Способ очистки воздуха от цианистых соединений
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.11.80 (21) 3000343/23-26 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень ¹ 25 (45) Дата опубликования описания 07.07.82 (51) М.Кл.з В 01 D53/02 Государственный комитет ло делам изобретений и открытий (53) УДК 66.074.6 (088.8) (72) Авторы изобретения Л. Ю. Аликберова, В. Ф. Курбатов, К. И. Крыщеико., Н. П. Дементьева, Н. И. Синько, М. П. Зверев, А. Н. Бараш и T. Ф. Костина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ЦИАНИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ Изобретение относится к способам очистки вентиляционного воздуха от аэрозолей цианистых соединений и может быть использовано при получении некоторых солей драгметаллов, а также в гальванических цехах при использовании цианидсодержащих электролитов. Известен способ очистки вентиляционного воздуха от цианидов щелочных металлов и цианистого водорода путем промывки воздуха в скруббере, орошаемом 10 — 15% -ным растворами щелочей (1). Недостатками известного способа являются большое количество циркулирующей жидкости-абсорбента и ее агрессивность. Кроме того, санитарная норма (ПДК) цианидов при использовании данного метода не всегда соблюдается в связи с вытеснением синильной кислоты из орошающего раствора углекислотой воз-. духа. Известен такие способ очистки вентиляционного воздуха от цианистых соединений путем пропускания через слой слабоосновного анионообменного волокна на основе сополимера акрилонитрила и 2-метил-5-винилпиридина марки АНП-1 в ОН вЂ” — форме, имеющего влаиность не менее 50%, со скоростью до 10 см/сек. Степень поглощения HCN npu его содержании в очищаемом газе 0,2 — 3,5 мг/мз близка к 100%. Динамическая емкость (до проскока) равна 50 мг HCN на 1 r сухого волокна, или 1,85 мг-экв HCN/г сухого волокна (2), Недостатком известного способа является невозможность использования его в том случае, когда вентиляционный воздух помимо цианистого водорода содержит аэрозоли цианидов щелочных металлов. Нормы ПДК в воздухе по цианидам в этом случае не соблюдаются, а величина динамической емкости для волокна не превышает 0,36 мг-экв/г. 15 Целью изобретения является одновременная очистка от цианидов щелочных металлов, а также повышение емкости волокна. Поставленная цель достигается описываемым способом очистки воздуха от цианистых соединений, заключающемся в пропускании воздуха через слой анионообменного волокна на основе сополпмера акрилонитрила и 2-метил-5-винилпиридина, причем используют сильноосновное волокно, алкилированное эпихлоргидрином, предварительно обработанное 3 — 10%-ным водным раствором аммиака с содержанием 2-метал-5-винилпиридина, равным 30 36 — 55 масс. %. 940811 Отличительной особенностьro является то, что в качестве анионообменного волокна используют сильноосновное волокно, алкнлпрованнос эпихлоргидрином, предварительно обработанное 3— 10%-ным водным раствором аммиака с вышеуказанным содержанием 2-метил-5винил-пиридина. Способ осуществляется следующим образом. Очищаемый вентиляционный воздух с суммарным содержанием цианидов (в пересчете на КСХ) 0,01 — 1 мг/л (HCN до 0,5 мг/л, цнанидов щелочных металлов 0,01 — 1 мг/л) поступает B сорбционный аппарат, где находится фильтрующий материал из сильноосновного анионообменного волокна на основе сополимера акрилонитрила и 2-метил-5-виннлпиридина с содержанием последнего 36 — 55 масс. %, обработанный после загрузки в аппарат 3— l0% íûì водным раствором аммиака с д1оследующей промывкой водой и отсосом избытка влаги вакууit-насосом. При фильтрации исходного воздуха через слой фильтрующего материала суммарное содержание цианидов в воздухе снижается ,до 0,1 — 0,2 мг/м (в пересчете на KCN)-, очищенный воздух направляют в вентиляционную систему, а отработанный фильтрующий материал регенерируют заливкой в аппарате 3 — 10%-ным водным раствором аммиака. Пример 1. 16 г нетканого иглопробивного материала ВИОН АС-1 из сильноосновного анионообменного волокна на основе сополимера акрилонитрила и 2-метил5-винилпиридина (МВП) с содержанием МВП 36 масс. % загружают в сорбционную колонну слоем высотой 5 см и заливают на 2 ч 3%-ным водным раствором аммиака. После этого раствор аммиака сливают, волокно промывают водой до нейтральной реакции фильтрата, а избыток влаги удаляют с помощью вакуум-насоса. После этого сорбционную колонну подключают к вентсистеме, подающей в колонну воздух с содержанием 0,6 мг/л HCN и 0,4 мг/л KCN. Анализ содержания примесей в воздухе ведут на входе и на выходе колонны потенпиометрическнм методом после поглощения цианпдов 5%-ным водным раствором NaOH. Содержание цианидов на выходе колонны составляет менее 0,1 мг/м (в пересчете па КСХ). Величина динамической обменной емкости (ДОЕ) волокна по цианидам составляет 0,51 мг-экв/г. Пример 2. 