СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЯТИВАЛЕНТНОГО МЫШЬЯКА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ Советский патент 1994 года по МПК C02F1/42 C01G28/00 

Описание патента на изобретение SU1748411A1

Изобретение относится к способам переработки мышьяксодержащих водных растворов, в частности к процессам переработки сточных вод металлургического производства и производства изделий микроэлектроники.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, предусматривающий сорбцию пятивалентного мышьяка полиамфолитом АНКБ в железной форме из растворов с рН 2 и последующую регенерацию смолы 1N соляной кислотой. Однако, как показывают экспериментальные данные, динамическая емкость полиамфолита АНКБ в железной форме в условиях подготовки смолы к работе невелика и составляет ≈ 26 мг As/мл. см. При регенерации смолы 1N соляной кислотой получается кислый десорбат, требующий нейтрализации для выделения осадков железа и мышьяка. После регенерации АНКБ 1N соляной кислотой получается кислый десорбат, требующий нейтрализации для выделения осадков железа и мышьяка. После регенерации АНКБ 1N соляной кислотой смолу снова нужно переводить в железную форму промыванием раствора соли трехвалентного железа. Все это приводит к большому расходу реагентов и времени подготовки смолы к очередному циклу, а также усложнению аппаратурного оформления.

Целью способа является повышение динамической емкости полиамфолита АНКБ-2 в железной форме, упрощение процессов регенерации смолы и переработки мышьяксодержащих десорбатов.

Поставленная цель достигается тем, что в заявляемом способе сорбция пятивалентного мышьяка полиамфолитом АНКБ-2 в железной форме осуществляется после обработки последнего раствором щелочи с концентрацией 2 - 4 М. Регенерация железной формы АНКБ-2 также осуществляется раствором щелочи, при этом десорбируется только мышьяк. Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что перед сорбцией пятивалентного мышьяка полиамфолит АНКБ-2 в железной форме обрабатывается щелочью. Кроме того, десорбцию мышьяка также осуществляют раствором щелочи.

Предлагаемый способ извлечения пятивалентного мышьяка из водных растворов реализован следующим образом.

В колонну помещается 3 мл смолы АНКБ-2 в Н+Cl--форме. Смола промывается раствором сульфата или хлорида железа (III) для перевода смолы в железную форму, а затем водой. Далее через колонку пропускается 30 мл 2-4 М NaOH, затем вода до нейтральной реакции промывных вод. После этого осуществляется сорбция мышьяка. Снижение концентрации меньше 2 М приводит к уменьшению динамической емкости смолы по мышьяку, увеличение концентрации более 4 М приводит к большему расходу реагента и разрушению смолы.

П р и м е р 1. На сорбцию подают раствор состава: As(V) в виде арсената 500 мг/л, [Cl]- 30г/л, рН 2. Условия проведения сорбции: объем смолы Fe-АНКБ-2 в колонне 3 мл, первоначальная обработка 1 М NaOH, температура 20оС, время контакта при сорбции 1 ч, объем раствора, пропущенного через колонну, 190 мл. При этом концентрация мышьяка в растворе после сорбции < 1 мг/л. Емкость смолы по мышьяку 31,6 мг/мл.

П р и м е р 2. На сорбцию подают раствора состава: As(V) в виде арсената 500 мг/л, [Cl]- 30 г/л, рН 2. Условия проведения сорбции: объем смолы Fe - АНКБ-2 в колонне 3 мл, температура 20оС, первоначальная обработка 2,5 М NaOH, время контакта при сорбции 1 ч, объем раствора, пропущенного через смолу, 230 мл. При этом концентрация мышьяка в растворе после сорбции < 1 мг/л. Емкость смолы по мышьяку 38,3 мг/мл см. Условия проведения десорбции: состав десорбирующего раствора 4 M NaOH, объем десорбирующего раствора 10 колоночных объемов, время контакта 1 ч. Количество мышьяка, сорбированного 115 мг, количество мышьяка десорбированного 114 мг. Процент выделения мышьяка 99,2%.

П р и м е р 3. На сорбцию подают раствор состава: AS(V) в виде арсената 500 мг/л, [Cl]- 30 г/л, рН 2. Условия проведения сорбции: объем смолы Fe-АНКБ-2 в колонне 3 мл, температура 20оС, первоначальная обработка 4 М NaOH, время контакта при сорбции 1 ч, объем раствора, пропущенного через смолу, 215 мл. При этом концентрация мышьяка в растворе после сорбции <1 мг/л. Емкость смолы по мышьяку 35,8 мг/мл см.

Условия проведения десорбции: состав десорбирующего раствора 2 М NaOH, объем десорбирующего раствора 20 колоночных объемов, время контакта 1 ч, количество мышьяка сорбированного 107,5 мг, количество мышьяка десорбированного 106 мг. Процент выделения мышьяка 98,6%.

После каждого цикла колонна промывается водой и после этого готова к повторному циклу. Предлагаемый способ очистки может быть реализован в любой технологической схеме очистки жидких мышьяксодержащих сточных вод.

