Способ получения коагулянта

Авторы патента:

C01F7/76 - двойные соли, например квасцы

Изобретение относится к получению коагулянта преимущественно на основе сульфата алюминия, железа (II) и железа (III) Цель изобретения - удешевление процесса и повышение качества продукта. Для этого железные отходы обрабатывают Ю-30%- ным раствором сульфата алюминия при нагревании до 90-100°С После растворения железных отходов полученный раствор охлаждают до комнатной температуры и подвергают обработке в анодном пространстве электродиализзтора с анионообменной мембраной при плотности тока на электродах 4-8 А/дм2 в течение 1,25-5,3 ч. При Этом в катодном пространстве циркулирует раствор серной-кислоты 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Is>Is С О1 Г 7/76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4653200/02 (22) 20.02.89 (46) 30.06.91. Бюл. No 24 (71) Киевский политехнический институт им, 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) И.М.Астрелин и В.A.Çàïîëüñêèé (53) 546.623.226 (088.8) (56) Запольский А,К., Баран А.А, Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. Л.;

Химия, Л.О., 1987, с, 116, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОАГУЛЯНТА (57) Изобретение относится к получению коагулянта преимущественно на основе сульИзобретение относится к получению коагулянтов, преимущественно на основе сульфатов алюминия, железа (II), и железа

{III).

Цель изобретения вЂ” удешевление процесса и повышение качества продукта, Пример. Использовали раствор сульфата алюминия {Ill) и железную стружку (сталь марки Ст. 45). Водный 10%-ный раствор AI2(SO4)3 в количестве 50 мл предварительно подогревали до температуры кипения 101 С. Стружку загружали в цилиндрический реактор, куда подавали подогретый раствор AI2(S04)g. Продолжительность растворения составляли 0,20 ч. После окончания процесса раствор охлаждали до 20 С и подавали в электролизер с мембраной МА40, Катодом служит титановая пластина, а анодом вЂ” угольный электрод. В его катодном пространстве циркулировала 10%-ная серная кислота, а в анодном вЂ” полученный раствор основного сульфата алюминия (!Ii) и

„„5U„„1659361 А1 фата алюминия, железа (II) и железа (Ill).

Цель изобретения вЂ” удешевление процесса и повышение качества продукта. Для этого железные отходы обрабатывают 10 вЂ” 30%ным раствором сульфата алюминия при нагревании до 90-100 С. После растворения железных отходов полученный раствор охлаждают до комнатной температуры и подвергают обработке в анодном пространстве .электродиализатора с анионообменной мембраной при плотности тока на электродах 4-8 А/дм в течение 1,25-5,3 ч. При этом

° в катодном пространстве циркулирует раствор серной. кислоты. 1 табл. сульфата железа (II). Напряжение на электродах составляло 12 В при плотности тока

6,0 A/äì;ðàñòâîð циркулировал до 95%. ного превращения железа (II) в железо (ilI) (в течение 1,5 ч). Расход электроэнергии на 0;:4ñëåíèå FeS04 до Fe2(SO4)z электролитическим путем составил кБт вЂ” ч

W = 16 вЂ” при 78%-ном выходе по кг -экв току. По данному способу получают смешанный железосодержащий коагулянт, содержащий, мас.%: 3 вЂ” 9 А!20з (в аиде основного сульфата алюминия), 5-15%

Ре20з (a виде Ре(504)з), 2-6% Fe0 (в виде

ЕеЯО4).

Влияние параметров процесса на окисление представлено в таблице.

Как видно из таблицы, увеличение плотности тока выше величины 8 А/дм нецелесообразно, так как ведет к большому потреблению электроэнергии. Понижение плотности тока ниже величины 4 А/дм тоже

1659361 нежелательно, хотя при этом и уменьшается потребление электроэнергии, но существенна повышается длительность процесса окисления.

Применение разбавленного водного 5 раствора Ala(S04)z (менее 10 ) нецелесообразно, т,е. при этом получается низкоконцентрированный продукт с малым содержанием AlzOz, Так, при использовании 5%-ного раствора Ala(SO4)a продукт со- 10 держит 47; основного сульфата алюминия (lll) или 1,5 (AlzOa, При использовании

20 -НОГО ВОДНОГО растВОра А!2(304)з продукт содержит 16,04 основного сульфата алюминия (III) или 6 А! Оз. При концентра- 15 ции раствора по Alz(SO4)g выше 30 мае,,ь, продукт при дальнейшем окислении железа (!!) и в железо (!II) полимеризуется и имеет желеобразный вид, что осложняет дальнейший процесс окисления, который проводит- 20 ся при температуре окружающей среды.

Повышение температуры выше 101 С не представляется возможным, так как это температура кипения растворов сульфата алюминия, а выход за нижний предел ведет 25 к увеличению длительности процесса растворения.

Преимущества предлагаемого способа по сравнению с известным заключаются в следующем. 30

На стадии растворения железа выделя: ется водород, который сжигается и используется для подогрева раствора сульфата алюминия (!!!), Путем электролитического окисления ионов железа (!!) в ионы железа (!!!) образуется сульфат железа {III). Таким образом, получается смешанный основной алюможелезный коагулянт, являющийся более эффективным коагулянтом по сравнению с сульфатом железа (II) и основным сульфатом алюминия. Получаемый коагулянт характеризуется высоким содержанием MezOg.

