Изобретение относится к химической технологии, в частности к производству соединений мышьяка.
Известен способ получения мышьяковой кислоты из сульфидов меди и мышьяка путем выщелачивания раствором сульфата меди при 70-90оС в течение 90-150 мин [1]
Наиболее близким к изобретению является способ получения мышьяковой кислоты путем окисления триалкиларсенитов 15%-ным раствором пероксида водорода [2] (прототип).
Недостатками данного способа являются применение концентрированного раствора перекиси и разделение водного слоя мышьяковой кислоты от спиртового экстракцией.
Цель изобретения упрощение процесса получения мышьяковой кислоты и сокращение расхода пероксида водорода.
Цель достигается выщелачиванием медно-мышьяковистого шлама разбавленным раствором пероксида водорода (5-10%) в присутствии определенного количества серы при интенсивном перемешивании в течение 120-150 мин при 60оС. Путем фильтрации отделяется осадок, который, по данным рентгенофазового анализа, представляет собой сульфид двухвалентной меди, фильтрат-разбавленный раствор мышьяковой кислоты.
Медь, представленная в шламе в виде арсенида меди состава Cu3As, взаимодействует с серой с образованием сульфида меди СuS по реакции
2Cu3As + 6S + 5H2O2
6CuS + 2H3AsO4 + 2H2O
П р и м е р осуществления способа. 50 г медно-мышьяковистого шлама с содержанием 40,4% меди, 19,6% мышьяка, 4,1% серы, 4,9% свинца и 10,1 г элементарной серы заливаются 300 мл 5%-ного раствора пероксида водорода и перемешивается в течение 150 мин при 60оС. После отделения сульфида меди фильтрат упаривают для концентрирования мышьяковой кислоты. Выход мышьяковой кислоты составляет 90,3% извлечение мышьяка из шлама 95,1%
Для обоснования оптимальных параметров процесса выщелачивания было изучено влияние концентрации пероксида водорода, продолжительности, отношения ж:т, расхода серы на степень извлечения мышьяка в раствор. Результаты приведены в таблице.
Как видно из данных таблицы, оптимальными условиями выщелачивания медно-мышьяковистого шлама являются температура 60-70оС, продолжительность 120-150 мин, ж: т 5: 1-10:1, концентрация перекиси водорода 5-10% расход серы составляет 0,2-0,25 г на 1 г меди в шламе. При температуре ниже 60оС извлечение мышьяка в раствор незначительное, а повышение температуры приводит к разложению пероксида водорода, при продолжительности менее чем 120 мин из-за неполноты протекания реакции окисления-восстановления степень извлечения мышьяка низкая, расход серы обусловлен сульфидированием меди, содержащейся в шламе, концентрация выше 10% нежелательна из-за возможного окисления серы и образования сульфата меди, что приводит к загрязнению мышьяковой кислоты.
Опыты проводились с медно-мышьяковистым шламом купоросного отделения Джезказганского медь-завода. На практике этот богатый по мышьяку продукт возвращается в медное производство без удаления мышьяка, что приводит к его циркуляции по всем продуктам переделов.
Предлагаемый способ позволит удалить мышьяк из шлама в виде товарного продукта-мышьяковой кислоты, которая является основным компонентом антисептиков для пропитки древесины.
Преимуществами предлагаемого способа по сравнению с прототипом являются:
снижение расхода пероксида водорода в 1,5 3 раза;
исключение операции экстракции;
использование для получения мышьяковой кислоты многотоннажного промпродукта (медно-мышьяковистого шлама).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ извлечения мышьяка из медно-мышьяковистого шлама в виде сульфида мышьяка | 1987 |
|
SU1481206A1 |
Способ удаления мышьяка из свинец-и цинкосодержащих пылей | 1981 |
|
SU990841A1 |
Способ переработки медных шликеров | 1983 |
|
SU1134616A1 |
Способ извлечения мышьяка из медно-мышьяковистого шлама | 1980 |
|
SU937333A1 |
Способ извлечения мышьяка из пылей предприятий цветной металлургии | 1989 |
|
SU1643625A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРСЕНИДОВ ЖЕЛЕЗА | 1992 |
|
RU2060947C1 |
Способ удаления мышьяка из медномышьяковистых шламов | 1980 |
|
SU908881A1 |
Способ переработки шпейзы | 1981 |
|
SU1028733A1 |
Способ удаления мышьяка из пылей свинцово-цинкового производства | 1979 |
|
SU773111A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЫШЬЯКОВОЙ КИСЛОТЫ | 2008 |
|
RU2375309C1 |
Изобретение относится к химической технологии, в частности к производству неорганических соединений мышьяка. Способ получения мышьяковой кислоты включает выщелачивание медно-мышьяковистого шлама раствором пероксида водорода в присутствии элементарной серы. Оптимальные параметры процесса выщелачивания: температура 60 - 70oС, продолжительность 120 - 150 мин, ж : т = 5 : 1 - 10 : 1, концентрация пероксида водорода 5 - 10%, расход серы составляет 0,2 - 0,25 г на 1 г меди в шламе. Изобретение позволяет сократить расход пероксида водорода и упростить процесс. 1 табл.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЫШЬЯКОВОЙ КИСЛОТЫ, включающий окисление мышьяксодержащего сырья пероксидом водорода, отличающийся тем, что окислению подвергают медно-мышьяковистый шлам 5 - 10%-ным раствором пероксида водорода в присутствии серы, взятой в количестве 0,2 - 0,25 г на 1 г меди в шламе, при соотношении Ж : Т = (5 - 10) : 1 в течение 120 - 150 мин.
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Устройство для охлаждения водою паров жидкостей, кипящих выше воды, в применении к разделению смесей жидкостей при перегонке с дефлегматором | 1915 |
|
SU59A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Авторское свидетельство СССР N 291226, кл | |||
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1996-01-27—Публикация
1991-12-27—Подача