Способ регенерации отработанных азотноплавиковых травильных растворов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 565075

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.06.74 (21) 2033003/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.77. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 17.08.77 (51) М. Кл. С 23G 1/36

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.794.42 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. С. Ковель и Л, П. Бычкова (71) 3 аявитель

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ

АЗОТНО-ПЛАВИКОВЫХ ТРАВИЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к способам регенерации отработанных азотно-плавиковых травильных растворов, образующихся после травления легированных сталей и сплавов прокатных и метизных производств черной металлургии. Эти растворы содержат азотную и плавиковую кислоты и соответствующие соли железа, хрома, никеля, кобальта и т. д.

Известен способ регенерации никеля из травильных растворов путем осаждения его раствором соды с получением карбоната никеля (1).

Известен также способ регенерации азотной и плавиковой кислот из отработанных травильных растворов путем нейтрализации их известью с последующей раздельной обработкой осадка и маточного раствора серной кислотой. При обработке высушенного осадка серной кислогой при 110 — 150 С регенерируется плавиковая кислота. Из маточного раствора регенерируется азотная кислота.

Недостатками известного способа являются громоздкая многостадпйная технология с высокой агрессивностью реакционных сред, большое количество вредных выбросов в связи с наличием агрессивных стоков и выделением в процессе фтористого водорода, получение в качестве отхода растворов сульфатов металлов, в частности цветных — хрома, никеля, кобальта и др. (21.

С целью упрощения способа, ликвидации потерь цветных металлов и устранения вред5 ных выбросов предлагается известковую обработку проводить в две стадии: на первой стадии до рН 0,8 — 1,0 с введением избыточного в 1,5 — 2,0 раза против стехиометрии количества азотнокислого кальция, на второй ста10 дии после отделения фтористого кальция до рН 8 — 12, предпочтительно 10 — 12, с последующей обработкой суспензии азотной кислотой до рН 4 — 5, Маточный раствор азотнокислого никеля

15 после отделения всех черных металлов упаривают до объема, в 1,5 — 2,0 раза меньшего, чем объем регенерированного травильного раствора, и делят на две части, одну из которых возвращают на осажденпе фтористого

20 кальция, а другую направляют на сернокислотную обработку. Процесс регенерации упрощается за счет сокращения количества основных операций.

Пример. К 1 л отработанного азотно25 плавикового травпльного раствора, содержащего, г: азотную кислоту 138,5; плавиковую кислоту 29,3; железо 28,2; хром 4,5; никель

3,1; воду 941,0, при интенсивном перемешивании в течение 5 мин добавляют с известко565075

Составитель В. Кириленко

Техред М. Семенов

Корректор Е. Хмелева

Редактор Н. Корченко

Заказ 1880/21 Изд. № 603 Тираж 1130 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

3 вым молоком 37,2 г окиси кальция и 150,5 г воды. После 20-минутного перемешивания осадок отделяют, промывают на фильтре

1374 г конденсата и после сушки при 120 С получают продукт, содержащий 97,2% фтористого кальция. Промывную воду смешивают с маточным раствором и к смеси при интенсивном перемешивании добавляют 23,78 г

98%-ной окиси кальция. После 10-минутного перемешивания при рН 10,4 — 10,7 к суспензии приливают 45%-ную азотную кислоту до рН вЂ” 4,5, Осадок отделяют, промывают на фильтре (283 г конденсата) и выбрасывают.

Смесь промывной воды и маточного раствора подщелачивают известковым молоком (13,6 r

20%-ной окиси кальция) до полного выделения никеля в виде гидроокиси: 9,61 г Ni(OH), 0,25 г Н О. Выход никеля в гидроокись 90%.

Маточный раствор, содержащий после отделения никеля 261 г нитрата кальция и

936 г воды, упаривают до 7,74 г воды в остатке. К остатку при интенсивном перемешивании и начальной температуре 85 С приливают

128 г 93%-ной серной кислоты. После 10-минутного перемешивания суспензию отделяют на фильтре и осадок гипса промывают конденсатором (288 r); промывные воды в смеси с маточным раствором образуют регенерированную азотную кислоту, содержащую

123,5 г азотной кислоты и 876 r воды. К этому раствору добавляют 81 г 30%-ной плавиковой кислоты и для восполнения потерь

11, 6 г 45%-ной азотной кислоты; полученный

5 раствор возвращают на травление. Степень регенерации азотной кислоты 95,5%.

Формула изобретения

Способ регенерации отработанных азотно10 плавиковых травильных растворов, включающий известковую обработку растворов, отделение осадка и сернокислотную обработку маточных растворов, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, ликви15 дации потерь цветных металлов и устранения вредных выбросов, известковую обработку проводят в две стадии: на первой до рН 0,8—

1,0 с введением избыточного в 1,5 — 2,0 раза против стехиометрии количества азотнокисло20 го кальция, на второй после отделения осадка фтористого кальция до рН 8 — 12, предпочтительно 10 — 12, с последующей обработкой суспензии азотной кислотой до рН 4 — 5.

Источники информации, принятые во вни25 мание при экспертизе

1. Позин М. E. Технология минеральных солей. Изд. «Химия», Л., 1974, с. 735 — 736.

2. Авторское свидетельство № 113224, к"

С 23G 1/36, 15.11.68.