Способ переработки хроматных шламов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i ) 975580 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.01.81 (21) 3232079/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К„.

С 01 G 37/14

Гееудвретвелкмк камлтет пв лелем лзвбретенлй и еткрыткй (53) УДК 661.876..23! (088.8) Опубликовано 23.11 82. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 28.11.28

Б. U. Середа, И. М. Пономарева, Э. В. Портнягина, В. А. Рябин, Н. Г. Никитина, В. М. Секираж, Б. ф Попов, А. Н. Шмидт, А. А Ваулина и Е. А. Кинфа 1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ХРОМАТНЫХ ШЛАМОВ

Изобретение относится к технологии получения хрома, в частности к .переработке образующихся при извлечении хрома хроматных шламов.

Известен способ переработки хроматных шламов путем обработки их водными растворами сульфата железа и 60%-ной серной кислоты. Полученную смесь выдерживают при 90 С в течение 8 мин, а затем подвергают недельной сушке на воздухе (1).

Недостатками известного способа являются потери хрома.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки хром атных шла мов путем их обработки раствором неорганической кислоты при 95 — 98 С. Полученную 15 суспензию фильтруют. Фильтрат обрабатывают раствором сульфата железа с восстановлением шестивалентного хрома до трехвалентного с последующим его отделением 12).

Недостатком известного способа является невысокая скорость фильтрации суспензии (60 — 70 кг/м2ч).

Цель — повышение скорости фильтрации.

Поставленная цель достигается согласно способу, включающему обработку шлама раствором сульфата натрия. При этом сульфат натрия подают на обработку в количестве, обеспечивающем отношение шлам: сульфат натрия, равное 1,25 — 4,0 (в пересчете на сухое вещество), и обработку ведут при 75 — 125 С и отношении Ж:Т, равном 2:5. Полученную суспензию фильтруют. Твердый остаток подвергают обработке восстановителем с восстановлением шестивалентного хрома.

Совокупность признаков позволяет повысить скорость фильтрации до

430 — 450 кг/м ч.

Пример 1. 1330 кг влажного шлама хроматного производства, содержащего

39, 30 кг водораствори мого шестивалентного хрома в пересчете на NaqCrOq u

20,88 кг кислоторастворимого в пересчете на СгОз (общее содержание шестивалентного хрома в пересчете íà CrO 3,39 мас.%, репул ьти руют в 1990 л 18%-ного сул ьф атного раствора, получая пульпу с Ж:Т 2,70 и весовым отношение шлам сухой: Na2 $О1

2,45.

975580

Лример 2. 860 кг влажного шлама хроматного производства по примеру 1, содержащего 26,83 кг водорастворимого шестивалентного хрома в пересчете на Na> Сг04 и 8,17 кг кислоторастворимого в пересчете на СгОз (общее содержание шестивалентного хрома в пересчете на Сг Π— 2,87 масЯ4 репульпируют в 1400л 24%-ного сульфатного раствора, получая пульпу с Ж:Т 3,17 и весовым отношением шлам сухой:

Х а2с104 1,29.

Полученную пульпу подвергают гидротермальной обработке в течение 2 ч при

-75 С. Пульпу после сульфатной обработки с рН 11,80 фильтруют со средней скоростью 230 кг/м ч.

Хроматно-сульфатный раствор в количестве 1650 л, содержа щи и 0,48 г/л

NgS 04, передают в производство бихромата натрия 975 кг. влажного остатка после промывки на фильтре перерабатывают аналогично примеру 1.

В таблице приведена зависимость скорости фильтрации от количества импользуемого сульфата натрия.

Шлам сухой

17,4 8,7 4,1 2,9 1,7 1,2 1,0 0,87 0,62 йа 804

Степень извлечения хрома (У1),", 52,7 55,7 59, 1 76,2

Фильтруемость пульпы, кг/м2 ч 450 450 450 450 - 430 420 390 370 340

Содержание соединений магния и

0,05 0,17 . 0,12 0,09 0,05 0,16 0,06 О, 13 0,28

0,39 0,36 0,37 ODDl 1,23 000 1,15 1,33 1,57 кальция, ПО г/л

Таким образом, предложенный способ позволяет в 6 — 7 раз повысить скорость филь-рации. Кроме того, получают раствор йезагрязненный соединениями магния и ка; ьцня, остающихся в твердом остатке. 4S

В качестве сульфата натрия можно исгользовать отход производства бихромата натрия — сульфат натрия, загрязненный хромом.

Формула изобретения

1. Способ переработки хроматных шламов, включающий их обработку водным раствором неорганического соединения при .-::агревании, фильтрацию полученной сус.ензин и восстановление шестивалентного хрома в шламе, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости фильтрации, ВНИИПИ Заказ 8268/82 Тираж 509 Подписное

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Полученную пульпу подвергают гидротермя..иной обработке в открытом реакторе с глешалкой в течение 1 ч при 100 С, осуществляя нагрев острым паром.

Пульпу после сульфатной обработки с рН 12 фильтруют со средней скоростью

400 кг/м2 ч Хроматно-сульфатный раствор в количестве 2450 л, содержащий 0 15 г/л

Mg SO4 передают в производство бихромата натрия.

1636 кг влажного шлама, содержащего 098 мас% Cr0> обрабатывают серосодержащими восстановителями отхода г.роизводства сульфида натрия. Процесс ведут в автоклаве в течение Зч при 2атм.

Обезвреженный шлам (не содержащий токсичного шестивалентного хрома) складируют, а тиосульфатно-сульфатный раствор, получающийся в процессе фильтрации обезвреженного шлама, перерабатывают на товарный сульфат натрия.

Аналогичный результат получают, осуществляя процесс в закрытом реакторе (автоклаве) при 125 С. в качестве неорганического соединения используют сульфат натрия.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сульфат используют в количестве, обеспечивающем отношение шлам: сульфат натрия в пересчете на сухое вещество, равное 1,25 — 4,0 и обработку ведут при

75 — 125 С и отношении Ж:Т, равном 2 — 5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии № 52 — 6878, кл. 15 А 94, опублик. 1977 (РЖХ 1978, № 10, И 761 и.).

2. Патент Японии № 52 — 6879, кл. 15 А 94, опублик. 1977 (РЖХ 1978, № 10, № 10, И 762n) (прототип).