Способ извлечения алюминия из сточных вод Советский патент 1982 года по МПК C02F1/66 C02F1/24 C02F1/66 C02F101/10 C02F103/34 

Изобретение относится к обработке промьшшенных сточных вод, в частности к извлечению алюминия из киплых сточных вод производства этилбензола, содержащих хлористый алюминий, и может найти применение в химической промышленности.

Известен способ утилизации отработанного катализатора хлористого алюминия, при котором раствор упаривается, а полученный концентрат хлористого алюминия используется для очистки сточных вод 1.

Недостатком такого способа является большой расход тепловой энергии на упаривание растворов. Кроме того, процесс упаривания сопровождается концентрированием и других веществ, которые при использовании концентрата в качестве коагулянта увеличивают солесодержание очищаемой сточной воды, что нежелательно.

Наиболее близким к изобретению является способ извлечения алюминия из кислых сточных вод путем обработки сточной воды гидроокисью натрия с последующей карбонизацией раствора.

По известному способу сточную воду обрабатывают раствором гидроокиси натрия, нагревают и перекачивают в

карбонизатор. При перемешивании мешалкой через раствор продувают углекислый газ, после чего отделяют осадок 2.

Недостатками известного способа являются многостадийность и сложность процесса, который включает нейтрализацию, нагревание, карбонизацию, осветление и фильтрование. Кроме этргсу процесс извлечения алюминия требует больших расходов гидроокиси на стадии нейтрализации кислой сточной воды, большой расход углекислогр газа.

Недостатке известного способа .также является периодичность процесса карбонизации.

Целью изобретения является упрощение способа извлечения алюминия из сточных вод при сохранении степени очистки.

Поставленная цель достигается тет, что в сточную воду, содержащую алюминий, вводят соляровое масло, а затем обрабатывают гидроокисью натрия, после чего в раствор вводят низкокипящий жидкий углеводород и перемеитвают, сфлртированные:твердые частицы отделяют. . При этом обработку гидроокисью Натрия ведут до рН 7-8. Кроме того, флотацию ведут гексаном при соотношеиии соляровое масло гексан 1:15-30. При обработке алюминийсодержащей сточной воды соляровым маслом, а затем гидроокисью натрия до значений рН 7-8 происходит интенсивное хлопье рбразование частиц гидроокиси гшюминия с одновременным их насыщением маслами. Такие частицы оказываются взвешенными в воде и медленно отделяются от водной фазы. При последующей обработке воды гексаном в условиях перемешивания происходит раство рение гексана в масле, сорбированном частицами алюминия, и частицы при отстаивании воды быстро всплывают на поверхность водной фазы fi органический слой, который затем отделяют. Способ осуществляют следующим образом. В сточную воду вводят соляровое масло, а затем гидроокись натрия до рН 7-8. После этого в раствор добавляют гексан и перемешивают мешалкой Сфлотированные гексаном частицы всплывают в органический слой, кото1Ж1Й затем отделяют. После отделения органического слоя гексан может быть регенерирован дистилляцией и повторно использован для извлечения алюминия. Процесс обработки сточных вод ведут при 60-80°С. Это обусловлено тем что при повьшенных температурах ускоряется всплытие насыщенных углеводородами частиц и уменьшается, содержание воды во всплывшем осадке. Нагрев ев ыле нецелесообразен, так как уже при 60-80 С достигается максимальная скорость флотации частиц. Пример. В делительную воронку емкостью 500 мп. вводят 250 мл сточной воды производства этилбензола, рН 4,5 и , содержащую 1 г/л сшюминия (в пересчете на ) , и до 10 мг/л ароматических углеводородов. В воду добавляют 0,5 мл солярового масла и при интенсивном перемешивании вводят гидроокись натрия. После образования флокул гидроокиси алюминия, насыщенных маслами, вводят гексан. В таблице представлены данные по очистке сточной воды от алюминия в зависимости от рН обработанной гидроокисью воды. Приведенные примеры очистки относятся к условиям обработки сточной воды маслом и гексаном при их следующих соотношениях: опыты 1 и 4 1:15; опыты 2 и 5 1:20; опыты 3 и 6 1 : 30.

П р и м е р 2. Сточную воду соста ва по примеру 1 очищают от алюминия в д инамических условиях. В интенсивно перемешиваемый поток сточной воды непрерывно вводят соляровое масло в соличестве 4 мл на 1 л воды, затем нейтрализуют едким натрием до рН, 7, вводят гексан в соотношении масло: гексан 1:20 и обработанную таким образом воду подают на флотатор, где происходит отделение твердой и органической фаз от воды наповерхность водной фазы, при этом осветленную воду постоянно выводят из флотатора. Осветленная вода прозрачна и не содержит алюминия. &аделенный органический слой с хлопьевид ной гидроокисью алюминия обрабатывают концентрированной серной кислотой для выделения алюминия в виде концентрированного раствора, а органическую фазу разгоняют с выделением масла и гексана для очисткиновых количеств сточной воды. Полученный концентрированный, раствор сульфата алюмини используют в качестве коагулянта при очистке эмульгированных маслосодержащих сточных вод. Из приведенных примеров следует, что предлагаемый способ извлечения алюминия из сточной воды осуществляют в две стадии: обработки и флотации. Способ обеспечивает полную очистку воды от алюминия. Причем из59527влечение алюминия может осуществляться непрерывно, а выделенный алюминий может быть испсльэован в качестве коагулирующего агента при очистке эмульгированных маслосодержащих сточных вод.5 Формула изобретения 1, Способ извлечения алюминия из Ю сточных вод, включающий обработку гидроокисью, натрия и отделение осадка,отличающийс я тем, что, с целью упрощения процесса.при сохранении степени очистки, в сточную 15 воду перед обработкой гидроокисью 86 натрия л водят соляровое масло, а отделение осадка ведут флотацией ниэкокйпящим жидким углеводородом, 2. Способ по п. 1, о т л и ,ч а ющ и и с я тем, что обработку гидроокисью натрия ведут до рН 7-8. 3. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что флотацию ведут гексаном при соотношении соляровое масло - гексан 1:15-30. Источники информации, принятые во внимание при.экспертизе 1. Обзор по отдельным производствам химической промышленности.Вып.18 (128). М., НИИТЭХим, 1977, с. 28. 2. Патент Японии 49-2535, кл. С 02 С 5/02, 1974.