Способ получения железоокисных пигментов и сульфатов щелочных металлов

 

пщ 6448О4

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.06.76 (21) 2377448/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51) М. Кл.а

С 09С 1(24

С 01D 5/00

Гасударственный комитет (53) УДК 667.622.117. .22: 661. .831(833. .532 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения И. Д. Соколов, Ю. С. Сафрыгин, А. В. Муравьев, Н. И. Ст

А. И. Кравченко, А. Е. Золотарев, В. П. Влезько и И. А

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный ин галургии (71) Заявитель

-) jjgygj(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗООКИСНЪ|Х

ПИГМЕНТОВ И СУЛЬФАТОВ |ЦЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к способам получения железоокисных пигментов и сульфатов щелочных металлов из сернокислого железа и карбонатов соответствующих металлов и может быть использовано в химической промышленности в производстве же/ лезоокисных пигментов и калийных удобрений.

Известен способ получения железоокисных пигментов из сернокислого железа пу- 10 тем его взаимодействия с содой в водной среде .(11.

Недостатком этого способа является образование мелкодисперсной, трудно фильтруемой смеси гидроокисей и карбонатов 15 железа, что затрудняет отмывку осадка от водорастворимых солей при получении железоокисных пигментов.

Известен также способ получения железоокисных пигментов и сульфатов щелоч- 20 ных металлов, включающий взаимодействие сернокислого железа с карбонатами соответствующих металлов при стехиометрическом соотношении реагентов при 200—

600 С с последующим выщелачиванием по- 25 лученного при этом спека (21.

Недостатки данного способа получения железо окисных пигментов заключаются в низкой степени конверсии исходных компонентов в целевые продукты и в 30 образовании при этом значительных количеств побочных продуктов.

При термическом взаимодействии железного купороса с технической содой по известному способу степень конверсии при

300 С не превышает 31,6%, а при 400 С—

34,4%. С повышением температуры свыше

600 С наблюдается разложение сульфата железа и загрязнение отходящих газов окислами серы, что затрудняет осуществление известного способа получения железоокисных пигментов и сульфатных солей и делает его неприемлемым для промышленного использования.

Цель изобретения — увеличение выхода целевых продуктов и снижение содержания в отходящих газах окислов серы.

Поставленная цель достигается тем, что при способе получения железоокисных пигментов и сульфатов щелочных металлов путем взаимодействия сернокислого железа с карбонатами соответствующих металлов при 200 — 600 С с последующим вьтщелачиванием спека водой, взаимодействие исходных компонентов проводят при 5 — 30%-ном избытке карбонатов щелочных металлов от их стех иометрического количества. Это обеспечивает снижение содержания в отходящих газах окислов серы и повышение

644804

Составитель И. Соловьева

Техред С, Антипенко

Корректоры: Е. Хмелева и Л. Орлова

Редактор T. Кузьмина

Заказ 2549/11 Изд. № 135 Тираж 779 Подписное

ИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

3 степени конверсии солей прп 600 С до величины более 90%.

Согласно предлагаемому способу предусмотрено расширение верхнего температурного интервала прокаливания до 700 С.

Пример 1, 7,24 вес. ч. сернокислого железа, отхода производства двуокиси титана, содержащего 82,39% FeSO4 7Н О, 6,04% Feq (S04) q и 2,21% Н $04, смешивают с 3,29 вес. ч. соды. Полученную смесь 1р прокаливают при 600 С 1 ч. Образовавшийся при этом спек выщелачивают водой и сушат. В результате получают 1,94 вес. ч. красных железоокиспых пигментов, содержащих 97,2% Fe>O>, соответствующих тре- 15 бованиям МРТУ 6-10-667-67, и 14,34 вес.ч. раствора, состоящего из 25,52% Na>SO4 и

39,93% Na,CO>. Степень конверсии исходных продуктов, рассчитанная по остаточному содержанию карбонат-иона, составляет

99,2%. При стехпометрическом соотношении компонентов по известному способу степень конверсии при 600 С составляет лишь 82 55%.

П р и м ер 2. Смесь из 36,0 вес. ч. сернокпслого железа состава, указанного в примере 1, и 19,70 вес. ч. безводного поташа прокаливают при 400 С в течение 2ч. После выщела швания полученного спека водой, промывки и сушки твердой фазы по- 3р луч акт 10,54 вес. ч. железоокисных пигментов, содержащих 98,4% ЕезОз, и

145,58 вес. ч. раствора, состоящего из

92,53% К ЯО„п 7,47% К СОз. Степень конверсии реакционных продуктов составляет

97 8%.

Предлагаемый способ получсни желсзоокисных пигментов является достаточно эффективным, так как позволяет значительно повысить степень конверсии солей и скорость реакции, устраняет загрязнение отходящих газов окислами серы, обеспечивает получение легкофпльтруемых окислов железа, что существенно упрощает их отмывку от водорастворимых солей при выделении пигментов, Изобретение позволяет перерабатывать низкосортный железный купорос, например отход производствадвуокиси титана, содержащий серную кислоту, сульфаты трехвалентного железа, что расширяет сырьевую базу.

Формула изобретения

Способ получения железоокисных пигментов и сульфатов щелочных металлов, включающий взаимодействие сернокислого железа с карбонатами соответствующих металлов при 200 — 600 С и выщелачнвание полученного при этом спека водой, о тл ич а ющий с я тем, что с целью увеличения выхода целевых продуктов и снижения содержания в отходящих газах окислов серы, взаимодействие исходных компонентов проводят при 5 — 30%-ном избытке карбонатов щелочных металлов от пх стехнометрического количества.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ ¹ 2696426, кл. 23 — 200, опублик, 1959.

2. Сафиуллин Н. Ш., Мошошина М. Н., Бобыренко Ю. Я. — 5КПХ, 1973, 46, № 11, 2565 †25.