Способ переработки раствора солей щелочных металлов вакуум-карбонатной сероочистки промышленных газов Советский патент 1979 года по МПК C01D5/02 

наличие отходов производства. Целью иастоящего изобретения является упрощение технологии процесса и ликвидация отходов производства. Поставлеиная цель, согласно настоящему изобретению, достигается тем, что упаренный раствор солей подвергают обработке серной кислотой в ирисутствии избытка кислорода при температуре 880-1200°С при соотношении 0,4-0,1 моль кислоты на моль карбоната щелочного металла. Сущность способа состоит в следующем. Отработанный раствор солей щелошых металлов вакуум-карбоиатной сероочистки промышленных газов подвергают упарке до содержания в нем 30-40% солей, после чего его обрабатывают концентрированной серной кислотой в присутствии избытка кислорода при температуре 880-1200°С, исходя из соотношения 0,4-1,0 моль кислоты на 1 моль карбоната щелочного металла. Полученный расплав солей охлаждают, растворяют в воде и кристаллизацией выделяют целевой продукт - сульфат щелочного металла. Пример. Переработке подвергают отработанный раствор солей вакуум-карбонатной сероочистки коксового газа следующего состава (гУл): К2СОз 120; КНСОз 28; НСООК 82; KCNS 98,6; KHS 4,4; КзЗгОз 8,5; K2S04 6,0; K4Fe(CN)e 5; KCN 1,5. Раствор подвергают упарке при 95- 100°С в течение 1 ч до концентрации в нем солей 35%. Упаренный раствор затем нодают в реактор в количестве 5 л/ч, куда также дозируется кислота в количестве 0,28 кг/ч, что равно мольному отношению кислоты к карбонату калия 0,6 : 1. Процесс обработки упаренного раствора кислотой ироводят в присутствии избытка кислорода (коэффициент расхода воздуха а 1,05) при температуре 1000°С. Получеипый плав растворяют в воде, после чего из раствора кристаллизацией выделяют около 1,85 кг/ч сульфата калия. Степень его извлечения из раствора составляет 98,5% от содержания его в исходном перерабатываемом растворе. В таблице приведены экспериментальные данные, подтверждающие оитнмальность выбранных условий процесса, и сопоставлены показатели известного и иредложеиного способов.

Как видио из таблицы, проведение процесса при температуре 880°С, коэффициенте расхода воздуха и недостаточном количестве сериой кислоты связаио с неполнотой разложения роданидов и других солей, увеличением содержания примесей в растворе и накоплением сульфидов в результате ускоряющихся восстановительных реакций, что влечет за собой степени выделения солей в виде товарного продукта.

Увеличение соотношения серной кислоты более 0,4-1,0 моля на 1 моль карбоната приводит к ее избыточному содержанию в растворе и, следовательно, загрязнению продукта.

Нерациональным оказывается также увеличение температуры выше 1200°С и зиачения а выше 1,1.

Таким образом, основными преимуществами предложенного способа по сравнению

с известным являются упрощение технологического процесса, значительное повышение степени выделения солей щелочного металла в виде товарного продукта - до 95- 99,3% против 66-84% - при одновременном уменьшении примесей иеразложившихся солей до 0,13% против 5%, что приводит к ликвидации отходов производства.

Формула изобретения

Способ переработки раствора солей щелочных металлов вакуум-карбонатной сероочистки промышленных газов, включающий упарку и термичеекую обработку с получениел плава, растворение его в воде и выделение соли кристаллизацией, отличаюн; н и с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса н ликвидации отходов производства, раствор после упарки под56

вергают обработке серной кислотой в при-Источники информации,

сутствии избытка кислорода при темпера-принятые во внимание при экспертизе

туре 880-1200°С при соотношении 0,4- 1. «Chem. Engng, 1973, 80, Л 24, р. 78-

1,0 моль кислоты на 1 моль карбоната ще-79.

лочного металла.5 2. Сергеев .. П., Ичьичо Л. 11. vKrna; и

654542

Химия, 1958, -1, с. 52 (ирототип).