Использование предлагаемого способа очистки сточных вод от пятивалентного мышьяка по сравнению с существующим способом имеет следующие преимущества:
при обработке АНКБ-2 в железной форме щелочью ≈ на 50% увеличивается динамическая обменная емкость смолы по мышьяку, что дает возможность извлекать мышьяк из большого объема водных растворов за один цикл;
по предлагаемому способу не требуется перевода смолы в железную форму после каждого цикла сорбции и десорбции, что упрощает технологический процесс извлечения. (56) Авторское свидетельство СССР N 230796, кл. С 02 F 1/42, 1968.

Похожие патенты SU1748411A1

название год авторы номер документа
Способ извлечения пятивалентного мышьяка из кислых мышьяксодержащих стоков 1990
  • Попик Владимир Петрович
  • Заманский Владимир Яковлевич
  • Марков Герман Сергеевич
  • Павилайнен Юрий Вольдемарович
  • Рыжкова Ирина Валериановна
SU1766848A1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЫШЬЯКА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ 1998
  • Зорин А.Д.
  • Абражеев Р.В.
RU2152357C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ РУД И ПРОДУКТОВ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ 2012
  • Шереметьев Михаил Федорович
  • Нестеров Юрий Васильевич
  • Калинин Андрей Леонидович
  • Сахарова Лариса Илларионовна
  • Хараш Марина Ильнична
  • Будницкий Павел Евсеевич
  • Бобров Александр Георгиевич
  • Летюшов Александр Александрович
RU2490344C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЫШЬЯКА ИЗ РАСТВОРОВ 1991
  • Онорин Станислав Александрович
  • Вольхин Владимир Васильевич
  • Ходяшев Михаил Борисович
  • Вольхин Дмитрий Владимирович
RU2039011C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕДИ ИЗ РАСТВОРОВ 1992
  • Лосев Ю.Н.
  • Ануфриева С.И.
  • Каргман В.Б.
  • Шуленина З.М.
  • Николаева В.П.
  • Балавадзе Э.М.
RU2033440C1
СПОСОБ ИОНООБМЕННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ИОНОВ МЕДИ (II) И НИКЕЛЯ (II) 2011
  • Гапеев Артём Александрович
  • Бондарева Лариса Петровна
  • Корниенко Тамара Сергеевна
  • Загорулько Елена Александровна
  • Небольсин Александр Егорович
  • Гайворонская Наталья Александровна
RU2466101C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ ОТ МЫШЬЯКА 1993
  • Князев Б.А.
  • Бабкина М.А.
RU2100288C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БРОМА ИЗ РАССОЛОВ 1994
  • Федулов Ю.Н.
  • Королева Л.Л.
  • Писаренко Л.Н.
  • Соколова Н.П.
  • Данилов В.П.
  • Соловьева Е.В.
  • Краснобаева О.Н.
  • Носова Т.А.
RU2078023C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ МЫШЬЯКА 1997
  • Зильберман М.В.
  • Налимова Е.Г.
  • Тиньгаева Е.А.
RU2136607C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЙОДА ИЗ РАСТВОРОВ 2001
  • Шаталов В.В.
  • Данилов В.П.
  • Зорина А.И.
  • Пеганов В.А.
  • Федулов Ю.Н.
  • Коненкова Т.И.
  • Огнев А.Н.
  • Ульянов В.В.
  • Федулова И.Ю.
  • Соколова Н.П.
  • Байбуртский Ф.С.
RU2207976C2

Реферат патента 1994 года СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЯТИВАЛЕНТНОГО МЫШЬЯКА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к очистке водных растворов от пятивалентного мышьяка сорбцией последнего на жидком полиамфолите АНКБ - 2 в железной форме с целью повышения его динамической обменной емкости по мышьяку и упрощения технологической схемы очистки водных растворов. Способ включает сорбцию пятивалентного мышьяка на полиамфолите АНКБ - 2 в железной форме, последующую его регенерацию с получением мышьяксодержащего десорбата, при этом перед сорбцией мышьяка полиамфолит АНКБ - 2 в железной форме обрабатываются раствором щелочи концентрацией 2 - 4 моль/л, а его регенерацию осуществляют раствором щелочи. 1 з.п. ф-лы.

Формула изобретения SU 1 748 411 A1

1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЯТИВАЛЕНТНОГО МЫШЬЯКА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ, включающий сорбцию на ионообменном фильтре - полиамфолите АНКБ-2 в железной форме, последующую регенерацию фильтра с получением мышьяксодержащего десорбата, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности извлечения мышьяка, перед сорбцией полиамфолит АНКБ-2 в железной форме обрабатывают щелочью с концентрацией 2 - 4 моль/л. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, регенерацию фильтра осуществляют раствором щелочи.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1994 года SU1748411A1

Авторское свидетельство СССР N 230796, кл
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1

SU 1 748 411 A1

Авторы

Попик В.П.

Заманский В.Я.

Павилайнен Ю.В.

Даты

1994-07-15Публикация

1990-08-27Подача