Способ получения раствора хлористого кальция Советский патент 1991 года по МПК C01F11/28 

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к производству раствора хлористого кальция, и может быть использовано при переработке сточных вод титано-магниевого производства.

Цель изобретения - упрощение и удешевление процесса при одновременном увеличении выхода целевого продукта.

Способ осуществляют следующим обраЗОМч

Известковое молоко с концентрацией СаО не ниже 100 г/л и рН 14 подавали на газоочистку магниевого производства для улавливания хлора и срабатывали его до различных значений рН в интервале от 7 до 13. При этом получена гипохлоритная пульпа следующего химического состава, г/л: СаО 0,97-29,5; СаСОз 9,8-10,5: Са(С10з)а 0,7-2,7; Са(СЮ)2 70,5-71,9, 58,0-58,7, Мд(ОН)г 3,0-3,1: Ре(ОН)з 0,97-0,95; CaSOo

8,7-8,9 нерастворимый в воде остаток 31,5- 31.8.

Пульпу обезвреживали известным термическим способом, а затем осветляли методом отстоя.

Экспериментальным путем установлена зависимость между содержанием в растворе хлористого кальция таких примесей, как Mg, Fe, 504,и значений рН, до которых обрабатывается известковое молоко при взаимодействии с хлором.

Содержание регламентируемых примесей в растворе хлористого кальция после осветления в зависимости от рН. до которого срабатывали известковое молоко, приведены в табл 1

Приведенные результаты свидетельствуют, что такие примеси, как Fe и S04 . начинают осаждаться в интервале рН 5-7, от магния полностью очистить раствор удаONЬ 00

ю о

ется лишь при рН не ниже 11. Кроме того, при рН 11 значительно возрастает количество хлората кальция в растворе, Срабатывание известкового молока до рН 13 экономически нецелесообразно, поскольку при том же количестве получаемого продукта возрастает расход известкового молока. Для проведения исследований по разложению хлората кальция использовали ос- ветленный раствор хлорида кальция постоянного состава, полученный при взаимодействии известкового молока с хлором до рН 11,0 термическом разложении ги- похлорита и осветлении разложенной пуль- пы методом отстоя следующего химического состава, г/л: CaCIa 98,7; Са(СЮз)2 5,7; СаО 0,58; СаСОз отсутствует; Мд( отсутствует; Ре(ОН)з отсутствует; Са04 отсутствует; взвеси отсутствует; Са(СЮ)2 отсутствует; рН 12,7. Солянокислые сточные воды с газоочистки производства особо чистого кварца, г/л1 HC1113,0; Са 0,042; AI 0,005; Мд 0,023; Fe 0.327; Na 0,039; К 0:020; SI 0,25; Ni 0,050; Cr 0,11; Co 0,007. Осветленный щелочной раствор смешивали в различных соотношениях с солянокислыми сточными водами. Затем кислый раствор продували острым паром в течение 30 мин, а потом нейтрализовали известковым молоком до рН 8-9. Осветленный раствор анализировали на содержание примесей.

Результаты опытов представлены в табл. 2 (опыты 1-6).

Для сравнения осуществляли очистку раствора хлористого кальция по известному способу, для чего использовали обезвреженную от активного хлора гипохлорит- ную пульпу, полученную после срабатывания известкового молока, взаимодействующего с хлором состава, г/л: CaCl2 98,7; СаО 29,3; СаСОз 5,87; Мд(ОН)2 2,5; Ре(ОН)з 0,87; CaS04 8,91; взвеси (SlOa) 31,8; Са(СЮз)2 5,7; Са(СЮ)2 отсутствует, рН 12,7.

Пульпу в количестве 1 л, обрабатывали соляной кислотой до полного растворенья окиси и карбоната кальция (рН 7,0), затем ввели расчетное количество сухого BaCl2, подогрели паром до 75°С, а затем обработали известью до рН 9,5. После осветления и фильтрации щелочной раствор откорректировали снова соляной кислотой до рН 7,2,

а затем проанализировали на содержание Са, Мд, сульфатов, хлората и взвешенных веществ.

Результаты опыта представлены в

табл.2 (опыт 7).

Из приведенных данных табл.2 следует, что обработка раствора хлористого кальция солянокислыми стоками производства особо чистого кварца при соотношении кислотараствор CaCl2, равном 1:(1-3), позволяет полностью очистить раствор от хлора. При соотношении менее 1:3 хлорат уничтожается неполностью. Соотношение более чем 1;1 дает хорошую степень очистки от хлората, но нецелесообразно, поскольку возрастает кислотность раствора и, следовательно, затраты реагентов на его нейтрализацию, затраты энергии на выпаривание и т.д.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет по сравнению с известным значительно упростить процесс и при этом использовать для производства хлористого кальция отходящие хлорсодержащие газы

титано-магниевого производства, утилизируя в товарный продукт сточные воды газоочистки, сократить расход реагентов и повысить экономичность способа, утилизировать солянокислые сточные воды газоочистки производства особо чистого кремния и увеличить содержание основного вещества - хлористого кальция - в готовом продукте на 5 г/л.

Формула изобретения

Способ получения раствора хлористого кальция, включающий взаимодействие известкового компонента с хлорсодержащим реагентом, очистку полученного раствора от

примесей, нейтрализацию, осветление и выпарку с образованием готового продукта, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса при одновременном увеличении выхода целевого

5 продукта, известковое молоко взаимодействует с хлором до рН 11-13, а очистку от примесей совмещают с нейтрализацией пу- тем обработки полученного раствора солянокислыми стоками газоочистки

0 производства особо чистого кварца в соотношении соляная кислота - раствор, равном 1:(1-3).

Таблица 1

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к производ: ству раствора хлористого кальция, может быть использовано при переработке сточных вод титано-магниевого производства и способствует упрощению и удешевлению процесса при одновременном увеличении выхода целевого продукта. Известковое молоко подают на гозоочистку магниевого производства, где его обрабатывают хлором до рН 11-13 и очистку полученного раствора от примесей совмещают с нейтрализацией путем обработки его солянокислыми стоками газоочистки производства особо чистого кварца при соотношении соляной кислоты и раствора 1:(1-3)с последующим осветлением, выпаркой и образованием готового продукта Содержание основного вещества в готовом продукте составляет 108,7 г/л. 2 табл.

Примечание. Раствор хлорида кальция получен осветлением обезвоженных гипохлоритных пульп после взаимодействия известкового молока с хлором до рН от 7 до 13.

Таблица 2

В осветленных растворах при ионы железа и 50 Г лолностыо отсутствовали за счет соосаждения с гидроокисью магния. В опытах по разложению хлората они появляются в незначительных количествах при нейтрализации кислых растворов известковым молоком.