Способ извлечения сурьмы из отработанного сурьмянного катализатора фторорганического синтеза

 

! С( l

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Говстскнх

Соцмапиктиме.кнх

Республик l l) «) 1 462 ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено01.11.74 (21) 2072473 f23 4 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано25.05.76,Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания.04.06.76

1 . P (51) М. Кл.

В 01 J 23/90

Государственный номнтет

Соввта Инннстроа СССР оо делам нэооретеннй н открытнн (53) УДК 66.097.3 (088.8) t

У. М. Куркчи, Л. Ф. Матяж и Ю. И. Журавлев т(72) Авторы изобретения (71) Заявители

»»5» (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СУРЬМЫ ИЗ ОТРАБОТАННОГО

СУРЬМЯНОГО КАТАЛИЗАТОРА ФТОРОРГАНИЧЕСКОГО

СЙ ТЕЗА

Изобретение относится к способам pere- кислоты на единицу полученной продукции, нерации катализаторов, в частности иэвпече- при этом выделяется значительное количеств» ния сурьмы из отработанного сурьмяного ка- во взрывоопасного водорода, что вызывает .талиэатора фторорганического синтеза, необходимость в проведении дополнительных !

Известен способ извлечения сурьмы иэ З мероприятий по технике безопасности при отработанного сурьмяного катализатора пу - операции цементации. Кроме того, для осутем обработки его водородом и 13% ВУ3 шествпения вращения железных пластин тре о ,при температуре 95 1 и давлении 100 атм буются сложные по конструкции устройства, в течение 20 час. ! которые трудно обслуживать.

Известен также способ извлечения сурь- 10 С цеп ю Упрошении технологии пРоцесса, мы пу ем нагревания отр ботанного сурьмя-, Редпа т вышелачивание ОТРаботанного ного катализатора при 150 — 350 в те — .каталиэатоРа осУшествлЯть РаствоРами хпочение 10 час go разложения органических Ридов шепочных или шелочноземепьных меI

:примесей до углерода с последующими эк -,таллов и цементацию проводить с циркуля стракш ей и хлорированием. 1в цией оборотного раствора со скоростью о

Ближайшим решением является способ иэ- 0,08 1, v ceK "р" 50 влечения сурьмы иэ отработанного сурьмяного катализатора путем выщелачивания его . Образук1щиеся при вышепачивании хпори-абгазовой соляной кислотой с последующей дами лития, натрия, калия, капьтппт и бария цементацией сурьмы на вращающихся желез- 20 растворимые комплексные соединения сурьных пластинах со скоростью 120-200 об/мин,,мы подвергают цементации. В качестве восОднако в результате протекания побочной;становитепя при цементации сурьмы исполь,реакиии — взаимодействия железа с соляной зуют металлы, обладаюшие более отрицатель кислотой — увеличиваются расходные коэф - ными потенциалами по отношению к сурьме

;фициенты металлического железа н соляной 2о например металлическое железо (стружка), 5146 . >

3 сти от природы комплексообраэователя составляет 100-400% от всего количества обшей сурьмы в перерабатываемом катализаторе. При меньшем соотношении комлексообразователя и сурьмы в катализаторе происходит гидролиз с образованием оксихло— ридов и окислов сурьмы, что нежелательно ввиду снижения выхода сурьмы в, черновой металл, При этом важно, чтобы объемное отношение раствора комцлексообраэователя к отработанному катализатору (Ж 1 Т) было 5-30.

Влияние природы комлексообразователя на растворимость отработанного сурьмяного катализатора показано в табл. 1.

t5 о

Условия: температура 25 С, навеска ка— тализатора 50 r, состав отработанного ,катализатора 85% 1Ь С6 g 12% 5ЬСР отношение Ж: Т -» 5.

Таблица 1

При цементации сурьмы с циркуляцией оборотного раствора металлическая сурьма 49 в каждый момент времени эа счет движения циркулирующего потока раствора отрывается от поверхности восстановителя и уносится вместе с раствором на фильтрацию, что устраняет необходимость ее специального 46 удаления с поверхности восстановителя, а также применения сложных и трудоемких устройств для вращения пластин, по известному способу.

Пример. 100 г отработанного ката- 66 лиэатора, содержащего 20,3 r обшей сурьмы, растворяют в 400 мл 18%-ного Boäíîro раствора хлористого натрия. Полученный раствор комплексных соединений сурьмы циркулирует через 25 г железных стружек, по- М мещенных в стеклянный цилиндрический сосуд емкостью 50 мл с ложным днищем и электрообогревом. Скорость циркуляции раствора через железны е стружки составляет 0,080,15 м/сек, Процесс проводят при 100 — 4O взятое в количестве 100-150% от стехиометрического, В процессе цементации комплексных соединений сурьмы комплексообразующие аген,ты количественно регенерируются, а в фильтратах накапливается двухлористое железо.

По мере накопления двухлористого железа значительная часть раствора может быть выведена из цикла и использована в качестве сырья для получения чистой соли РеС6

2 ° а затем вновь возвращена для повторного 1 растворения отработанного сурьмяного катализатора. Отработанный сурьмяный ката — лизатор и растворы хлоридов лития, натрия, калия, кальция и бария смешивают так, что количество xlTopHgoB щелочных и щелочноземельных металлов в смеси в эависимо—

110 С в течение 1 час до уменьшения со— держания сурьмы в растворе до 0,02-0,50r/л.

Образующаяся металлическая сурьма в виде частиц с размером 20-50 мк уносится движущимся потоком раствора. Ее отделяют на вакуум-фильтре от оборотного раствора, промывают водой, сушат и анализируют на составляющие элементы. Получают 19,6 г черновой сурьмы, содержащей 91% основного металла и 7,6 % железа.

Выход сурьмы из отработанного сурьмяного катализатора составляет 96,4%, удельный расход железа 1,15 кг на 1 кг полученной сурьмы, В укаэанных условиях в течение 1 час сурьм практически полностью (96,4- 98,7%) переходит из раствора в цементный 0cal10K.

Влияние природы раствора на цементацию сурьмы металлическим железом показано в с табл. 2, Условия; температура 95-100 С, время 1 час, объем раствора 100 мл, 514624

Таблица 2

Составитель Н. Путова

Редактор О. Кузнецова Техред М. Левицкая Корректор Й. Мель«нче«к<

Заказ 1510/103 Тираж 864 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгopog, ул. Проектная, 4

При осуществлении предлагаемого способа газообразного водорода вьшеляется в 10 раэ меньше, чем при солянокислом способе цементации.

Полученный цементный осадок по содер- ц жанию сурьмы (85-91 in) соответствует черновой сурьме. Содержание железа в нем 515 7. Цементный ocBQQK после фильтрации промывают водой 1 час для удаления адсорбированных хлоридов металлов их рафиниру- Эь ют от железа и мышьяка известными методами.

<Ьормула изобретения

Способ извлечения сурьмы иэ отрлботлцного сурьмяного катализатора фторорганн†ческого синтеза путем вышелачивми я с последующей цементапией, фильтрацией и суикой,отличающийся тем,что, с целью упрощения технологии процесса, вь шелачивание осу цествляют растворами хлоридов щелочных или щелочноэемельпых металлов и цементацию проводят с циркуляиис и оборотного раствора со скоростью 0,08—

1,5 м/сек при 50-110 < .