Способ извлечения брома из рассола

 

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БРОМА ИЗ РАССОЛА, включающий обработку последнего хлором и десорбцией брома воздухом, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода хлора и снижения его содержания в бромовоздушной смеси, обработку ведут многократно, подавая хлор в количестве, обеспечивающем концентрацию его в растворе после каждой обработки, равную 0,04-0,28 экв. Ct2/3KB. Вг , при десорбции брома воздухом после каждого хлорирования.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51) С 01 В 7/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3669002/23-26 (22) 06.12.83 (46) 07.05.85. Бюл. Ф 17, (72) В.И. Ксензенко, Э.С. Щербакова и Л.А. Доломатова (71) Всесоюзный заочный политехническйй институт и Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова (53) 66 1. 461 (088. 8). (56) 1.Авторское свидетельство СССР

К - 477108, кл. С 01 В 7/10, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 929539, кл. С 01 В 7/09, 1982.

ÄÄSUÄÄ 1154202 А (54)(57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БРОМА

ИЗ РАССОЛА, включающий обработку последнего хлором и десорбцией брома воздухом, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью сокращения раСхода хлора и снижения его содержания в бромовоздушной смеси, обработку ведут многократно, подавая хлор в количестве, обеспечивающем концентрацию его в растворе после каждой обработки, равную

0,04-0,28 экв. CQ/зкв. Br, при десорбции брома воздухом после каждого хлорирования. держания хлора в брэмовоздушной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлече5 ния брома иэ рассола, включающему многократную обработку его хлором, подаваемого в количестве, обеспечивающем,концентрацию его в растворе после каждой обработки, равную

0,04-0,28 экв. С экв. Br при десорбции брома воздухом после каждого хлорирования.

Последовательные операции хлорирования и десорбции брома и режим хлорирования позволяют снизить расход хлора в 9-25 раэ по сравнению с известными способами и получать бромовоздушную смесь, содержащую

0,01-0;035 мас.7 хлора при содержании брома в отработанном рассоле

0,001-0,078 г/л Вг

При выборе оптимального расхода хлора в предлагаемом способе на

25 каждую ступень требуется.минимальное содержание хлора в выходной бромовоздушной смеси, минимум значения конечного содержания Br в отработанном рассоле, максимум "глуM бины" окисления. брома, уменьшение расхода хлора на окисление Br и приемлемое (не слишком большое) количество ступеней извлечения брома.

З Учитывая эти требования, были выбраны оптимальные соотношения расходуемого хлора на каждую ступень для всех исследуемых рассолов и температур, приведенные в табл. 1.

Таблица 1

Экономия

Количество стадий

Расход хлора, ступени

Экономический эффект на тыс.т Br2 руб . Расс хлора, X

Сивашский

9240

21,8

0,09

0,69 48

0,69 36

0,69 29

10850

25,6

0,12

10990

26,0

0,15

Кучукский

22,6

9555

0,05

0,38

1 1154202

Изббретение относится к способу извлечения брома из рассола из различных бромсодержащих вод.

Известен способ извлечения брома из рассола, включающий хлорирование его десорбцию брома воздухом. Хлор подают совместно с воздухом при соотношении 1:3-5 в количестве по высоте десорбера соответственно 200, 400 и 200 кг (1 1.

Недостатками этого спосооа явля.ется получение бромовоздушной смеси, содержащей до 307. хлора, что приводит к необходимости его очистки и повышенному расходу хлора.

Степень извлечения брома составляет

97,6%, потери с отработанным рассолом составляют 15-40 г/м .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения брома из рассола, включающий обработку его хлором с последующей десорбцией брома воздухом.

Хлорирование ведут как в клораторе, так и в десорбере, причем в десорбер подают 20-257 хлора от общего его расхода, что позволяет снизить содержание хлора в бромовоздушной смеси в 10-15 раз, т.е. до 2,04,5 мас.7 и сократить расход хлора на 10Х (2 j.

Однако теоретический расход хлора составляет 0,445 кг на 1 кг брома, а в известном способе расход хлора — 0,7 кг на 1 кг брома, что на 57Х выше теоретического, Целью изобретения является сокращение расхода хлора и снижение со1154202

1. L февральский

0,38 48

Кучукский

0,38 40

0,38 40

26,0

0,06

10990

Июльский 30

0,06

26,6

11270

В табл.. 2 отражены результаты по извлечению брома из сивашского рассола при различных расходах

Таблица 2

КонечасСодержание хлора в бромовоздушной смеси

КоличеГлубина оки

КоличеНеобхо,ное соI

;держание ход хлоство ступеней с ство ступеней издимое количесления брома, % ра на окисповышенвлечения ство сту пеней в отра— ботанным содер жанием чистого брома на поледних стадиях,мас ление кг/кг ном рассоле г/ хлора

I т

8 9

0,01

430

0,02

215

12

0,0050

0,0130

О, 0250

0,03

145

108

0,04

70

0,05

62

0,0350 1 10

0,07

0,0010

0,0033

36

0,12

0,15

0,0220 3

0,16

2,74

0,17

21

0,19

5,40

0,21

4,22

0,23

6,57

0,25

0,26

6,61

17

Расход хлора на сту- пень экв. И, экв, Sv

Содержание хлора; в бромо— воздушной смеси,. мас.X

О, 0032

О, 0042

О, 054

0,0111

0,0176

0,0200

Продолжение табл, 1

: 1

0,05 24,8 10500 хлора на каждой ступени, выход брома, содержание брома в отработанном рассоле.

