Способ денитрации серной кислоты Советский патент 1981 года по МПК C01B17/90 

Изобретение отйосится к очистке серной кислоты, получаемой по нитрозному методу, от окислов азота и азотной кислоты. Известен способ денитрации серной кислоты путем обработки ее газообразным аммиаком при температуре 150170С tl. Однако способ имеет большой расход аммиака и небольшую скорость денитрации, вследствие чего денитрированная кислота содержит более 0,1% аммония. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ денитрации серной кислоты, заключающийся в том, что исходную кислоту обрабатывают соединениями, образующими при взаимодействии с окислами азота элементарный азот, например, сульфатом аммония, гидразином., анилином, мочевиной и др. соединениями, содержащими NHj.. Процесс ведут при 150-275 С в течение 4 ч. Остаточное содержание сульфата аммония в кислоте составляет 0,27% 2. Недостатки данного способа состоят в большой продо.лжительности и в относительно высокой температуре про цесса. Цель изобретения - интенсификация процесса. Поставленная цель достигается тем, что обработку исходной кислоты ведут оксалатом аммония, взятым в количестве 50-100% от стехиометрии. Восстановление окислов азота и свободной азотной кислоты протекает по следующей реакции 6(МНл )iC,04+8N.,4.l2C0 42itH,iO 5(NH4).8HN05- 9N2.+ lOCOa 2 H.jU Пр и м е р 1. 100 мл отработанной кислоты, содержащей исходную серную кислоту 70%, 0,03% и 0,05% при температуре 130 С обрабатывают оксалатом аммония при норме 50% от стехиометрии в течение 60 мин с продувкой воздуха (0,3 MV). Содержание NjiO и HNO j в денитрированнои кислоте составляет соответственно 0,00098 и 0,00066%. П р и м е р 2. 100 мл кислоты, содержащей 70% , 0,03% NjO и 0,05% HNOj при 130°С обрабатывают с продувкой воздуха оксалатом аммоиия при норме 100% от стехиометрии в течение 60 мин. Содержание и HNO- в кислоте составляет соответственно 0,00087 и 0,00049%. Примерз. 100 мл кислоты, содержащей 70% H2.S04, 0,03% NjO и 0,05% HNO, при 170С обрабатывают с продувкой воздуха оксалатом ам мония при норме 100% от стехиометри в течение 60 мин. Содержание HNO в кислоте составляет соответственно 0,00056 и 0,00035%. П р и м е р 4. 100 мл кислоты, содержащей 70% О, 03% и 0,05% HNO-J при 130ОС Обрабатывают с продувкой воздуха оксалатом аммония при норме 100% от стехиометрии в течение 20 мин. Содержание HNO в кислоте составляют 0,00114 и 0,00100%. Пример .5 lOp мл кислоты, содержащей 70% , 0,03% NjO и 0,05% HNO при . обрабатываю с продувкой оксалатом аммония при норме 100% от стеУгиометрии в течение 80 мин. Содержание , и HNO в кислоте составляет 0,00082 и 0,00041%. . . П р и м е р 6. 100 мл кислоты, содержащей 70% H2.S04, 0,03% 0,05% ННОд,при 130°С обрабатывают с продувкой воздуха в количестве 0,3 без введения оксалата амм ния в течение 60 мин. Содержание и HNO составляет соответстве но 0,0160 и 0,0225%, степень денит ции 47 и 45%. Таким образом, предлагаемый спо соб ввиду более высокой активности оксалата по сравнению с соединения используемыми в известном способе, позволяет сократить продолжительно процесса до 40-60 мин против 4ч, по известному, а кроме того, обеспечивает глубокую степень денитрации (96,97-97,03%) при более низкой температуре + 120-130с и меньшем расходе восстановителя f 50% от стехиометрии). При этом одновременно с обработкой оксалатом можно применять отдувку небольшим количеством воздуха, осуществление которой дополнительно повышает степень денитрации на 1,55%. При использовании для отдувки продуктов денитрации горячего воздуха одновременно с денитрацией идет процесс частичного концентрирования денитрированной кислоты.. Увеличение температуры процесса с 130 до также способствует повышению степени денитрации на 1-1,5%. В денитрированной кислоте отсутствуют как иону аммония, так и ионы оксалата. Формула изобретения Способ денитрации серной кислоты путем обработки ее соединениями, образующими при взаимодействии с окислами азота элементарный азот, при повышенной температуре, отличающийся тем-, что, с целью интенсификации процесса, обработку исходной кислоты ведут оксалатом аммония, взятым в количестве 50-100% от стехиометрии. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 54797, кл. С 01 В 17/94, 1939. 2.Патент Франции 2265675, кл. С 01 В 17/90, 1975.