Способ электролитической регенерации шестивалентного хрома

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 583202 (61) Донолннтельное к авт. свид-ву (Я) М. КЛ. (22) Зайвлано250773 (23) 1952557/23-26

С 25 В 1/00

С 01 О 37/00

С 02 С 5/12

Гещр()вткиин)(анют

6ыии Нилл()м И()р

ss сии иы инн)()(н этцнп6 (23) Нриорнтат— (43) Онублииовано 05.1277. &оллетень № 45 (45) Дата опубликования онйсаиия 161277 (53) УД (621.3.035..48 (088.8) Е.С.Л .цких и В.Г.Мороз (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ

ШЕСТИВАЛЕН1НОГО ХРОМА

Изобретение относится к технологии электролитической регенерации соединений хрома (И) иэ хромсульфатных отходов, применяемых в качестве окислителя в различных отраслях производства и, в частности, в органическом синтезе при окислительной отбелке монтанвоска.

Известен способ регенерации шести» валентного хрома (хромовой кислоты) )О из хромсодержащих промывных вод обменным поглощением хрома (VI) сильноосновным анионитом: с последующим извлечением в виде раствора бихромата натрия щелочью и переводом в раствор хромовой кислоты при ионном обмене с соответствующим катионитом (lj .

Известен также способ электролитическогD окисления хромсульфатных растворов в диафрагменном злектролиэере 20 с предварительной проработкой их в катодном отделении для понижения кислотности и последующим окислением на свинцовом аноде с получением растворов соответствующих соединений хрома (VI) 25 и серной кислоты (2).

Однако такой способ РегенеРации предусматривает использование лишь анодной реакции окисления хрома (1Н ) a хром (V(), катодный процесс полез- 30 но не используется. Более того, при наличии в хромсульфатных отходах нейрореагировавших соединений хрома (V() предварительная катодная обработка приводит к снижению эффективности сПособа в целом, так как в процессе ее хром (И ) отхода восстанавливается в хром (Ш ), частично на катоде также образуется хром (П ) .

С целью устранения указанного недостатка, т.е.,с целью одновременного получения основного сульфата хрома, в предлагаемом способе электрической регенерации хрома (Vl) из хромсульфатных отходов производства электролиз в ведут при одновременной и непрерывной подаче и выводе регенерируемых отходов в катодное и анодное отделение электролизера, протекании католита через диафрагму в айодное отделение с скоростью 0,003-0,004 л/дм час, при применении свинцового анода и катода из стали ЭИ-943, при плотности тока на катоде 3-7А/дм предпочтительно

5 A/äì, температуре 50-70 С и барботаже воздуха через католит в объеме

0,2 м /л обрабатываемого раствора.

При этом, благодаря применению катода с низким перенапряжением выделения водорода и окислению частично образую-., 583202

Формула изобретения

Составитель Н.Грехнева

Техред О.Торола Корректор А.Лакида

Редактор О.Иванова

Заказ 4853/41 Тираж 646 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ппп патент, r. Ужгород, ул. проектная, 4 щегося при электролизе в католите,хрома (П ) кислородом воздуха, предотвращается осаждение,электролитического хрома на катоде и одновременно получается раствор основного сульфата хрома.

Регенерированный раствор хрома (Vk) и серной кислоты выводится из анодно- го отделения, а раствор основного сульфата хрома из катодного отделения электролизера.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что электрализ ведут при одновременной и непрерывной подаче и выводе регенерируемых отходов в катодное и анодное отделения, протекании католита через диафрагму со око- 16 ростью 0,003-0,004 л/дм час, со сталь2 ным катодом при катодной плотности тока 3-7 A/äì, температуре 50-70 С и

2 о барботаже воздуха через катодное отделение электролизера. 0

Способ обеспечивает получение койцентрированного регенерироваййого раствора хрома (И ) с большим, чем в отходе, содержанием серной кислоты, со степенью окисления хрома 85-90% и вы- 5 ходом по току реакции окисления хрома

70-855, и концентрированного раствора основного сульфата хрома с ocHoBHocTbK

30-35%.

Пример. Электролизу подвергают 80 .хромсульфатные растворы отхода окислительной отбелки монтан-воска.

Переработку осуществляют в диафрагмен ном электролизере с четырьмя последовательно соединенными по электролиту ", анодными ячейками при плотности тока на катодах и анодах 5 й/дм и температуре 60 С.

B катодное отделение и крайнюю ячей . ку анодного отделения подают растворы,@ с содержанием 85 г/л С общего, в том, числе 10 г/л Ст (щ ) и 105 г/л Н280 свободной. В электролизере при перепаде уровней 1,25 см поддерживают протекание католита через диафрагму со скоростью 0,003 л/дм час.

На свинцовых анодах & (Ш ) отхода последовательно окисляется в Cr (VI) до молярного отношения С -(1П): Cr общего, равного 88%, с выходом по току

85В. Концентрация Н $0 свободной При этом .повышается до 500 г/л. Регенери- рованный раствор является конечным продуктом и вытекает из последней ячейки анодного отделения.

Катодная обработка отхода проводится на катодах из стали ЭИ-943 при одновременйом непрерывном барботаже воздуха через толщу католита. При этом

Or (V1) отхода восстанавливается электролитически до Cr(1П ). ОбразуЬцийся параллельно Cr (H ) окисляется кислородом воздуха в Сг, (Ш ).Подача воздуха производится из расчета 0,2 мз/л. обрабатываемого -католита Получающийся раствор основного сульфата хрома содержит 12 г/л C>(II ), имеет основность 35% и рН 2,2. Он также непрерыв- но сливается из электролизера и явля-, ется конечным продуктом. Нри необходимости раствор основного сульфата хрома пеуеводится в твердый водорастворимый продукт известными способами.

Способ электролитической регенерации шестивалентного хрома из хромсульфатных отходов производства в диафрагменном электролизере со свинцовым анодом, отличающийся тем, что, с целью одновременного получения ©с новного сульфата хрома, электролиа ведут при одновременной и непрерывной подаче и выводе регенерируэмых отходов в катодное и анодное отделения, протекании католита через диафрагму со скоростью 0,003-0,004 л/дмзчас, со стальным:катодом при катодной плот" ности тока 3-7 А/дм, температуре 5070 С и барботаже воздуха через катодное отделение электролизера. источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авербух Т.Д., Павлов П.0 Технология соединений хрома, Л., Химия, 1967, с.319.

2. Патент Франции 9 1585847, кл. С 01 В 30.01.70.