СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ ЩЕЛОЧЕЙ ОТ ПРИМЕСЕЙАНИОНОВ Советский патент 1971 года по МПК C01D1/28 

Изобретение относится к способам очистки растворов щелочей от примесей анионного характера.

РЬвестен способ очистки растворов щелочей от примесей карбонатов с помощью ионообменных смол с сильнокислотным ионитом типа сульфокатионита. Такой метод не обеспечивает очистки от других примесей анионного характера (хлоридов, сульфатов, нитратов). Кроме того, известный способ требует применения добавок посторонних веществ, например гидроокиси бария, служащего для осаждения карбонатов, что вносит дополнительные трудности удаления избытка этого вещества, в частности избытка катионов бария.

С целью обеспечения возможности очистки растворов щелочей от всей группы примесей анионного характера и упрощения процесса предложен способ, по которому очистку осуществляют на слабокислотных катионитах в водородной форме типа КБ-1, КБ-2, КБ-4 с размерами зерен не более 0,25 мм, обладающих способностью к легкому гидролизу. Процесс очистки осуществляют так что сначала катионит насыщают раствором щелочи, а затем промывают (гидролизуют) водой. Вода циркулирует через катионит 20-50 раз при температуре 60-100°С.

Предлагаемый способ очистки основан на принципе избирательного поглощения катионов щелочных металлов слабокислотными катионитами и выделении этих катионов в раствор при обработке водой.

Способ осуществляют следующим образом.

Мелкодисперсный катионит приводят в контакт с раствором неочищенной щелочи, после чего его загружают в обогреваемую колонку, герметически соединенную с кипятильником и холодильником по типу аппарата Сокслета. В кипятильник наливают чистую воду и пары воды после конденсации в холодильнике направляют в колонку с катионитом, где происходит гидролиз. Фильтрат, представляющий собой очищенный от примеси раствор щелочи, отводят в кипятильник, а на контакт с катионитом подают чистую воду.

Таким образом в кипятильнике накапливают очищенный раствор щелочей. По окончании гидролиза обработанный катионит снова контактируют с исходным раствором щелочи, после чего его гидролизуют и т. д.

Пример. Катионит КБ-4 с размерами зерен менее 0,25 мм очищают многократным промыванием растворами электролитов и кипятят в растворе едкого натра. 80 г приготовленного катионита с влажностью 55,3% переводят в водородную форму действием раствора соляной кислоты. Затем к катиониту добавляют 300 мл 40%-ного исходного раствора едкого натра, отжимают его на воронке Бюхнера, промывают водой и загружают в обогреваемую колонку типа аппарата Сокслета. В кипятильник заливают 300 мл дистиллированной воды и воду 25 раз пропускают через катионит при 80°С. В результате получают 300 мл раствора едкого натра с концентрацией 0,15 г-экв1л, который не дает после 10-кратного концентрирования качественной реакции на ионы карбоната, сульфата, хлорида, нитрата и фосфора. Степень гидролиза катионита составляет Юо/ц.

Предмет изобретения

Способ очистки растворов щелочей от примесей анионов с помощью ионообменных катионитовых смол, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности очистки растворов щелочей от всей группы примесей апионного характера и упрощения процесса, в качестве ионообменных смол применяют способные гидролизоваться слабокислотные катиониты в водородной форме с размерами гранул не более 0,25 мм, и процесс осуществляют путем насыщения ионита раствором щелочи, с последующей промывкой его водой при температуре 60-100°С.