Способ получения азотнокислой меди Советский патент 1989 года по МПК C22B15/00 C01B21/48 C01G3/08 

Изобретение относится к химической технологии, в частности способу растворения меди в азотной кислоте, и может найти использование в произвоцст-, ве катализаторов, эмалированных изде- . ЛИЙ, в лабораторной практике.

Целью изобретения является упрощение процесса и улучшение условий труда за счет исключения токсичных выбросов.

Способ осуществляют следующим образом.

Растворение ведут в растворе емкостью 1 дм с механическим перемешиванием. Режим перемешивания варьируют числом оборотов мешалки. Загружают заведомый избыток металлической меди и расчетное количество воды. Реактор герметизируют, нагревают до 80-90 С и создают избыточное давление кисло

рода 0,07 МПа. После этого периодически подают азотную кислоту. Окончание процесса - остаточная концентрация свободной HNOg, менее 5 г/дм, концентрация меди более 115 г/дм.

Пример 1. В реактор подают раствор азотной кислоты так, что ее максимальная концентрация не превышает 65 г/дм, режим преремешивання Кр 4000. В процессе растворения роста давления нет, газовая фаза из реакто- ;ра не стравливается. В результате получен раствор азотнокислой меди, содержащий 118 г/дм меди и 3,9г/дмЗ свободной азотной кислоты, что удовлетворяет требованиям.

Пример 2. И реактор п.одают раствор азотной кислоты так, что ее максимальная концентрация не препьппл- ет 75 г/дм, режим перемешивания lineсл

ю ел

ijOOd. в процессе растворения роста давления нет, газовая фаза из р.еакто- ра не стравливается. В результате получен раствор, удовлетворяющий требованиям.

ПримерЗ, В реактор подают раствор азотной ;-кислоты так, что ее максимальная концентрация не превышает 70 г/дм , режим перемешивания Re Or 3000. В процессе растворения наблюдают рост давления в реакторе до 1,0-1,2 МПа, избыточное давление . стравливают. Содержание окислов азота в отходящей из реактора газовой фазы составляет десЛткк г/м.

П р и м е р 4. Режим перемешива- ния Re 0 6000. Остальные параметры.и результаты аналогичны примеру 2. Более интенсивный режим перемешивания не оказывает влияние на показатели процесса, но требует усложнения установки, обеспечивающей более интенсивное перемешивание.

Пример 5. В реактор подают раствор азотной кислоты, так что ее максимальная концентрация достигает 110 г/дм, режим перемешивания Re ci 5000.

Пример 6 (дополнительный). Опыт проводят при t под давлением кислорода 0,07 МПа при режиме перемешивания Re i:: 5000.. В реактор подают азотную кислоту так, что ее концентрация не превышает 85 г/дм- . В начальный момент времени ( / 10 мин) наблюдают рост давления в реакторе до 0,3 МПа. Избыточное давление с трав ливают. Анализ газовой фазы показал содержание. оксидов азота около сот- ни г/м .

Итак, превышение предлагаемой концентрации азотной кислоты более 65 - 75 г/дм приводит к образованию токсичной газовой фазы.

В процессе растворения наблюдают рост давления в реакторе до 1,2 - 1,5 МПа, избыточное давление стравливают. Содержание оксидов азота в отходящей из реактора газовой фазы сое- тавляет более сотни г/м .

Экспериментальные данные свиде- тельствуют о том, что оптимальными

параметрами по предлагаемому способу являются режим перемешивания Re 4000-5000 и максимальная концентра- дая свободной азотной кислоты в рабо- ем растворе 65-75 г/дм- . Кроме того, |снижение интенсивности перемешивания приводит к росту давления за счет образования оксидов азота и необходимости сбрасывания токсичной газовой фазы. Более интенсивный режим перемешивания не оказывает значительного влияния на показатели процесса, .однако усложняет конструкцию перемешивающего устройства. При этом, концентрация свободной азотной кислоты в рабочем растворе не должна превьш1ать 75 г/дм , так как в противном случае происходит вьщеление оксидов азота и рост давления .

Проведение процесса без вьделения оксидов азота позволяет исключить из технологической схемы абсорбционную установку для очистки отходящей газовой фазы, а также затраты по ее эксплуатации, -исключить потери кислорода; при растворении за счет подачи в реактор строго необходимого количества кислорода и исключения уноса окислителя, .улучшить условия работы а также улучшить экологические показатели технологической схемы.

Экономический эффект от предлагаемого способа может быть получен за счет исключения абсорбционной установки и сокращения на 5-10% расхода кислорода.

Формула изобретения

Способ получения азотнокислой меди,. включаюш 1Й растворение металлической меди в слабой азотной кислоте при 80-90°С под давлением газообразного кислорода 0,07 МПа, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и условий труда за счет исключения токсичных выбросов, процесс ведут при. режиме перемешивания Re 4000-5000 и концентрации азотной кислоты в растворе 65-75 г/дмз.

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу растворения меди в азотной кислоте, и может быть использовано в производстве катализаторов, эмалированных изделий, в лабораторной практике. Цель изобретения - упрощение процесса и улучшение условий труда за счет исключения токсичных выбросов. Азотнокислую медь получают растворением металлической меди в слабой азотной кислоте при температуре 80-90°С под давлением кислорода 0,07 МПа. Процесс растворения ведут в режиме перемешивания RE=4000-5000 при концентрации азотной кислоты в растворе 65-75 г/дм³.