Способ обработки анионита для извлечения ртути из растворов

Способ обработки анионита для извлечения ртути из растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФМФФеюуяам .т

>леетбитйо - и;--.1.ч, .с. к ;й (11) 567460

«"М5 >>, ф! л

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено12,05 74 (21) 2022732/26 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликован о 05.08. 77.5юллетен ь № 29 (45) Дата опубликования описания 29.08.77

z (51) М. Кл, В 01 2 15/06

С Ol б 1З/00

Государственный номнтет

Совета Мнннстров СССР ае делам нзасретеннй н открытий (53} УДК551.183 (088. 8) В, И, Шарнин, A. И. Уваров, Ю. Т. Лаврик и П А Никифоров (72) Авторы изобретения

; Усольский химический комбинат (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРА БОТКИ AHHOHHTA,ПЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РТУТИ

ИЗ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к технологии ионообменного извлечения ртути из раство-. ров и может быть использовано в процессе очистки ртутьсодержащих сточных вод, образуюшихся, например, при производстве хлора и щелочи ртутным электролизом.

Известен способ обработки анионита для извлечения >ртути из растворов путмгт> пропускания через слой анионита раствора минеральной кислоты (1). Однако этот способ не обеспечивает увеличения коэффи-! циента распределения сорбируемых комплек, сных ионов ртути на анионите и соответствующего повышения степени извлечения ртути из растворов.

Наиболее близким к предложенному спо - . собу по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки анионита для извлечения ртути из растворов путем пропускания через слой аниоиита раствора минеральной кислоты в смеси с хлористым натрием при 40-80оС (2) .

Недостатком этого способа является высокая прочность удерживания сорбируемых комплексных ионов ртути анионитом, что

2 ограничивает степень извлечения ртути из .растворов. Объясняется это тем, что мине« ральная кислота в смеси с хлористым на.трием не активирует значительную часть функциональных групп, которые уже заняты комплексными анионами ртути и не десорбированы предыдущей обработкой анионита.

Белью изобретения является обработка анионита для увеличения коэффициента рас пределения сорбируемых комплексных ионов ртути на нем с целью соответствующего повышения степени извлечения ртути из ра створов.

1н Поставленная цель достигается предложенным способом обработки анионита для извлечения ртути из растворов, отличающим-ся тем, что через слой анионита пропускают сначала шелочный раствор неорганической соли натрия, затем раствор минеральной кислоты.

Предпочтительным является пропускание через слой анионита сначала раствора сульфата или нитрата, а затем соответственно

25 раствора серной или азотной кислоты.

567460

По примеру 1

99, 94

99,84

99,83

99,87

6704

11766

0,032

0,048

0,029

0,046

54,7

30,0

165

2204

17,4

245

6463

8042

36,4

220

По примеру 2

99,91

99,95

99, 94

99,90

99,91

1 5236

19227

18834

23708

16330

15190

6831

7544 з

При осуществлении предложенного способа последовательная обработка свежего анионита щелочным раствором неорганической соли натрия и разбавленным раствором минеральной кислоты повышает сорбционную активность функциональных групп анионита и увеличивает коэффициент распределения комплексных ионов ртути на аниоиите. Ука занная обработка насыщенного ионами ртути анионита в присутствии нитратов, суль- >о фатов и хлоратов йонижает прочность удерживания ионов ртути анионитов. Этот так называемый "перхлоратный эффект" цри обязательном условии перевода ионов ртути в окись ртути с помощью щелочи вызывает,в свою очередь, эффективное элюирование ртути из анионита. Одновременно повышается и последующая сорбционная актив ность его функциональных групп, т.е. увеличивается. коэффициент распределения сор- 29 бируемых.комплексных ионов ртути на регенепированном анионите.

Пример 1. Сточную воду производ300 72,8 0,016

450 56,0 0,029

370 64,0 0,031

270 48,0 0,046

180 45,0 0,038

190 56,0 0,038

Пример 2. Через слой 200 г свежего анионита в колонке диаметром 57 мм пропускают сверху вниз сначала 2 л щелоч го раствора нитрата натрия (концентраства хлора и каустической щелочи ртутным электролизом с PH-2,0 — 3,4 обесхлоривают сульфатом натрия и пропускают через две последовательно соеди ненные колонки диаметром 56 мм со 100 г анионита

AB-17-8 в каждой колонке. Через обработанный анионит в первой колонке последовательно пропускают 1500 мл щелочного раствора сульфата натрия с концентрацией. едкого натра 10г/л и сульфата натрия

100г/л, 400 мл воды, 2000 мл раствора серной кислоты концентрации 100 г/л и снова 600 мл воды. При проскоке ртути после второй колонки через отработанный анионит пропускают 1500 мл раствора сульфата натрия в смеси с формалином (концентрация 100 г/л и 20 г/л соответ жатвенно), при реакции которых в раствор выделяется соответствующее количество щелочи. После описанной обработки снова проводят извлечение ртути из сточной воды. В таблице приведены результаты обработки анионитов в двух колонках.

10650 10167 99,93 ция N аОН 10 г/л, Na 0 50 г/л), затем 3 л раствора азотной кислоты (концентрацией 10 г/л) и 1 л дистиллированной воды. Через обработанный таким обра567460

Формуле изобретения зом анионит снизу вверх пропускают со скоростью 20л/час ртутьсодержащую сточную воду с PH-2--5, дехлорированную сульфитом натрия. Отработанный анионит обра-. батывают аналогично предварительной обра« батке свежего анионита в один или два цикла.

В результате такой обработки в первом цикле сорбции было очищено 250 л сточной воды от 72,8 мг/л ртути до 0,005 мг/лщ со степенью извлечения 99,99%. Результаты четырех циклов с орбции-дес орбции ртути из сточной воды после обработки анионита предложенным способом приведены в таблице. 15

Как видно иэ таблицы, степень извлечения ртути из сточной воды предложенным способом составляет 99,83-99,98% (99,0-99,50% при обработке известным способом), 29

Изобретение позволяет уменьшить загрязнение водоемов ртутью и утилизировать ртуть без сжигания анионита, Таким образом, экономическая эффективность изобретения состоит в повышении 25 степени извлечения ртути из растворов и снижении затрат на ее извлечение.

1. Способ обработки аникии та для извлечения ртути иэ растворов путем пропускания через слой анионита раствора минеральной кислоты, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента распределения сорбируемых комплексных ионов ртути на анионите для повышения сте« пени извлечения ртути иэ растворов, через слой анионита предварительно пропускают щелочной раствор неорганической соли натрия, 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, сначала через слой анионита, пропускают щелочной раствор сульфата или нитрата натрия, а затем соответственно серную или азотную кислоту.

Исгочники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. О. Самуэльсон. Ионообменное раздеИ ление в аналитической химии, Иэд,,",Химия, Л., 1966, стр, 183.

-2. Авторское свидетельство СССР № 33 10381 кл С 02 С 5/08, 1 96 9..

Составитель А. Уваров

Редактор Т. Орловская Техред Н. Андрейчук Корректор Е. Папц

Заказ 2618/3 Тираж 947 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров CCCE по делам изобретений и открытий

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

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