Способ выделения кислот из кислотно-солевых растворов

 

Изобретение касается переработки сточных вод и технологических растворов и может быть использовано при разделении кислот и солей многозарядных катионов. Целью изобретения является повышение степени разделения кислот и солей и предотвращение осадкообразования. С этой целью выделение кислот из кислотно-солевых растворов методом электродиализа с чередующимися гетерогенными катионо-и анионообменными мембранами, образующими камеры обессоливания и концентрирования, ведут при градиенте потенциала на первую камеру аппарата 1,5-2,0 В на мембранах, предварительно электрохимически обработанных раствором бромистого тетрабутиламмония концентрацией 0,008-0,010 М, подаваемым в камеру обессоливания при градиенте потенциала на первую камеру аппарата 7,0-9,0 В. Причем при выделении кислоты исходный кислотно-солевой раствор подается только в тракт обессоливания, а в тракт концентрирования раствор не подается. 1 з.п.ф-лы. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51)5 В 01 D 61/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4286322/3!-26 (22) 17.07.87 (46) 07.09.90. Бюл. N 33 (71) Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (72) Т,А.Краснова и Т.П,Курбат (53) 621.35 1 (088.8) (56) Энергетика, 1983, !(- 1, с. 12. (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КИСЛОТ ИЗ КИСЛОТНО-СОЛЕВЫХ РАСТВОРОВ (57) Изобретение касается переработки сточных вод и технологических растворов и может быть использовано при разделении кислот и солей многозарядных катионов. Целью изобретения является повышение степени разделения кислот и солей и предотвращение осадкообразования. С этой целью вьщеление

Изобретение относится к области переработки сточных вод и технологических растворов и может быть использовано при разделении кислот и солей многозарядных катионов, Целью изобретения является повышение степени разделения кислоты и солей и предотвращение осадкообразования.

Способ осуществляется следующим образом.

Собирается 9-камерный электродиализатор с попеременно чередующимися мембранами МК-40 и MA-40 с рабочей площадью 27,2 см и в тракт обессоливания подается раствор тетрабутиламмония бромистого концентрацией 0,003, 0,005; 0,008; 0,010 и 0,012 И при градиенте потенциала на 1 камеру аппарата 2, 5, 7, 9 и 10 В в течение

2 кислот из кислотно-солевых растворов методом электродиализа с чередующимися гетерогенными катиона- и анионообменными мембранами, образующими камеры обессоливания и концентрирования, ведут при градиенте потенциала на первую камеру аппарата 1,5-2,0 В на мембранах, предварительно электрохимически обработанных раствором бромистого тетрабутиламмония концентрацией

0,008 вЂ,010 М, подаваемым в камеру обессоливания при градиенте потенциала на первую камеру аппарата 7,0-9,0 В.

Причем при выделении кислоты исходный кислотно-солевой раствор подается только в тракт обессоливания, а в тракт концентрирования раствор не подается. 1 з,п. ф-лы, 3 табл.

16 ч. В тракт концентрирования подавался 0,01 M раствор KNO, Затем проводили процесс разделения следующим образом. В камеры обессоливания электродиализатора (4 камеры) подавался по прямоточной схеме кис-. лотно-солевой раствор, содержащий

0,07 r-экв/л НфО! и 0,026 г-экв/л

СаС! . В камеры концентрирования (3 камеры) раствор не подавался. Процесс выделения кислоты проводили при градиенте потенциала на f камеру аппара- фр та 1,0 — 3,0 В. Через 1 ч анализировали дилюат и рассол. По достикении постоянной концентрации рассола аппарат выключали, разбирали и осматривали на предмет целостности мембран и осадкообразования. Полученные данные представлены в табл,1.

1590094

Т а б л и ц а 1

ГРадиент потенциала при моднфнцировании на 1 камеру аппарата, В.Показатели процесс

7,0 9,0 10,0

Козффицйент проницаемости, м /с: р Са "

РН+

Избирательная проницаемость

Коэффициент разделения Т

Отелень извлечения Í+ /НФ

8,8 ° 10

9,5 10 з

2,1 ° 10 5

2,3.10 "

0,095 0,091

0,096

0,091 0,092

1,36

1,18

-1,41

1,38

1,44

3,39

2,77 3,18 3,19

Таким образом, установлено„ что наилучшие результаты дает способ мо дифицирования мембран при градиенте потенциала 7-9, В на 1 камеру аппарата.

5. Показатели процесса выделения кисЛоты с модифицированными мембранами в условиях известного способа приведены в табл,2, В известном способе выделения сер-;

Ной кислоты методом электродиализа с немодифицированными мембранами по учены результаты, указанные в табл.3., По сравнению с известным в предлагаемом способе степень извлечения кисЛоты повышается в 1,4-3,1 раза,ухуд)пается качество рассола - коэффициент разделения Т увеличивается в 1,5-3,7

Раза. Осадкообразования в случае использования модифицированных мембран Не происходит, Формула изобретения

1. Способ выделения кислот из кислотно-соленых растворов методом электродиализа с чередующимися гетерогенными катионо- и анионообменными мембранами, образующими камеры обессоливания и концентрирования, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью по вышения степени разделения кислоты .и солей и предотвращения осадкообразования, выделение кислоты ведут при градиенте потенциала на,одну камеру аппарата 1,5-2,0 В на мембранах, предварительно электрохимически обработанных раствором тетрабутиламмония бромистого концентрацией 0,008-0,610 М, подаваемого в камеру обессоливания . при градиенте потенциала на одну камеру аппарата 7,0 -9,0 В.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что исходный кислотно; солевой раствор подают в тракт обес;оливания.

3810 36 10 > 35 10>

3.,9-10 3,9-10 3,8 10

1590094

Та блица 2

Показатели про цесса

Градиент потенциала на 1 камеру аппарата, В

1,0152030

Коэффициент проницаемости, м2/с:

Ca2+

Н

Избирательная проницаемость

Коэффициент разделения,Т

Степень извлечения Н /Н

3,8 10 2 3,1 ° 10 3,8.10 2 1,3 10

5,7.10 9,0 10 3,9 ° 10 < 88,6 ° 10 2

0,069

0,030 0,044 0,091 . 1,24 1,25 1 41

1,37 1,52 3, 18

2,79

3 50

Таблица3

Показатели про Градиент потенциала на 1 камеру цесса аппарата, В

1,5 2,0 3,0

Коэффициент проницаемости, м2/с:

Са2

Н+

Избирательная проницаемость

Коэффициент разделения Т

Степень извлечения Н /Н+

Р Ъ

7,9 10 3,0 ° 10 8,0 ° 10 9,6 10

9,0.10 4,1 .10 > 9,5 -10 э 1,4-10

0,098 О, 167 О, 202 0,333

0,75

0,96

0,57 0,64

1,16 1,17

1,29

1,25

Составитель О.Зобнин

Редактор Л.Гратилло Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Ревская

Заказ 2594 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óêãîðîä, ул. Гагарина,101