Способ получения хромового дубителя Советский патент 1981 года по МПК C01G37/08 

Изобретение относится к получь . нию дубильных веществ на основе хрома, а именно к способу получения хро мового дубителя. Известен способ получения хромово го дубителя путем взаимодействия гид ратированных хромихроматов с серной кислотой с последующим восстановлением С г (VI) формалином и сзшкой продукта, причем с целью интенсификации процесса и полноты использования формалина, посл; дний применяют в смеси с серной кислотой, взятой в количестве 0,01-0,15 моль на I моль формалина 1 3Расход восстановителя в указанном способе составляет 81% от теории. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения хромового дубиталя путем взаимодействия гидратированных хромихро матов с серной кислотой с последующим восстановлением шестивалентн го хрома в две стадии и сушкой продукта, причем на первой стадии восстановление ведут органическим восстановителем (формалином, уротропином, глицерином, патокой) до ,8-2,0, а на второй - неорганическим восстановителем (тиосульфатом, сульфитом натрия, сернистым газом) до полного отсутствия шестивалентного xpoMalcj. Недостатком известного способа является высокий расход дефицитного восстановителя - формалина (37%-ного водного раствора формальдегида) и неорганического восстановителя. Расход формальдегида при весовом отношении, 1 д 0,62 в хромихрома- , тах составляет 22,7 кг/т дубителя, а неорганического восстановителя 4,4-25,3 кг/т дубителя при восстановлении Сг (VI) на 5-23% от общего его количества. Цель изобретения - снижение расхода восстанавливакяцих реагентов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения хромового дубителя, включающему взаимодействие гидратированных хромихроматов с серной кислотой, восста новление. шестиваленного хрома формалином и неорганическим восстановителем и сушку продукта, в качестве неорганического восстановителя испол зуют сульфид натрия, которым предварительно обрабатывают хромихроматы до 30-40% степени восстановления шес тивалёнтного хрома. Указанная доля Сг (VI), восстановленного сульфидом натрия (30-40%), обеспечивает требуемое качество продукции. Восстановление Сг (VI) .более чем на 40% может вызвать нежелательные явления - образование элементарной серы, а также плохо растворимой в серной кислоте гидроокиси хрома, что обуславливает низкое качество продукта, в частности, по содержанию основного веп ества и нерастворимого в воде остатка. Кроме того, восстановление Сг (VI) сульфидом натрия приводит 1К образованию сульфата натрия (пЪследний остается в продукте и при отклонении от выбранных параметров процесса также снижает качество целевого продукта). Восстановление Сг (Vl) менее, чем на 30% не целесообразно поскольку при этом повышается расход формалина. Способ осуществляют следукяцим образом. В раствор сульфида натрия концентрации не более 200 г/л , преимущественно 100-150 г/л N32.5, . . вводят при перемешивании пульпу гидра тированных хромихроматов до весового соотношения J 0,9-1,0 (при NoiS большем или меньшем соотношении возможна реакция с образованием элементарной серы, следовательно, неполное использование восстановитель ных свойств сульфида натрия и загря нение продукта-). Полученную массу кипятят в течение 20-30 мин. Процесс восстановлен протекает при рН 11-12 и описывается следующим уравнением: 4(СгОаСг20з)+ЗМа25+(19,5+п)- i2Cr(OH)3-nH,,5 Мад Зз О +ЗМаОН Затем в реакционную смесь вводят дополнительное количество гидратиро ваиных хромихроматов, количество ко торых определяют из расчета восста4овления в них сульфидом натрия 3040% шестивалентного хрома. При этом ротекает реакция 4(.) + 1,5Ма2$ 0,+ЗМаОН+ (18+п)Н (ОН),. nH«0+3Na SO.+ -И, & 2 2 4 Описанный процесс позволяет макимально использовать восстановительые свойства сульфида натрия. Суммарный процесс восстановления естивалентного хрома сульфидом натия описывается уравнением . 8()+3Na,S+(364-n)H,0 24Cr(OH)-nH20-«-3Na,2,SQ, Далее в реакционную смесь вводят еобходимое количество серной кислоы и проводят довосстановление шестиалентного хрома формалином. Процесс описывается уравнением 2егО +ЗСН„04-2Н,,50 . 2CrOHSO +3HCOOH+ -нН,,0.- Полученный раствор основного сульфатй хрома сушат при 70-80 с. П р и м е р. В бак-реактор с мешалкой и обогревом вводят 0,82 м раствора сульфида натрия, содержащего 124 кг (температура раствора 60), добавляют 0,7 м хромихроматной пульпы (температура 60 С), содержащей 124 кг соединений Сг (VI) в пересчете на CrOj и 91,5 кг соединений Сг (1И) в пересчете на . Реакционную смесь кипятят в течение 30 мин, после чего в нее вводят еще 6,95 м хромихроматной пульпы с содержанием соединений С г (Vl) 1224 кг в пересчете на СгОо и соединений Сг (ill) 954 кг в пересчете на СГуО. После 20-30-минутного кипячения получают 8,5 м смеси, которая содержит 920 кг СгО и 1369,5 кг . Процент восстановления шестивалентного хрома при этом составляет 31,6%. Затем.в смесь вводят расчетное количество--сериой кислоты (в зависимости от основности дубителя) и восстанавливают оставшийся Сг (VI) формалином. Дня полного восстановления Сг (VI) расходуют 258 килограммов формальдегида (СН-0). Полученный раствор основного сульфата хрома, содержащий 2070 килограммов Cii Осушат при . Предлагаемый способ позволяет сократить расход формальде гида при весовом отношении 0,62 в v 2j f

хромихроматах до 14,9 кг/т дубителя, Расход сульфида натрия составляет 14,6 кг/т дубителя при восстановлении Сг (VI) на 30-40% от общего количества шестивалентного хрома.

Изобретение обеспечивает высокое качество продукта, гарантирует выпуск дубителя,, удовлетворяющего требованиям ОСТ 6-18-219-75. Расход дефицитного формалина значительно сокращен.

Формула изобретения

Способ получения хромового Дубителя, включающий взаимодействие гидратированных хромихроматов с серной

829364

Кислотой, восстановление шестивалентного хрома неорганическим восстановителем и формалином и сушку продукта, отличающийся 5 тем, что, с целью снижения расхода восстанавливающих реагентов, в качестве неорганического восстановителя используют сульфид натрия, которым предварительно обрабатывают to хромихроматы до 30-40% степени восстановления ш«стивалентного хрома.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР IS № 389026, кл. С 01 G 37/08, 1971;

2.Авторское свидетельство СССР № 461611, кл. С 01 G 37/08, 1971. (прототип).