Способ выделения кислот из кислотно-солевых растворов Советский патент 1990 года по МПК B01D61/42 

Изобретение относится к области переработки сточных вод и технологических растворов и может быть использовано при разделении кислот и солей многозарядных катионов.

Целью изобретения является повышение степени разделения кислоты и солей и предотвращение осадкообразования.

Способ осуществляется следующим образом.

Собирается 9-камерный электродиализатор с попеременно чередующимися мембранами МК-40 и МА-40 с рабочей площадью 27,2 см и в тракт обессоливания подается раствор тетрабутилам- монья бромистого концентрацией 0,003; 0,005; 0,008-, 0,010 и 0,012 М при градиенте потенциала на 1 камеру аппарата 2, 5, 7, 9и ЮВв течение

16 ч. В тракт концентрирования подавался 0,01 М раствор KMOj,

Затем проводили процесс разделения следующим образом. В камеры обессоливания электродиализатора (4 камеры) подавался по прямоточной схеме кис- лотно сЪлевой раствор, содержащий 0,07 г-экв/л , и 0,026 г-экв/л CaCl 2.. В камеры концентрирования (3 камеры) раствор не подавался. Процесс выделения кислоты проводили при градиенте потенциала на 1 камеру аппарата 1,0 - 3,0 В. .Через 1 ч анализировали дилюат и рассол„ По достижении постоянной концентрации рассола аппарат выключали, разбирали и осматривали на предмет целостности мембран и осадкообразования. Полученные данные представлены в табл. Г.:

СП

о

со

4

Таким образом, установлено,, что :наилучшие результаты дает способ мо- |дифицирования мембран при градаенте потенциала 7-9,В на 1 камеру аппарата,

Показатели процесса выделения кис- Лоты с модифицированньо4и мембранами в условиях известного способа приведены в абл,2.

В известном способе выделения сер- Ной кислоты методом электродиализа немодифицированными мембранами порчены результаты, указанные в табл.3,

t , По сравнению с известным в предла- аемом способе степень извлечения кис |поты повышается в 1,4-3, Т раза,ухуд- |пается качество рассола - коэффигдаент разделения Т увеличивается в 1,5-3,7 раза. Осадкообразования в случ:ае ис- |с1ользования модифИ1и1рованных мембран Ие происходит.

г

Формула изобретения

1.Способ вьщеления кислот из кислотно-солевых растворов методом электродиализа с чередующимися гетерогенными катионо- и анионообменными мембранами, образующими камеры обессолива- ния и концентрирования, о т л и ч аю щ и и ся тем, что, с целью по- вышения степени разделения кислоты и солей и предотвращения осадкообразования, выделение кислоты ведут при гра- диенте потенциала на .одну камеру аппарата 1,5-2,0 В на мембранах, предварительно электрохимически обработанных раствором тетрабутиламмония бромистого концентрацией 0,008-0,010 М подаваемого в камеру обессоливания . при градиенте потенциала на одну камеру аппарата 7,0-9,0 Б.

2.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что исходный кислотно- J солевой раствор подают в тракт обес- ;оливания.

Изобретение касается переработки сточных вод и технологических растворов и может быть использовано при разделении кислот и солей многозарядных катионов. Целью изобретения является повышение степени разделения кислот и солей и предотвращение осадкообразования. С этой целью выделение кислот из кислотно-солевых растворов методом электродиализа с чередующимися гетерогенными катионо-и анионообменными мембранами, образующими камеры обессоливания и концентрирования, ведут при градиенте потенциала на первую камеру аппарата 1,5-2,0 В на мембранах, предварительно электрохимически обработанных раствором бромистого тетрабутиламмония концентрацией 0,008-0,010 М, подаваемым в камеру обессоливания при градиенте потенциала на первую камеру аппарата 7,0-9,0 В. Причем при выделении кислоты исходный кислотно-солевой раствор подается только в тракт обессоливания, а в тракт концентрирования раствор не подается. 1 з.п.ф-лы. 3 табл.

Таблица 1

Таблица2

Показатели npo-j Градиент потенциала на 1 камеру цессааппарата, В

Коэффициент

проницаемости,

м /с:

Са 3,840-3,1 -10- 3,8«10-« 1,3-10- Н+ 5,7-10-39,0-10 3,9-10-« 8,6.10-

Избирательная

проницаемость 0,030 0,044 0,091 0,069

Коэффициент

разделения. .1,24 1,25 1,41 2,79

Степень извлечения Н /Н| 1,37 1,52 3,18 3,50

ТаблицаЗ

Показатели npo-j Градиент потенциала на 1 камеру цессааппарата, В

1,0 j 1,5 2,0 3,0

Коэффициент

проницаемости,

Са . 7,9-10- 3,0-10-Э8,0-10-5 9,6.105 Н 9,0-Ю- Ч, -10-39,5-10- 1,4-10-

Избирательная.

проницаемость 0,098 0,167 0,202 0,333

Коэффициент

разделения Т 0,57 0,64 0,96 0,75

Степень извлечения Hf-/H 1,16 1,17 1,25 1,29

Г /..вв..

Составитель О.Зобнин Редактор Л.Гратилло Техред- Л.Сердюкова Корректор Н.Ревская

Заказ 2594Тираж 540Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35|, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101