Способ выделения аммиака

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1Ц 571436 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.09.75 (21) 2,176082/23- 36 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

C Ol С 1/10

Государственный комитет

Совета Миннстраа СССР аа делам изобретений и еткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,09.77. Бюллетень МОЗ (53) УДК661 512 (088.8) {45) Дата опубликования описания18.10.77 (72) Авторы изобретения

И. А. Коршунов, Н. Г. Черноруков и Т. B. Прокофьева

Горьковский государственный университет им. Н, И. Лобачевского (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АММИАКА

Изобретение относится к способам выделения аммиака из водных растворов и может быть применено в многотоннажных производствах мочевины, аммиачной селитры и других водорастворимых соединений аммония.

Известей способ выделения аммиака из водных растворов путем поглощения его ионообменными смолами (1).

Известен также способ выделения аммиака из водных растворов путем поглощения его слабокислотной органической смолой с последующей десорбцией концентрированным раствором электролита (2), Недостатком известных способов является невысокая обменная емкость смолы (около 5—

6 мг-экв/г) и необходимость использования для ее регенерации концентрированных растворов электролитов.

Целью изобретения является упрощение процесса и увеличение сорбции аммиака на единицу объема сорбента.

Для этого предлагается способ, по которому поглощение аммиака ведут кристаллическими арсенатами титана или циркония. Регенерацию сорбента осуществляют продувкой воздухом с температурой 40 — 350 С или 130 — 220 С соответственно.

Большая обменная емкость кристаллических арсенатов титана и циркония (9 — 10 мгэкв/г) в отличие от слабокислотных органических смол (5 мг-экв/г) позволяет уменьшить количество сорбента для извлечения аммиака.

Пример. В круглодонную колбу помещают 400 мл 0,2 м раствора NH40Н и !О г

Ti(HAs04) z Н20 или Zr(HAs04)> Я 0. Содержимое колбы перемешивают в течение !5—

20 мин на механической мешалке. После этого раствор отделяют от сорбента на воронке Бюхнера и анализируют на содержание аммиака титрованием спиртовой щелочью в присутствии тимол-фталеина. Десорбируют аммиак горячим воздухом. и

Сорбционную емкость Ti (HAs04) 2 Н О и

Zr(HAs04) q ° Н О определяют по разности исходной и равновесной концентраций аммиака в растворе.

На фиг. представлены результаты рНметрического титрования кристаллических арсенатов титана и циркония водными растворами аммиака (кривая !) и поглощение аммиака (кривая 2).

Кривые показывают, что обмен протекает

25 последовательно в две стадии. Первая соответ571436

" н -а«Ф/г

Т (Ня30 у- ит0 а(илье) н,р

ГГ

mho л(ИН 4,ЕЕ) (У л(ина43еа)а нрр

Составитель Т. Докшина

Техред О. Луговая Корректор С, Шекмар

Редактор Е. Братчикова

Заказ 3189/13 Тираж 658 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССС. по делам изобретений н открытиА

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

Филиал ППП «Патент», r Ужгород, ул. Проектная, 4

+ ствует эквивалентному замещению ионов Н на

NH в интервале 0 — 100/о теоретической обменной емкости. Второй участок кривой титрования и поглощения, следующей за полным замещением двух ионов Н, соответствует неэквивалентному захвату NH» в увеличенные цеолитные полости M (NH 3 Ав Оа)» Н»0 в количестве до одного грамм-моля на единицу формульиого веса Xr(HAs0<)» . H,O и до двух грамм-молей на единицу формульного веса

gr(HAsO<) Н О.

На фиг. 2 представлены термогравиограммы

Ti(NH As0„)» Н,О и гг(ЯНьАзОв)» Н»0, где 2 — ТГ, Ц вЂ” ДТА,1П вЂ” Т С.

Яз кривых могут быть определены оптимальные температуры десорбции аммиака и регенерации сорбента.

Формула изобретения

1. Способ выделения аммиака из водных

Растворов путем поглощения сорбентом с последующей регенерацией, тличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения

В сорбции аммиака на единицу объема сорбента, поглощение ведут кристаллическими арсенатами титана или циркония.

2. Способ по п. !, отличающийся тем, что, регенерацию осуществляют продувкой воздухом с температурой 40 — 350 С для титана или

® 130 — 220 С для циркония.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Кудрявцева P. И; Харлампович Г. Д. «Прикладная химия», 1973, 46, ФЭ ¹ 11 2571 2573

2. Патент Японии № 43 — 3491, кл. 15L 13, !

3 С 131, 13 А 31!.1, 1961.