Ресттубаик (u>874623 (6! ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 100180 (2!) 2905335/23-26 с присоединением заявки HP (23) Приоритет . (51)М. Кл"!

С 01 С 3/20

С 25 В 1/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 661.8.38 (088.. 8) Опубликовано 23.1081. Бюллетень Йо 39

Дата опубликованияописания 23. 10.81

А.А.Попов, В.Е.Привалов, В.М.Зайченко, В.И.Меликенцова-, " )

И.И.Збыковский,. В.Н.Севостьянов, !0 A.Áëèíîâ ! и В.M.×åðíèêoâ !

F !

Украинский научно вЂ” исследовательский углехимический институт (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54 ) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ РОДАНИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ

МЕТАЛЛОВ ИЛИ АММОНИЯ

Изобретение относится к способу получения неорганических роданидов из промывных растворов, образующихся из очистке коксового и других цианидсо5 держащих газов, а также из солевых роданидсодержащих смесей, и можЕт найти применение в коксохимической, химической и других смежных отраслях.

Известен способ выделения роданн" да аммония илн других неорганических роданидов из отходов коксохимической промышленности, представляющих собой смесь натриевых солей, указанный отход подвергается трехкратной экстракции спиртовой смесью этанола и изопропанола. Экстракт пропускают через слой катионнта, из которого затем роданид вымывается водой. Целевой продукт выделяют из полученного раствора известными приемами (1).

Основным недостатком этого процесса является многостадийность и .длительность, наличие отходов и значи" тельный расход тепла на упарнвание растворов роданистых солей.

Известен crlocob выделения роданидов щелочных металлов или аммония, Раствор роданида аммония, содержащий . примеси элементарной серы, полисульI фидов, сульфатов, ферроцианидов, смолы, нафталина, масел, выдерживают при

30-45 Ñ в течение 8-24.ч, затем раствор декантируют и кипятят при атмосферном давлении с одновременной отгонкой парогаэообразных продуктов

Н О, Н28 СО ИН и др.) до содержания роданистого аммония в растворе

350-450 г/л.

После этого раствор отстаивают в течение 4-8 ч. Температура его при этом снижается со 105 до 40-60 С, Затем раствор вновь декантируют от осевших нерастворимых примесей и кипятят при 85-95 С и вакууме 0,7-0,8 ати с одновременной отгонкой парогазовой смеси. Кипячение раствора осуществляют до удельного веса 1,17-1,18 при

90 С. Упаренный раствор охлаждают при перемешивании до комнатной температуры. Выпавшие при этом кристаллы роданистого аммония отделяют от маточного раствора на центрифуге (2).

Выход целевого продукта 50-70%, а чистота вЂ” 87-921.

Цель изобретения - повышение выхода продукта и его чистоты.

Данная,цель достигается тем, что согласно способу выделения роданидов щелочных металлов или аммония из их

874623 растворов, включающему выпарку и кристаллизацию, перед ныпаркой растнор нагревают до 30-60 С, доводят рН раствора до 8-10 и поднергают электролизу на постоянном токе с катодной плотностью 0,1-2,5 A/äì

Поглотительный раствор полисульфидной цианоочистки коксового газа, содержащий 150-450 г/л неорганическоВ

ro роданида и 10-40 г/л примесей, или раствор солевой смеси, содержащий той же концентрации растворимые неоргани1О ческие роданиды в щелочной среде (рН

8-9), обрабатывают электрическим током при температуре 30-60 С и плотности тока на катоде 0,1- 2,5 A/äì

В результате электрохимической обра- 15 ботки содержащиеся в растворе растворимые примеси переходят н нерастворимые и с помощью ныделяющегося при этом электролитического водорода флотируются в пену. 20

Пену, содержащую нерастворимые примеси, удаляют из раствора вакуумом или другим каким вЂ” либо известным приемом, Осветленный таким образом раствор подвергается далее упарке, 25 кристаллизации и выделению целевого продукта (неорганического роданида) известным путем.

Пример; Насыщенный раствор полисульфидной цианоочистки коксового газа с содержанием, г/л: роданис- 30 тый аммоннй 17 О, 0; аммиак ° 5, 0; сероводород . 9, 5; тиосульфат аммония 7, 0; сульфат аммония 5,0, а также содержащий примеси сульфидон металлов, ферроцианидон, смолы, масла, нафталина 35 и элементарной серы н сумме 35 г/л подают н электролизер со скоростью

2 л/ч при рН 8,5, температуре 40 С и плотности тока на катоде 1,0 A/äì

При этом образовавшуюся пену, соцер- 4р жащую нерастворимые примеси, удаляют с помощью вакуума ° Полученный чистый растнор роданнстого аммония подвергают далее упарке при вакууме 0,7 ати до концентрации соли 950 г/л, охлаждению, кристаллизации и центрифугиро;нанию.

