Способ обезвреживания пульпы гипохлорита кальция Советский патент 1983 года по МПК C01B11/06 

Изобретение относится к цветной металлургии и химической промышленно ти, а именно к способам переработки; и обезвреживания гипохлоритных пульп, образующихся в процессе очистки отход щих хлорсодержаших газов от хлора известковым молоком. Известен способ обезвреживания гипохлоритных растворов кипячением в течение 1,5-2,0 ч в присутствии 3545 мае. % гидроокиси натрия fl . Недостатком этого способа является неудовлетворительная производительность процесса, что обусловлено его большой длительностью. Другим недостатком являются значительные энергетические и материальные затраты. Известен также способ обезвреживания гшюхлоритных пульп путем обработ.ки восстановителем, в качестве которог используют гидроксиламин, взятый в из бытке. 125-150% от стехиометрического количества, рассчитанного CtOT. Процесс ведут при 50-70 С в течение ЗО . Недостатками известного способа являются невысокая производительность и значительное выделение токсичных газов (хлор и др.). Целью изобретения является повыщение производительности и сокращение выделения токсичных газов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обезвреживания пульпы гипохлорита кальция путем обработки ее восстановителем, в качестве восстановителя используют раствор хлорида аммония, который подают под слой пульпы в количестве 0,5-0,7 г хлорида аммония на 1 г гипохлорита кальция с расходом 0,02-0,20 г хлорида аммония . на 1 г гипохлорита кальция в минуту и процесс ведут при содержании окиси кальция в пульпе 0,25-О.5О г на 1 г гипохлорита кальция и рН 5-9 при начальной температуре 15-ЗОс. При этом в качестве раствора хпори да аммония используют отходы процесса переработки оксихлоридов ванадия и/или хлоридов ванадия и/или ниобия и/или тантала. После обработки восстановителем в пульпу дополнительно вводят серную кис лоту до рН 5-9. Способ осуществляется следующим об разом. Под слой гипохлоритной пульпы высо той 0,5-2,0 м подают раствор хлорида аммония в количестве О,5-О,7 г хлорид аммония на 1 г гипохлорита кальция. Процесс ведут в течение 15-2О мин 1ФИ начальной температуре пульпы 15ЗО С (т.е. без предварительного подогрева пульпы), и содержании окиси калЬпия 0,25-0,50 г на 1 г гипохлорита кальция. Для этого в гипохлоритную пул пу перед разложением при необходимости вводят окись калышя. В раствор хлорида аммония перед его использованием для разложения гипохлоритной пульпы при необходимости вводят щелочь, например, аммиак, до достижени рН 5-9. После обработки гипохлоритной пуль11Ы растворами хлорида аммония,в пульпу при необходимости вводят ГИДрОСуЛЬ фид натрия (с раствор или в твердом ви де) и затем серную кислоту, в частност обработанную серную кислоту, 5голяющуюся отходом производства. Выбор параметров и режимов осущес влен на основании экспериментальных да ных и обусловлен тем, что при проведении процесса в указанных условиях обес печивается, с одной стороны значительн повышение производительности процесса и, с другой стороны, существенное снижение вьщеления хлора в газовую фазу. Пример. Гипохлоритная пульпа, образующаяся при очистке отходящих газов от хлора известковым молоко содержит 54.4 г/л Са(ОСеЬ 25,0 г/л СаО,0,346 г.СаО на 1 rCd(oce)iГипохлоритную пульпу данного состава обезвреживают известным и предлагаемым способами. Известный -способ. Гипохлоритную пульпу (iOOO мл) на гревают до и обрабатывают восст новителем, в качестве которого используют гидроксиламин в количестве 150% от стехиометрии (по иону СРО), процесс ведут в течение 30 мин. Предлагаемый способ. Под слой гипохлоритной пульпы (1ООО мл), при начальной температуре-20 С, подают раствор хлорида аммония в количестве 0,63 гМЦ4- Ё на 1 гСа(ОС6),и рН 7,0. Подачу раствора ведут с удельным расходом О,О42 г NH4.C6 на 1 г СаХОСб) в мин. После обработки хлоридом аммония в пульпу вводят гидросульфид натрия для доразложения активного хлора. Процесс ведут в течение 15 мин. Результаты известного и предлагаемого способов обобщены в таблице. П р и м е .р 2. Под слой высотой 0,5 м гипохлоритной пульпы, содержащей 54,4 г/л Са(оСЕ)2, 14,7 г/лСаО (О,27 гСаО на 1 г Са(ОСВ)при начальной температуре 15°С, подают с удельным расходом 0,02 гЫНдСЕна 1 г СаСОС)аВ мин сточны«; воды производства гидрооксида ниобия с рН 5,0. Количество хлорида аммония 0,5 г на 1 г Са(.ОСК)а.- В пульпу затем вводят О,6 г. гидросульфида натрия на 1 л. В указанных условиях основные технологические параметры процесса следукщие: степень разложения гипохлорита 100%; продолжительность процесса 20 мин; выделилось газообразного хлора 5,2 мг на 1 л исходной гипохлоритной пульпы. П р и м е р 3. Обработке подвергают гипохлоритную пульпу (1ООО мл, содержащую 54,4 г/лСа(ОСе)аи 27,2 г/л СаО (0,5 г СаО на 1 г Са (ОСе)а Под слой (1,5 м) пульпы при вводят воды производства метаванадата аммония (удельный расход 0,2 г на 1 л Са (ОС)а 5 мин. рН сточных вод 9,0), Количество хлорида аммония, введенное в пульпу - О,7 г/на 1 г гипохлорита кальция. После обработки в пульпу вливают 20 мл раствора гидросулЕзфида натрия с к онцентрацией 6О г/л. Степень разложения гипохлорита кальция составляет 100%. В процессе разложения выделилось в газовую фазу 4,4 мг хлорида на 1 л исходной пульпы. Время разложения составляет 15 мин. После разложения гипохлорита кальция в пульпу при непрерывном перемешивании вливают отработанную серную кислоту - отход производства до достижения рН в пульпе 7.0-0,2. Пульпу затем отфильтровьгоают и получают нейтральный раствор хлорида кальция и гипс.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает зиачитепЬное сокращение выделения хлора в газовую фазу, кроме того, способ существенно позволяет увеличить производительность процесса и сократить его продолжительность. С другой стороны, предлагаемый способ помимо переработки гипохлоритной пульпы одновременно решает и другую очень важную задачу - утилизацию и обезвреживание сточных воа процесса переработки оксихлоридов и/или элоридов ванадия, ниобия, тантала.

