم، وهو على وجه الخصوص مجال استخلاص أنتيمونيت الصوديوم من محلول يحتوي على ثيوانتيمونات الصوديوم، في تكنولوجيا الإنتاج الحالية لأنتيمونيت الصوديوم يتم استخدام الأنتيمون المكرر كمواد خام ويستخدم المذيب مثل حمض الهيدروكلوريك في الذوبان لتوليد محلول ثلاثي كلوريد الأنتيمون.
- ثم يتم استخدام الكواشف مثل الكلور وحمض النيتريك أو بيروكسيد الهيدروجين للأكسدة للحصول على أنتيمون الصوديوم بنقاوة عالية، وتتضمن عملية تحضير أنتيمونيت الصوديوم عن طريق الاستخراج المباشر لخام كبريتيد الأنتيمون خطوات مثل الغمر المباشر لخام كبريتيد الأنتيمون في محلول كبريتيد الصوديوم للحصول على محلول ثيوانتيمونات الصوديوم وإضافة مادة مضافة وهيدروكسيد الصوديوم وأكسدة الأنتيمون ثلاثي التكافؤ بالهواء أو الأكسجين للحصول على أنتيمون الصوديوم.
- التي لها صيغة التفاعل الرئيسية: أنتيمون الصوديوم الذي يتم إنتاجه بهذه الطريقة هو بشكل عام أقل جودة، ولكن بتكلفة أقل بكثير من العملية السابقة، وأحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على المؤشر التقني الرئيسي للإنتاج هو كيفية أكسدة ثيوانتيمونات الصوديوم لتوليد راسب أنتيمون الصوديوم، وعلى الرغم من ظهور بعض التقنيات الأفضل مثل أنابيب توزيع الهواء مع العديد من فتحات خروج الهواء الصغيرة مرتبة أسفل الأخدود بحيث يتم رش الهواء المضغوط من أسفل إلى أعلى لتسريع أكسدة الأنتيمون باستخدام الأكسجين في الهواء.
- إذا تم وضع المحلول المحتوي على ثيوانتيمونات الصوديوم في الأوتوكلاف، وتم إدخال الأكسجين يتم تسريع أكسدة الأنتيمون عن طريق التحريك عند درجة حرارة معينة، ولكن استهلاك الطاقة لا يزال مرتفعًا للغاية والمعدات معقدة والكفاءة منخفضة والإنتاج من الصعب تقليل التكلفة، ويهدف الاختراع إلى توفير طريقة لأكسدة الأنتيمون ثلاثي التكافؤ بسرعة من محلول يحتوي على ثيوانتيمونات الصوديوم إلى أنتيمون خماسي التكافؤ لتوليد ترسبات أنتيمون الصوديوم وتتميز هذه الطريقة باستهلاك منخفض للطاقة وكفاءة إنتاج عالية وهي مفيدة لتحسين بشكل كبير الاستفادة من استخراج أنتيمون الصوديوم.
- يتم استخدام طريقة الاختراع الحالي لاستخراج أنتيمون الصوديوم من محلول يحتوي على ثيو أنسيمونات الصوديوم، ويتم زيادة معامل استخدام الأكسجين في الهواء من 20-30٪ تقليدي إلى أكثر من 56٪ ويتم تقصير وقت التفاعل بشكل كبير ويتم تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير والاختراع الحالي له تأثيرات واضحة على جوانب تحسين كفاءة الإنتاج وخفض تكلفة المنتج.
