Способ извлечения фтористых соединенийиз отходящих газов

Способ извлечения фтористых соединенийиз отходящих газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Свез Северских

Соцнелжтмчесм их

Уесаубвщ

К АВТОРСКОМУ СВ ТИЗЬСТВУ (63 ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 061078 (23) 2689529/23-26 с присоединением заявки Й© (Я)м. кл.з

С 01 Р 7/50

Государствеииый комитет ссср ао деаам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300181.6юллетень И9 4 (Щ УДК 661.482 (088.8) Дата опубликования описания 310181 (72) Авторы изобретения

A. М. Загудаев и В. С. Калач (74) Заявитель (54 ) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ФТОРИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ

ИЗ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

2 .жат соединения фтора в виде 51Р и HF.

При абсорбции получают осадок кремнефтористого калия, который отстаивают, а осветленный раствор бифторида аммония или калия обрабатывают фтористыч натрием. Получают осадок бифторида натрия, который отфильтровывают, а маточный раствор возвращают на аб® сорбцию фторгазов. Осадок разлагают прокаливанием, получают газообразный фтористый водорол, который является товарньм продуктом, а фтористый натрий возвращают в процесс .на стадию осаждения бифторида натрия (2 ).

1з . Недостаток этого способа — также невысокая степень абсорбции газов

93% ° .

Изобретение относится к технологии очистки фторсодержащих газовых потоков, образующихся при кислотном или термическом разложении фосфатных руд на суперфосфатных заводах, а также выделяющихся в производстве плавиковой кислоты, фтористых солей и ряда. фторорганических материалов. Очистка отходящих газов связана с утилизацией улавливаемых фтористых соединений.

Известен способ извлечения фтористых соединений из отходящих газов путем абсорбции водным раствором

H

+Si Г, имеющим приблизительно ту же температуру, что и газ. В связи с этим не происходит конденсации воды и образования тумана, и степень абсорбции достигает 85-95% (11.

Недостатком этого способа является невысокая степень абсорбции.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достйгаемому результату является способ извлечения фтористых соединений нз отходящих газов путем абсорбции их водным раствором соли и/нли натрия„ калия, аммония. Отходящие газы содерЦель изобретения — повышенке сте20 пени абсорбции до . 9 9, 2% .

Поставленная цель достигается тем, что согласйо способу извлечения фтористых соединений из отходящих газов, заключающемуся в абсорбции фтористых соединений водным раствором соли н/или натрия, калия, аммония с последующей .переработкой полученных растворов на фтористые соли известными методами, в качестве соли натрия, калия и

ЗО аммония берут и/или натриевый, калие"

ОПИСАНИЕ

Ия рв800 135

800135 вый и аммониевый криолит с Концентрацией 0,1-3,8%.

Способ заключается в следующем.

Криолит представляет собой комплексное соединение типа Na>A}FI,„

KgA} Fg и ("Н4) Al Fg ° По этим формулам модуль криолита — условный пересчет мольных отношеннй Na F/A}F3, KF/À}F и NH4 F ) A } F - равен 3. Имеется криолит с различным модулем. По данному способу изменение модуля криолита не © имеет принципиального значения. КроМе того, изменение модуля мало влияет на растворимость криолита в воде. В рабочих растворах растворимость

Nag А1 Г Ь О, 5-0, 8Ъ, KgAPFg О, 7-0, 9Ъ и (й Н4) А}ГЬ 1,7-3,8Ъ. Наличие криоIS лита в абсорбционном растворе позволяет осуществлять процесс улавливания и переработки фторгазов как в кислой, так и в нейтральной среде, которая может быть образована за счет добавок Я щелочи по известным способам.

Технологический процесс извлечения фтористых соединений по предлагаемому способу осуществляют следующим,образом. 25

Оборотный раствор, содержащий добавку одного из перечисленных видов криолита или их смесь (обычно берут насыщенный раствор криолита подают в абсорбционный аппарат, где за счет циркуляции жидкости и улавливания фтористых соединений образуется плавиковая или кремнефтористоводородная кислота или их смесь. Кроме того, возможно вместе с криолитом введение в абсорбционный раствор различных щелочей, таких как аммиак, сода, поташ и другие. При этом образуется нейтральный или щелочной раствор, который наряду с криолитом содержит соответствующие соли плавиковой или 40 кремнефтористоводородной кислоты.

На следукщей стадии раствор (кислый или щелочной) выводят из абсорбционных аппаратов и перерабатывают известным способом на фтористые и крем- нефтористые соли. При переработке получаемых абсорбционных растворов на криолит образующийся маточный раствор полностью возвращают на улавливание фтористых соединений. В случае производства других фтористых со-. лей насыщенный раствор криолита готовят отдельно.

