Способ получения хромового дубителя

 

А.АеВаулина, А.Н.Тихвинский, А.Н.Шмидт, Е.А.Кннева и Л.А.Сазанова (72) Авторы изобретения

М

3 (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ XPOMOBOI ДУБИТЕЛЯ

Изобретение относится к получь. нию дубильных веществ на основе хро- ма, а именно к способу получения хромового дубителя. . Известен способ получения хромового дубителя путем взаимодействия гидратированных хромихроматов с серной кислотой с последующим восстановлением Cr (Vl) формалином и сушкой продукта, причем с целью интенсифи!

О кации процесса и полноты использования формалина, пос". äíèé применяют в смеси с .серной кислотой, взятой в количестве 0,01-0,15 моль на 1 моль формалина (1 ).

Расход восстановителя в указанном способе составляет 81 от теории.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения хроглового дубителя путем взаимодействия гидратированных хромихроматов с серной кислотой с последующим восстановлением шестивалентного

2 хрома в две стадии и сушкой продукта, причем на первой стадии восстановление ведут органическим восстановителем (формалином, уротропином, глицерином, патокой) до рН = 1,8-2,Q, а на второй — неорганическим восстановителем (тиосульфатомр сульфитом натрия, сернистым газом ) до полного отсутствия шестивалентного хромаЩ

Недостатком известного способа является высокий расход дефицитного восстановителя — формалина (373-ного водного раствора формальдегцда) и неорганического восстановителя. Расход формальдегида при весовом отношении, е -0,62 в хромнхроме- .

|r o тах составляет 22,7.кг/т дубителя, а неорганического восстановителя—

4,4-25,3 кг/т дубителя при восстановлении Сг (Vl) на 5-232 от общего его количества.

Цель изобретения - снигкение расхода восстанавливающих реагентов.

882936 Д новления в них сульфидом натрия 3040Х шестивалентного хрома. При этом протекает реакция

3 !

Поставленная цель достигается гем, что согласно способу получения хромового дубителя, включающему взаимодействие гидратированных хромихроматов с серной кислотой, восста-. новление.шестиваленного хрома формалином и неорганическим восстанови.телем и сушку продукта, в качестве неорганического восстановителя используют сульфид натрия, которым предварительно обрабатывают хромихроматы до 30-40Х степени восстановления шестивалентного хрома.

Укаэанная доля Cr (Vl), восстановленного сульфидом натрия (30-40 )> обеспечивает требуемое качество продукции. Восстановление Сг (Чl) более, чем на 40Х может вызвать нежелатель" ные явления — образование элементарной серы, а также плохо растворимой в серной кислоте гидроокиси хрома, что обуславливает низкое качество продукта, в частности, по содержанию основного вещества и нерастворимого в воде остатка. Кроме того, восстановление Cr (Vl) сульфидом натрия приводит к образованию сульфата натрия (последний остается в продукте и при отклонении от выбранных параметров процесса также снижает качество целевого продукта). Восстановление Cr (Ч1) менее, чем на ЗОХ не целесообразно, поскольку при этом повышается расход формалина.

Способ осуществляют следующим образом.

В раствор сульфида натрия концентрации не более 200 г/л NaS, вводят при перемешивании пульпу гидратированных хромихроматов до весового соотношения =0,9-1,0 (при

Gv г, МаЯ.6 Crp+ большем или меньшем соотношении возможна реакция с образованием элементарной серы, следовательно, неполное использование восстановительных свойств сульфида натрия и загрязнение продукта-).

11олученную массу кипятят в течение 20"30 мин. Процесс восстановления протекает при рН=11-12 и описывается следующим уравнением:

4 (Cr0 Cry Og)+3NagS+(19,5+n)- Н20=

=12Сг(ОН15 пН20+1,5 Naa520 +3NaOH

Затем в реакционную смесь вводят дополнительное количество гидратированных хромихроматов, количество которых определяют иэ расчета восста4 (С rOQCr>0 y).+1, 5йа23 Оъ+ЗйаОН+

+(18+n)Н2О=12Сг(0Н) ° пН О+Зйа SO +

+1,5H O

Ь

Описанный процесс позволяет максимально использовать восстановительные свойства сульфида натрия.

Суммарный процесс восстановления шестивалентного хрома сульфидом натрия описывается уравнением

8 (С гО,,C r< 0>) +3Na>S+ (36+n) Н20=

- 24Cr(OH)> nH>0+3Na

Далее в реакционную смесь вводят необходимое количество серной кислоты и проводят довосстановление шести20 валентного хрома формалином.

Процесс описывается уравнением

2СгО +3CH>0+2H

+Н О.

3 а

Полученный раствор основного сульо фата хрома сушат при 70-80 С.

Пример. В бак-реактор с мешалкой и обогревом вводят 0,82 м раствора сульфида натрия, содержащего 124 кг Na

Реакционную смесь кипятят в те° чение 30 мин, после чего в нее вводят еще 6,95 и хромихроматной пульпы с содержанием соединений Cr (Vl,)

1224 кг в пересчете Hà Cr0 и соеди3 нений Cr (111) 954 кг в пересчете на

Сг 0 . После 20-30-минутного кипячегс- 3 ния получают 8,5 м 3 смеси, которая содержит 920 кг CrO> и 1369,5 кг

Cr 0, Процент восстановления шестивалентного хрома при этом составляет

31,6Х. Затем.в смесь вводят расчетное количествогсерной кислоты (в зависимости от основности дубителя) и, восстанавливают оставшийся Сг (V!)

SO формалином. Дйя полного восстановления Сг (Ч!) расходуют 258 килограммов формальдегида (СН О). Полученный раствор основного сульфата хрома, содержащий 2070 килограммов Cr О> о ,И сушат при 80 С.

Предлагаемый способ поэволяет сократить расход формальдегида при весовом отношении ф+ =0,62 в

5 хромихроматах до 14,9 кг/т дубителя.

Расход сульфида натрия составляет

14,6 кг/т дубителя при восстановлении Cr (Vl) на 30-40 от общего количества шестивалентного хрома.

Изобретение обеспечивает высокое качество продукта, гарантирует выпуск дубителя,, удовлетворяющего требованиям ОСТ 6-18-219-75. Расход дефицитного формалина значительно сокращен.

Формула изобретения

Способ получения хромового пубителя, включающий взаимодействие гидратированных хромихроматов с серной

882936 б кислотой, восстановление шестивапентного хрома неорганическим восстановителем и формалином и сушку продукта, отличающийся

s тем, что, с целью снижения расхода восстанавливающих реагентов, в качестве неорганического восстанови" теля используют сульфид натрия, ко" торым предварительно обрабатывают

to хромихроматы до 30-40Х степени восстановления шестивалентного хрома.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 389026, кл. С 01 G 37/08, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9 461611, кл. С 01 G 37/08, 1971. (прототип) °

Составитель С.Лотхова

Редактор Н.Данкулич Техред А, Ач Корректор О.Билак

Заказ 10102 26 Тираж 508 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4