(54) СПОСОБ ИЗЙЛЕЧЕНИЯ ОДНОВАЛЕНТНЫХ КАТИОНОВ
И НИТРАТ-ИОНОВ ИЗ СБРОСНЫХ ПУЛЬП И РАСТВОРОВ
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ получения анионитов | 1988 |
|
SU1657513A1 |
| ПИРИДИНИЕВЫЙ ИОНИТ ДЛЯ СОРБЦИИ УРАНА ИЗ РАСТВОРОВ И ПУЛЬП | 2008 |
|
RU2385885C1 |
| Способ регенерации высокоосновных анионитов, насыщенных нитрат-ионами | 1988 |
|
SU1586777A1 |
| Способ получения гранульных сополимеров | 1979 |
|
SU857150A1 |
| КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩИЙ ИОНИТ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 1986 |
|
SU1407009A1 |
| Способ обессоливания растворов | 1979 |
|
SU812735A1 |
| Способ очистки сточных вод от аммиачного азота | 1989 |
|
SU1628453A1 |
| Способ извлечения щавелевой кислоты из сточных вод | 1981 |
|
SU983069A1 |
| СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ УРАНА, МОЛИБДЕНА И ВАНАДИЯ | 2001 |
|
RU2211253C2 |
| СПОСОБ ИОНООБМЕННОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ | 1994 |
|
RU2106310C1 |
Изобретение относится к способам очистки сбросных пульп и сточных вод от нитрат-иона с одновременным извлечением катионов одновалентных металлов и может быть использовано для очистки отработанных растворов сточных вод, конденсатов сокового пара и обессоливания воды, а также в гидрометаллургии для утилизации натриевой или аммиачной селитры из сбросных пульп. Известен способ очистки отработанных растворов с использованием фильтров смешанного действия flJ. Недостатками указанного способа являютСя малая обменная емкость анионита в условиях нейтральной среды и трудности,.связанные с необходимостью учета различной плотности катионита и анионита и регули рования их гранулометрического состава. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату К изобретению является способ очистки производственных растворов, содержащий нитрат-ионы и катионы одновалентных металлов с помощью ионообменных смол путем последовательной фильтрации через катионитовый и анионитовый фильтры. В качестве катионитового фильтра используется катионит КУ-2, в качестве анионитового - анионит АН-31 2. Недостатком известного способа является узкий диапазон рН, при котором происходит сорбци нитратиона и недостаточная степень очистки. Цель изобретения - повышение степени извлечения катионов и нитратионов и снижение расхода реагентов. Поставленная цель достигается тем , что согласно способу извлечения одновалентных катионов и нитрат-ионов из сбросных пульп и растворов , включающему сорбцию последних на ионите и их десорбцию реакционным агентом, сорбцию ведут на поливинилпиридиновом ионите, содержащем сульфогруппы.
Десорбцию нитрат-ионов из ионита ведут раствором бикарбоната натрия или аммиаком.
По предлагаемому способу сорбционное извлечение нитрат-ионов с одновременной сорбцией катионов одновалентных металлов ведут на полифункциональном сорбенте, получен ном сульфированием винилпиридинового ионита, содержащем в своей структуре катионообменные и анионообменные функциональные группы. Ионит содержит пиридиновые и сульфогруппы получают его на основе сополимера 2,5 метилвинилпиридина ( МВП) о ди винилбенЭОЛОМ путем сульфирования Последнего концентрированной сер ной кислотой при -110 С без предварительного набухания в дихлорэтане, Ионит способен сорбировать одновременно как катионы одновалентны металловJ так и нитрат-ионы из производственных растворов и пульп.
В качестве исходного сырья для сульфирования используется сополимер 2,5-НВП.с дивинилбензоло (ДВБ) который является отходом при производстве винилпиридинового аниони.та (ВП-1Ап. В результате сульфирования сополимера 2,5-МВП с ДВБ получается аминосульфокатионит (ВП-Су со следующими характеристиками: Содержание, об. : N 5,6
S . 3, Удельный объем набухшего в воде ионита, мл/г3,8
Полная обменная емкость по группам, мг-экв/г
по кислым
по основным 2,1.
Указанная смола опробована для утилизации натриевой селитры из отвальны; цеховых пульп, а также для извлечения аммиачной селитры из отработанных растворов.
Ежегодный сброс натриевой или аммиачной селитры вызывает значительные потери продукта и загрязнение водоемов.
Остальные цеховые пульпы, содержащие нитрат натрия в количестве 2030 г/л, контактируют при перемешивании со смолой, содерх ащейаминные и сульфогруппы (вп-Су;, при этом рН раствора колеблется в пределах .
Остаточное содержание нитратов натрия после сорбции составляет около 1 г/л.
После насыщения смолы ее направляют на регенерацию. Регенерацию
ионообменника проводят, используя в качестве регенерирующих веществ 10%-ный раствор аммиака или растворы HNO, . При этом происходит регенерация ионита по кислотной или основной группе и не наблюдается заметного снижения поглотительной способности ионита.
Смола после регенерации не требует отмывки. Полученные регенераты
0 перерабатывают известным способом, объединяют с цеховыми нитратными растворами и направляют на упарку ;натриевой или аммиачной селитры для производства удобрений.
Пример 1. Промышленные сточные воды с содержанием нитратов 1,5 г/л и рН 3 обрабатывают ионитом ВП-Су при соотношении ионит: растjj вор, равном 1:500, при этом происходит сорбция нитратов и ННд-ионов. Емкость ионита по нитратам составляет 60 мг/г, а по МНд-иону 120 мг/г. При продолжительности регенерации 4 ч 1, раствором аммиака выход товарного регенератора составляет 2-2,S об/об ионита. Десорбцию NH -ионов проводят 5%-ным раствором серной кислоты. Регенераторы после нейтрализации аммиаком направляют на выпарку с растворами аммиачной селитры.
П р И м е р 2. Отвальную цеховую пульпу с содержанием нитратов натрия 22,5 г/л и рН обрабатывают ионитом ВП-Су. Сорбцию из пульпы ведут при 20-25 0 с постоянным перемешиванием.
Соотношение ионит:раствор
10:1000 мл. Процесс проводят в три стадии по мин каждая.
При этом емкость по нитрат-ионам достигает 36,3 мг/г, а по ионам Na - 98,5 мг/г, остаточное содержание в растворе по нитрату натрия 0,85-1,0 г/л. Степень очистки по ионам Na составляет 70%, а по нитрат-ионам - б9.