Пример 1. Газовый поток, в котором содержится 75 г 5 } Р4 промывают раствором, состоящим из 500 г

Н О и 2, 5 ItOg АР Fg (концентрация раствора йс} М РЬ 0,5Я Степень абсорбции 99, 2%. В процессе улавливания в абсорбционном растворе образуется 69 г H>Si F<. Полученный раст- {) вор разделяют на две равные части.

Одну часть обрабатывают содовым раст-. вором, содержащим 700 г H Î, 3,5 г и а А1ГЬ и 76 г Na COq, и йолучают раствор, содержащий 954 г Н20 и 40 г,б

}4а Р. Вторую часть обрабатывают

37 r At (ОН)5и получают раствор содержащий 267 r Н О и 40 г At F3. Затем из обоих растворов удаляют 29 r

S i 0 отстаиванием и фильтрованием.

Осветленные растворы смешивают при нагревании до 90 С и получают 100 r осадка Ка АВ Pt, . Осадок в качестве продукта удаляют из процесса.

Вместе с осадком криолита удаляют

21 г Н О. Маточный раствор, содержащий 1200 р Н О и б гйц АВГЬразде- лают на две части. Одну часть, coc"" тоящую из 700 г Н О и 3,5 r }4 }ЭАИь пбдают для приготовления содового раствора, а вторую часть, состоящую из 500 r Н О и 2,5 г NO ARF6 возвращают в абсорбционные аппараты для улавливания газообразных фтористых соединений.

П ример 2. Газовый поток, в котором содержится 57 г Å4 и 4 г}}Г промывают раствором, содержащим

500 r H O и 0,5 Г К АР РЬ(концентрация раствора К А 1 Py0,1 4)Степень абсорбции фтористых соединений 98,7Ъ.

При этом в абсорбционном растворе образуется 5б„г Н> 6} р6. Полученный раствор разделяют на две равные части. Одну часть обрабатывают. 80 r

К СО и получают раствор, содержащйй 253 г Н О и 67 г КР. Вторую часть абсорбционного раствора обрабатывают 30 г АВ (ОН) и образуется раствор, состоящий из 264 г Н О и 33 г

М F>. Затем оба раствора смешивают и получают 100 г осадка К А }: FI, .

Вместе с осадком калийного криолита удаляется 23 r Яс и 17 г Н О.

Маточный раствор, содержащий 500 r

Н®0 и 0,5 r К AfF возвращают на аб6 сорбцию фторгазов.

Пример 3. Газовый поток, в котором содержится 5 г 5i Р4 и 58 г

HP промывают раствором, содержащим

500 r.,Н О, 20 г (К}}4) АРРЬ и 1,5 r

КН }концейтрация. раствора (NN4)> А(ГЬ

3,8%}. Степень абсорбции 99, 1% . При этом в абсорбционном растворе образуется 7 г Н 5} Pt,и 56 г HP. Полученный раствор разделяют на две равные части. Одну часть обрабатывают

27 r МН и получают 59 r М Н4F.Другуюю часть обрабатывают 7 7 г М (О Н) и получают 43 r At F . Затем оба раствора смешивают и получают 108 r осадка (ИИ4) АВРЬ Осадок в качестве товарного продукта удаляют из процесса. Вместе = ним удаляется 24 г

Н О и 2 г IaH4 F. Маточный раствор, содержащий 500 г Н О, 20 r(N}}4)>APF6 и 1,5 г ЮН возвращают на абсорбцию фторгазов. .Использование криолита с концентрацией меньше O,i}} и больше 3;8% приводит к снижению абсорбции.

Предлагаемый способ позволяет повысить степень абсорбции до 99,2%, а также удешевить процесс за счет

80013Ь

Составитель Л. Ситнева

Редактор Ю. Петрушко Техред Й. Закурка КеурехЖ9р Н cia

Заказ 10299/23 Тираж 516 сиее

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рау)аская на%., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. ужгород, .ул. П@ Гиая, использования в качестве абсорбен- та маточного раствора криолнта, являющегося отходом производства.

Формула изобретения

Способ извлечения фтористых соединенйй из отходящих газов путем абсорбции их водным раствором соли и/или натрия, калия, аммония с последующей переработкой полученных растворов на фтористые соли извест:„ными метсдами, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени абсорбции, в качестве соли натрия, калия и аммония берут и/или натриевый, калиевый и аммониевый криолит концентрацией 0,1-3,8%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Позин М. Е. Технология минеральных солей. Л., "Химия", ч. П, 1974, с. 1139.

2. Патент США В 3238017, кл. 23153, опублик. 01.03.66(прототип).