Способ получения сульфида мышьяка и серы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<Ц592748 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.12,75 (21) 2307608/23-26 с присоединением заявки— (23) Пр иоритет— (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень № 6 (45) Дата опубликования описания 15.02.78 (51) М.Кл.- С 01 В 27/00

С 01 В 17/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 661.645:661. .218 (088.8) по ленам изобретений м открытий (72) Авторы .изобретения В. И. Литвиненко, Т. Л. Яцюк, В. В. Иевлев, В. П. Сидогин, Н. С. Хижняк и В. H. Мисников

Украинский научно-исследовательский углехимический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

СУЛЪФИДА МЫШЪЯКА И СЕРЫ

Изобретение относится к способу получения сульфида мышьяка и серы при переработке поглотительного раствора мышьяковосодовой сероочистки коксового газа и может найти применение в коксохимической промышл ен н ости.

Известен способ получения серы путем окисления сероводорода в процессе сухой очистки газа с последующим экстрагированием серы растворителями. Недостатком этого способа является то, что в качестве сырья необходимо использовать ценный химический продукт (1).

Известен также способ получения сульфида мышьяка путем нагревания в вакууме в вертикальной двухзонной печи при температурах верхней зоны 320 — 420 С и нижней зоны 500 — 1000 С мышьяка и серы, взятых в стехиометрических соотношениях. Недостатком этого способа является то, что для синтеза необходимо использовать дефицитные элементарные серу и мышьяк (2).

Известен та кже способ, получения сульфида мышьяка и серы путем переработки поглотительного раствора мышьяково-содовой сероочистки коксового газа, который продувают воздухом, отделяют суспензию серы от оборотного раствора, обрабатывают его 20%-.ной серной кислотой при 60 — 70 С и атмосферном давлении с выделением при этом сульфида мышьяка, фильтрат после отделения сульфида мышьяка подвергают вторичной ооработке 75%-ной серной кислотой при 140—

150 С и давлении 5 атм. Суспензию серы и жидкую серу, полученную на второй стадии, плавят в автоклаве. Недостатками этого способа являются: высокое содержание балластных солей в оборотном растворе (320 г/л), продолжительность процесса осаждения мышьяка (1,5 — 2,0 ч), низкий выход серы, обусловленной ее потерями с сероводородом, наличие вредных выбросов, в них содержится до

0,75 г/мз сероводорода и 3 г/мз двуокиси се15 ры (3).

С целью снижения содержания балластных солей в оборотном растворе, продолжительности процесса осаждения, увеличения выхода серы и устранения вредных выбросов

20 предлагают способ получения сульфида мышьяка и серы, заключающийся в продувке раствора мышьяково-содовой сероочистки коксового газа воздухом, отделении суспензии серы от оборотного раствора, плавлении серы с выводом автоклавной жидкости и обработке оборотного раствора серной кислотой в две стадии: на первой при 80 — 85 С под давлением 5 — 6 атм в присутствии автоклавной жидкости от плавления серы. отделении от фильтрата сульфида мышьяка, обработкой

592748

Формула изобретения

Составитель В. Кириленко

Редактор Л. Новожилова Техред И. Рыбкина Корректор И. Симкина

Заказ 973/27 Изд. №194 Тираж 671

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Тип. Харьк, фил. пред. «Патент> оборотного раствора на второй стадии при

140 — 150 С и да.влении 5 атм.

Отличие предложенного способа заключается в том, что нагревание оборотного раствора на первой стадии ведут при 80 — 85 С под давлением 5 — 6 атм в присутствии автоклавной жидкости.

Предложенный способ позволяет снизить содержание балластных солей в оборотном растворе до 270 г/л, продолжительность процесса осаждения снизить до 0,5 — 1,0 ч, увеличить выход серы на 4,3% и устранить вредные выбросы.

Пример. Оборотный раствор сероочистки коксового газа состава, г/л: соединения мышьяка в .пересчете на трехокись мышьяка

18,2; соединения натрия в активной форме в пересчете на соду 18,4; тиосульфат натрия

198,1; роданистый натрий 121,3; политионаты в пересчете на тритионат 7,8; сульфат натрия 18,8, с рН 7,6 в количестве 50 л/ч продувают воздухом в регенераторе. Образо вавшуюся суспензию серы подвергают плавлению в автоклаве с получением серы в,количестве 16,3 г и автоклавной жидкости состава, г/л: соединения мышьяка в пересчете на трехокись мышьяка 9,4; тиосульфат натрия

109,1; роданистый натрий 79,0; соединения политионатов в пересчете на тритионат 7,4; сульфит натрия 3,5; полисульфиды .натрия

58,4; сульфат натрия 15,7.

К оборотному раствору, введенному из рабочего цикла улавливания сероводорода и цианистого водорода,,добавляют автоклавную жидкость. Состав смеси растворов, г/л: тит руемая щелочь 0,94; тиосульфат натрия

171,0; политионаты в пересчете на тритионат

10,7; соединения мышьяка в пересчете на трехо иись,мышьяка 14,8; роданистый натрий

105;7; сульфат натрия 45,5; полисульфиды натрия 35,1. К полученной смеси растворожив в объеме 50 л, нагретой до 85 С, добавляют

3,2 кг 75,6%-ной серной кислоты и ведут процесс разложения под давлением 5 атм. Образовавшийся трехсернистый мышьяк отделяют от ip а створ а после 30 мак отстоя.

Освобожденный от мышьяка раствор нагревают до 150 С под давлением 5 атм. В результате получают дополнительно 6,1 кг серы и 47,5 л раствора состава, г/л: сульфат натрия li61,8; политионаты (отсутствие); тиосульфат натрия 9,65; соединения мышьяка в пересчете:на трехокись мышьяка 0,4.

Пульпу трехсернистого мышьяка подвергают фильтрации, после чего пасту растворяют в содовом растворе и получают оборот10 ный раствор состава, г/л: соединения мышьяка в пересчете на трехокись мышьяка 40; соединения натрия в активной форме в пересчете на соду 42, используемый для промывки исходного коксового газа от сероводорода и

15 цианистого водорода.

Способ получения сульфида мышьяка и

20 серы, включающий продувку раствора мышьяковосодовой сероочистки коксового газа воздухом, отделение суспензии серы от оборотного раствора, плавление серы с выводом автоклавной жидкости и обработку оборотного

25 раствора серной кислотой при нагревании в две стадии при 140 †1 С и давлении 5 атм, на второй стадии с отделением от фильтрата сульфи1да мышьяка на первой стадии и остаточной серы на второй, отличающийся

30 тем, что, с целью снижения содержания балластных солей в оборотном растворе и продолжительности процесса осаждения, увеличения выхода серы и устранения вредных выбросов, нагревание оборотного раствора на первой

35 стадии ведут при 80 — 85 С под давлением

5 — 6 атм в присутствии автоклавной жидкости от плавления серы.

Источники информации, принятые во вни40 мание при экспертизе изобретения: .1. Краткая химическая энцяклопедия, изд-во «Советская энциклопедия», 1965, т. 4, с. 802.

2. Авторское свидетельство № 316314, 45 кл. С 01 В 17/00; С 01 В 27/00, 18.07.1969.

3. Химическая промышленность, Госхимиздат, 1950, № 6, с. 6 — 7.