Формула изобретения

Способ получения коагулянта, преимущественно на основе основных сульфатов алюминия, железа (II) и железа (III), включающий обработку исходного сырья растворителем,отл ичающийсятем,что,с целью удешевления процесса и повышения продукта, В качестве исходного сырья используют железные отходы, а в качестве растворителя 10-30 -ный раствор сульфата алюминия, обработку растворителем ведут при 90 вЂ” 101 С в течение 0,5 вЂ” 1,5 ч, затем полученный раствор охлаждают до комнатной температуры и подвергают обработке в анодном пространстве электродиализатора с анионообменной мембраной при плотности тока на электродах

4-8 А/дм в течение 1,25 вЂ” 5,30 ч, при этом г в катодном пространстве циркулирует расТВОр серной кислоты,

Способ электрохимического получения квасцов // 487847

Способ выделения сульфата калия12 // 371169

Способ получения кристаллов алюмоаммониевых квасцов // 305135

Способ получения алюмоаммониевых квасцов // 201990

Способ получения нерастворимых основных алюмоаммониевых квасцов // 190289

Способ очистки растворов алюмоаммиачных квасцов от примесей железа // 88132

Способ получения двойной железоаммонийной соли щавелевой кислоты // 75375

Способ получения алюмокалиевых квасцов одновременно с получением углеводородов, кетонов и кетоно-кислот по реакции фриделя и крафтса // 73273

Способ разделения сульфатов калия, аммония и натрия // 72405

Способ получения алюмоаммонийных квасцов // 2144503

Изобретение относится к производству кристаллических алюмоаммонийных квасцов, получаемых изогидрической кристаллизацией из водных растворов

Способ получения додекагидрата сульфата алюминия-аммония // 2337878

Изобретение относится к химической технологии неорганических веществ, в частности к способу получения додекагидрата сульфата алюминия-аммония NH4Al(SO 4)2·12H2 O, и к способам переработки токсичных отходов производства

Способ получения алюмокалиевых квасцов // 2350564

Изобретение относится к технологии неорганических веществ, в частности к получению алюмокалиевых квасцов, используемых в химической, бумажной, кожевенной, текстильной, пищевой и фармацевтической промышленности

Способ переработки алунитовых или бесщелочных алюмосиликатных руд на алюмокалиевые квасцы и хлорид алюминия // 2085492

Способ переработки алунитовой руды на алюмокалиевые квасцы и сернокислый алюминий // 2013373

Способ получения хромалюмокалиевых квасцов // 2046096

Способ получения алюмокалиевых квасцов // 1677023

Изобретение относится к технологии неорганических веществ, в частности алюмокалиевых квасцов, применяемых в химической промышленности в качестве сырьевого материала, а также в кожевенной, текстильной, меховой и фармацевтической промышленности

Способ получения алюмоаммонийных квасцов // 1765120

Способ получения алюмокалиевых квасцов // 2537626

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Для получения алюмокалиевых квасцов подготавливают сырье, в качестве которого используют остатки доманиковых образований, содержащие алюминий, кремнезем, органическое вещество и включающие редкие и редкоземельные элементы. Проводят выщелачивание кислоторастворимых компонентов сырья в автоклаве раствором серной кислоты до ее остаточной концентрации 45-75 г/л. Полученную суспензию разделяют на жидкую фазу, содержащую алюминий, калий, натрий, редкие металлы, и твердую фазу, содержащую кремнезем и органическое вещество. В горячую жидкую фазу добавляют сульфат калия, охлаждают полученный раствор и проводят кристаллизацию алюмокалиевых квасцов. Сульфат калия добавляют из расчета связывания в алюмокалиевые квасцы 80-90% свободного сульфата алюминия с удержанием в растворе редких и редкоземельных элементов. Изобретение позволяет повысить выход алюмокалиевых квасцов с одновременным комплексным извлечением редких и редкоземельных элементов и получением углерод-кремнеземистого продукта. 2 з.п. ф-лы, 2 пр.

Способ производства двойного сульфата и раствора хлористого водорода // 2548959

Изобретение может быть использовано химической промышленности. Способ получения двойного сульфата и раствора хлористого водорода включает приготовление раствора из хлорида, содержащего один из катионов двойного сульфата, и гидросульфата, содержащего второй из катионов двойного сульфата, и осаждение из раствора двойного сульфата. Осаждение ведут до удаления из раствора сульфат-иона с одновременным получением раствора хлористого водорода. В качестве гидросульфата, содержащего первый из катионов двойного сульфата, используют гидросульфат натрия, или гидросульфат калия, или гидросульфат аммония, или гидросульфат рубидия, или гидросульфат цезия. В качестве хлорида, содержащего второй из катионов двойного сульфата, используют хлорид магния, или хлорид алюминия, или хлорид никеля, или хлорид хрома, или хлорид кобальта, или хлорид марганца, или хлорид меди, или хлорид железа, или хлорид кадмия, или хлорид цинка. Изобретение позволяет одновременно получать двойные сульфаты и разбавленный раствор технической соляной кислоты или раствор для выщелачивания руд или производства газообразного хлористого водорода. 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.