В результате получают целевой прокт в количестве 0,33 кг/ч, что содук ответствует выходу от исходного д р яр со е

5%. Стежания в растворе, равному 98,5 пень чистоты роданистого аммония хаактеризуется величиной температуры плавления, равной 149,2 С, что соответствует содержанию основного вещества вЂ” 99,70%.

Аналогичным образом получают из соответствующих полисульфидных растворов цианоочистки коксового газа роданистый калий и натрий.

В таблице приведены данные, харак- dp теризующие зависимость выход о а по току и чистоты продукта от плотности тока.

Опыты проводились с растворами (рН==

8,5), содержащими соответственно, г/л: NQSCN вЂ” 17 OI NaSCN вЂ” 359 0 65

KSCN вЂ” 350, при температуре 40 С в течение 30 мин. Напряжение на злектрохнмической ячейке составляло 3,6 В.

При плотности тока ниже 0,1 А/дм выход составляет 76,5%, а чистота

90 3%, при плотности тока ныше 2,5

А/дм чистота не уменьшается, а выход падает до 62%. рН среды существенным образом влияет на выход целевого продукта.

Наиболее высокий выход целеного продукта наблюдается при рН среды, равной 8-10. При рН < 8 наблюдается уменьшение выхода продукта, что связано с протеканием окислительных процессов роданид вЂ” иона, а при увеличении рН среды более 10,0 снижение выхода продукта обусловлено, очевидно, щелочным гидролизом как роданид иона, так и других химических примесей (например, ферроцианид вЂ” иона) .

Изменение рН среды в щелочную сторону ведет к получению целевого продукта высокого качества, а снижение рН среды менее,0 приводит к ухудшению качества продукта, что связано, очевидно, с восстановлением ионов металла на катоде.

Таким образом, процесс обработки роданидсодержащего раствора предпочтительно проводить при рН среды, равной 8,0-10,0.

Температурный режим на выходе и качество целевого продукта нлияет незначительно. Выход продукта начинает уменьшаться при температурах более

60 С, что объясняется как унеличением скорости протекающих побочных реакций, так и уносом раствора из электролитической ванны газообразными продуктами. Качество продукта при температурном режиме 30-60 С практически не изо меняется, Использование электрохимического метода очистки роданидсодержащих растворов от химических примесей с одновременным удалением из него нерастворимых примесей электролитическим водородом (в момент выделения) позволяет существенно повысить выход целевого продукта (на 20-30%) при нысо-. ком его качестве, так,как накопление химических примесей н повторно используемых маточных растворах практически не происходит.

Кроме того, н отличие от известного способа получения неорганических роданидов предлагаемая технология практически безотходная, не требуется применения вспомогательных химических реагентов, процесс может быть непрерывным, что является предпосылкой увеличения производительности установки и стабилизации качества получаемого продукта (в отсутствии воздуха он не слеживается) °

Экономический .эффект от реализации предлагаемого способа составит не менее 30-50 руб. на тонну получае 874623 дукта и упрощения технологии процесса), мого неорганического роданида (за счет повышения выхода, качества проЯ.

Плотность тока на катоде, A/äì

0,1

0,5

Наименование соли

2,5

1,5

2,0

Выход, ЧнсЪ тота

Чистота

Выход, ЧисЪ тота, Ъ

Выход, ЧисЪ тота

Выход, Ъ

Чистота, Ъ

Выход, Ъ

Выход, ЧнсЪ тота, Ъ

NHE SCN 85,0 97,0 . 88,0 98,7 98,5 99, 7 97,0 99,7 90,0 99,7 83 0 99р 7

KSCN 91,3 96,0 95,0 97,3 98 ° 0 99,5 94,0 99,6 91,0 99 6 87 0 99 6

NaSCN 90,5 95,3 96,7 96,9 98,2 99,3 98,0 99,3 95,0 99,3 90,0 99,3

Составитель О ° Зобнин

Редактор A,Øèøêèíà Техред A.Вабинец Корректор Н.Стец, Ф

Тираж 508 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делая изобретений и открытий

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

Заказ 9237/36

Филиал ППП Патент, г. ужгород, .ул. Проектная, 4 Формула изобретения

Способ вьщеления роданидов щелочных металлов или аммония иэ растворов, включающий выпарку и кристаллизацию продукта, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что с целью повышения выхода продукта и повышения его чистоты, перед выпаркой раствор нагревают до

30-60 С, доводят рН раствора до 8-10 30 и подвергают электролизу на постоянном токе с катодной плотностью 0,12,5 A/äì

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Патент ПНР В 80752, кл. С 01 С 3/20, 1976.

2, Кокс и химия, 1976 9 1 с. 32.