16 r нетканого иглопробивного материала ВИОН АС-1 с содержанием 36 масс. % МВП загружают в сорбцнонную колонну слоем высотой 5 см и заливают на 2 ч 10%-ным водным раствором аммиака. После слива аммиака промывают и вакуумируют колонну, как в примере 1, и подключают ее к вснтсистеме, пола.огнен воздух с содержанием 0,2»r,л КСХ и 0,8 мг/л НСХ. Анализ со,ep êàrrèÿ прп»есей в воздухе ведут так же, как в примере 1. Содержание цнанидов на вь холе колонны составляет менее 0,1 мг/м (в пересчете на KCN). ДОЕ волокна по цианидам 0,76 мг-экв/г. Пример 3, 16 г нетканого иглопробивного материала ВИОН АС-1 с содержанием 36 масс. % МВП загружают в cñðáöèонную колонну слоем высотой 5 см и заливают на 2 ч 8%-Hbtit ВОдным раствором аммиака. После слива аммиака промывают 15 и вакуумируют колонну, как в примере 1, и подключают ее к вентсистеме, подающей воздух с содержанием 0,2 мг/л KCU u 0,8 мг/л HCN, Содержание цианилов на выходе колонны составляет менее 0,1»r, м 2о (в пересчете íà KCN). ДОЕ волокна по цианидам составляет 0,90 мг-экв/г. Пример 4. 16 г нетканого иглопробивного материала ВИОН АС-1 с содержанием 45 масс. % МВП загружают в сорбци25 онную колонну. Дальнейшие операции ведут так же, как в примере 3. Содержанне цианидов на выходе из колонны»снее 0,1 мг/м (в пересчете на КСХ) . ";ОЕ волокна по цианпда» 1,05 мг-экв г. 30 П р и м ер 5. 16 г нетканого иглопробивного материала ВИОН АС-1 с содержаниeit 55 масс. % МВП загружают в колонну и ведут его обработку так же, как в примере 3. Содержание цианилов на выходе 35 из колонны составляет менее 0,1 мг/» . ДОЕ волокна по цианндам 1,08 мг-экв. г. Как видно из приведенных в примерах данных, с увеличением содержания МВП от 36 до 45 масс. % емкость сорбента по 40 цнанидам увеличивается на 15 /о, а лальнейшее увеличение содержания МВП до 55 масс. % вызывает сравнительно неоольшой рост емкости волокна по цианилам (около 3%). Условия предварительной об45 работки сорбента аммиаком с целью его активирования также оказывают серьезное влияние на емкость сорбснта. Так, при увеличении концентрации обрабатывающего раствора аммиака от 3 до 8 о емкость сорбента почти удваивается. Последующее увеличение концентрации раствора аммиака ведет к некоторому уменьшению емкости, вероятно, за счет пассивации активных центров сорбцип. Повышение концентрации 55 аммиака в обрабатывающем растворе более 10% ведет к ухудшению прочностны характеристик волокна. Повышение степени очистки воздуха за счет удаления наряду с цианистым водородом цианидов ще50 лочных металлов позволяет использовать способ для целей санитарной очистки воздуха до норм ПДК, а увеличение емкости анионообменного волокна дает возможность увеличить время работы установки 65 газоочистки в межрегенерационном перио940811 Формула изобретения Составитель Г. Винокурова Техред А. Камышникова Корректор С. Файн Редактор Л, Утехина Заказ 684/528 Изд. № 179 Тираж 733 Подписное НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Тки Харьк. фил. пред. «Патент» де, снизить расход реагентов и повысить экономические показатели процесса. 1. Способ очистки воздуха от цианистых соединений путем пропускания через слой анионообменного волокна на основе сополимера акрилонитрила и 2-метил-5-винилпиридина, отличающийся тем, что, с целью одновременной очистки от цианидов щелочных металлов, в качестве анионообменного волокна используют сильноосновное волокно, алкилированное эпихлоргидрином, предварительно обработанное 3— 10 -ным водным раствором аммиака. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения емкости волокна, последнее используют с содержанием 2-метил-5-винилпиридина, равным б 36 — 55 мас. %. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. «Химическая промышленность», 1976, № 1, с. 36. 2. Неелова И. П. и др. Санитарная очистка газа гальванических ванн от цианистого водорода. «Промышленная и сани15 тарная очистка газов», Научно-технич. сборник, 1974, № 4, с. 13 (прототип).