Степень разложения гипохлорита %1ОО

Температура процесса,с.6О

Продолжительность процесса-,

минЗО

Выделилось хлора, мг на 1 л пульпы Ф ормула изобретения 1. Способ обезвреживания пульпы гштохлорита кальпия путем обработки : ее восстановителем, отличающий с я тем, что, с целью повьпиения . производительности и сокращения вьще- . ления токсичных газов, в качестве восстановителя используют раствор хлорида аммония, который подают под слой пульпы в количестве О,5-О,7 г хлорида аммоний на 1 г гипохлорита кальция с расходом О,О2-0,2О г хлорида аммония на 1 г гипохлорита кальция в минуту и процесс ведут при содержании окиси каль ция в пульпу 0,25-6,.5О г на 1 г гипохлорита кальция к рН 5-9 при начальной , температуре 15-ЗО С.

1ОО 20

15

90

6 2.Способ по П.1, о т л н ч а ю ш и и с я тем, что в качестве раствора хлорида аммония используют отходы процесса переработки оксихлоридов ванадия и/или хлоридов ванадаЕЯ и/или инобвя и/или тантала. 3.Способ по П.1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что после обработки восстановителем в пульпу дополнителшр. вводят серную кислоту до рН 5-9. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 606820, кл. С О1 В 11/06, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР N9 617366, кл. С О1 В 11/06, 1977 (прототип).