30, О 62, 70 О, 2600 840, О

4 40 91 60 О 0580 483 О

4,40 88,70 0,0780 498,5

9,22 92,89 0,0490 476,0

2,40 99,56 0,0026 450,0

2,52 98,66 0,0093 448,0

6,93 99,80 0,0010 449,0

96,67 0,0232 457,3

6,80 96,23 0,0258 459,0

89,65 0,0710 504,0

97,12 0,0198 455,0

93,29 0,0643 474,0

95,40 0,0316 472,0 .

1154202

Продолжение табл 7

13 0,0230 3 7,бб

12 О 0230 3 8 59

12 0,0260 3 30,80

9 0 0260 5 25 81

0,0476

0,0680

0,2150

0,2790

0Ä3960

475,0

501,0

642,0

742,0

1005,0

93,10

0,27

90,10

68,84

69,60

42,60

15

0,30

9 0,0300 2 34,40

0,40

Как следует из табл. 2 только указанный расход хлора обеспечивает оптимальные условия проведения процесса.

Пример 1. Установка представляет собой секцию аппарата диаметром 0,4 м и высотой 1 и. В секцию подают хлор, который равномерно распределяется в потоке рассола.

Пройдя высоту секции, которая определяется оптимальным временем контакта фаз 0,5 с, окисленный поток попадает в десорбер, из которого сжатым воздухом извлекается бром, являющийся частью той же секции.

Из десорбера сжатым воздухом извлекается бром и поступает на выход из секции. Количество воздуха при

2-кратном избытке для извлечения 35

1 кг брома со ступени равно t 4 м-".

Результаты работы секционного аппарата для Сивашского рассола при

25 С (исходный бром-ион в рассоле равен 0,69 г/л) приведены в табл. 2. 40

Расход хлора на ступень составляет 0,04 экв. C12/экв. Вг . Для извлечения брома до конечного содержания Br в рассоле 0,058 г/л необходимо 108 секций в аппарате. 45

Такие секции могут представлять собой последовательно собранные установки либо в одну или несколько секций, работающих циркуляционно.

На первых 96 ступенях (секциях) SO извлекается бром, где содержание хлора в бромовоздушной смеси достигает 0,013 мас.X. На последних

12 стадиях получаем бромовоздушную смесь с содержанием хлора 4,4 мас.X. 55

Таким образом, "глубина" окисления при этом достигается 91,67. Расход хлора на окисление 1 т брома равен

483 кг, что на 8,57. выше теоретического ..

Пример 2 Извлечение брома производится на той же установке на кучукском (февральском) рассоле при t = 30 С. Исходный Br. в этом рассоле равен 0,38 г/л, поэтому соответственно меняется и число ступеней (секций) в аппарате.

При расходе хлора 0,05 экв.

C1>/ýêâ. Вг на ступень необходимо

48 ступеней. Содержание хлора в бромовоздушной смеси достигает

0,08 мас.7 "глубина" окисления при этом равна 987, конечное содержание Br в отработанном рассоле достигает 0,008 г/л и расход хлора на окисления 1 т Вг равен 455 кг, что всего на 2,2Х выше теретического.

Пример 3. Извлечение брома производится на той же установке на кучукском (июльском) рассоле при t = 30 С. Исходный рассол составляет 0,38 г/л. Расход хлора на каждую ступень равен 0,28 экв. CCZ/

/экв. Br . Необходимое количество ступеней для извлечения брома до конечного содержания 0,0312 г/л равно 9. Содержание хлора в бромовоз-. душной смеси 6,7 мас.7 и "глубина" окисления достигается 91,8Х. Расход хлора на окисление 1 т брома равно

491 кг, что на 10,3Х выше теоретического.

Реализация предложенного способа позволяет снизить содержание хлора в бромовоздушной смеси до 0,001—

0,0357. при достижении 0,001-0,078 г/л в отработанном рассоле. Подача воздуха на каждую стадию позволяет отказаться от дальнейшей очистки бромовоздушной смеси в хлороочис11 54202

Составитель В. Гродзовская

Редактор Г.Волкова Техред С.Мигунова Корректор Н ° Король

Заказ 2606/18

Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП11 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Ф» титульных башнях. В результате значительно снижается выброс отходов производства в окружающую среду.

Предлагаемым способом достигаетт ся более полное окисление Br хлором, повышается выход продукта и снижается содержание хлора в бромовоздушной смеси.

Кроме того, снижается расход воздуха на 14Х, а мощность установки увеличивается на 1-9Х.

При использовании предлага мого

5 способа возрастает возможность ис-пользования сырьевой базы для извлечения брома из значительно менее концентрированных рассолов.

Способ извлечения брома из рассола Способ извлечения брома из рассола Способ извлечения брома из рассола Способ извлечения брома из рассола Способ извлечения брома из рассола 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способам извлечения брома из бромсодержащих солевых систем, в частности, из пластовой воды нефтяного месторождения, содержащей 1 - 2% органических примесей

Изобретение относится к технологии получения брома из бромсодержащих растворов и может быть использовано в химической и смежных с ней отраслях промышленности

Изобретение относится к области комплексной переработки подземных натрийхлоридных вод, в частности йодобромсодержащих

Изобретение относится к способу и устройству для получения газообразного бромводорода путем непосредственного сжигания брома в водороде

Изобретение относится к способу и устройству для прямого сжигания брома в водороде

Изобретение относится к области технологии получения йода из буровых вод

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для получения иода и брома, очистки от них природных рассолов, промышленных сточных вод
Изобретение относится к области извлечения брома из природных рассолов - буровых вод, подземных и поверхностных рассолов, а также из сбросных и прочих технологических вод, содержащих бром
Наверх