Способ очистки сернокислых растворовот мышьяка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

с

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»833549

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено26.10.78 (21) 2677909/29-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовамо300581. Бюллетень ¹20

Дата опубликования описания 30 -05. 81 (51)М. Кл.

С 02 С 5/02

С 01 В 17/90

Государственный комитет

СССР пп делам изобретений и открытий (53) УДК 628.543. .15:546.19 (O8e 8) (72) Авторы изобретения

Б.И. Коган и Г.Н. Федорина (t центральный научно-исследовательский институт оловянной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СЕРНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ

ОТ МЫШЬЯКА

Изобретение относится к очистке сернокислых растворов от мышьяка и может быть применено на предприятиях цветной металлургии, химической и других отраслей промышленности, а также при очистке сточных вод.

Известны способы выделения мышьяка из кислых растворов в виде суль фида, например, удаление. мышьяка из промывной кислоты путем его осахсдекия сульфидом железа. Отличительной особенностью способа является применение в качестве реагента пирита высокой реакционной способности (1).

Однако из-эа сложности технологической схемы и громоздкости аппаратуры способ не нашел достаточно широкого применения.

Известен способ удаления мышьяка 20 из сернокислых растворов добавлением избытка сероводорода .(2).

Недостатки способа - необходимость применения токсичного сероводорода и аппаратурная сложность при его получении.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, основанный.на обработке кислых (сернокислых) мышьяк содержащих растворов сульфидами ще- 30 лочных или щелочноземельных металлов. или щелочными гидросульфидами с избытком 1,05-2 зкв. с выделением Аь в виде Аs S . Обработку проводят в закрытом реакторе при пониженном давлении (3).

Недостаток способа — относительно высокая остаточная концентрация мышьяка в растворе (2-2,5 мг/л), которая в 40-50 раз превышает предельно допустимую концентрацию для воды водоемов.

Цель изобретения — повышение степени очистки от мышьяка без значи" тельного увеличения объема выделяющегося при этом осадка.

Поставленная цель достигается тем, что обработку сернокислых мышьяксодержащих сточных вод сульфидом щелочного металла проводя совместно с хлоридом кальция или бария, при этом аульфид-ион связывает мышьяк в виде трисульфида, а ионы кальция или бария, взаимодействуя с сульфат-ионами, переходят в осадок в виде сульфатов кальция (бария), способствуя тем самым соосаждению сульфида мышьяка, за счет чего H достигается более глубокая степень очистки.

833549

Таблица 1

29 275,0

0,07

250,0

3,5

0,07

0,5

0,1

0,18

2,0

50

0,36

Не обнаружено. 22

2,0

0,53

Не обнаружено

Т а б л и ц а 2

3,50

О, 025

0,050

0,60

0,55

Предпочтительно сульфид щелочного металла вводить в количестве

5-10 вес.ч. на 1 вес.ч. мышьяка, а хлорид бария или кальция в количестве О, 07-0,36 вес.ч. на 1 вес.ч. SO

Пример 1. Очищаемый раствор, имитирующий раствор, образующийся

Из приведенных данных видно,что при осаждении мышьяка сульфидом натрия без .добавки хлористого кальция (опыты 1, 3, 6 и 8) концентрация мышьяка в растворе снижается до

3,5-2,0 мг/л при соотношении

Na S : As>+ 5-10:1. Дальнейшее увеличение дозы сульфида щелочного металла не приводит к углублению степени очистки. Введение совместно с Wa@S хлорида кальция в количестве 0,07 вес.ч. на 1 вес.ч. 504 и при мокрой очистке мышьяксодержащих газов оловянной плавки, и содержащий

1,6 г/л мышьяка; 91,5 мг/л железа;

8,7 г/л цинка; 81 г/л сульфатов (в пересчете íà SO < ) при рН 0,5.об . рабатывают сульфидом натрия и хлоридом кальция. Полученные результаты обработки приведены в табл.1.! ,выше (опыты 5, 7 и 9) приводит к снижению концентрации мышьяка в растворе до 0,0-0,5 мг/л. Увеличение дозы хлорида кальция выше 0,36 вес.ч. на 1 вес.ч. SO приводит к росту объема выделяющегося осадка, а потому нецелесообразно.

Пример 2. Тот же раствор, что и в примере 1 обрабатываютсульфидом натрия и хлоридом бария.

Результаты обработки приведены в табл.2.

833549. с

Продолжение табл. 2

Ре агент

Остаточная концентрация мышьяка, мг/л.Объем осадка после

2 ч отетаивания, Ъ

Опыт

Й а2 S,BGc ° % на 1 вес.ч. д, Э+

ВаС1.2,,вес.ч. на 1 вес.ч .

0,075

0,45

2,00

25

0,025

0,050

0,07.5

0,60

0,57

21

0,28

Составитель Л. Ананьева

Техред Т.Маточка Корректор Н. Ывыдкая

Редактор Е. Днчинская

Тираж 1007 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3909/19

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

Из полученных данных следует, что контрольные опыты (1 и 5) подтверждают результаты, полученные в предыдущей серии опытов (табл.1). Добавка совместно с сульфидом натрия хлорида бария из расчета 0,075 вес.ч. на 1 вес.ч. S04 приводит к снижению концентрации мышьяка в растворе с 3,5-2 мг/л, до 0,5 мг/л.

Таким образом, при осуществлении предлагаемого способа достигается более глубокая степень очистки растворов от мышьяка (до 0,0-0,5 мг/л) без значительного .увеличения объема выделяющегося прн этом осадка, что позволяет использовать очищенные растворы в цикле оборотного водоснабжения системы мокрой газоочистки .и при необходимости вывести. часть раствора из системы в производственную канализационную сеть предприя- тия.

Формула изобретения

1. Способ очистки сернокислых растворов от мышьяка обработкой сульфидами щелочных металлов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки, об, работку вЕдут совместно с хлоридом

25 кальция или бария.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что сульфид щелочного металла вводят в обрабатываемый раствор в количестве 5-10 вес.ч. на

30 1 вес.ч. мышьяка, а хлорид кальция (бария) в количестве 0,07-0,36 вес.ч. на 1 вес.ч. сульфат-иона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 444406, кл. С 02 С 5/02, опублик.

1971.

40. 2. Патент ФРГ 9 1159399, кл. 85 С 2, опублик. 1968. . 3. Патент Японии 9 51-37628, кл. 13/7/А2, опублик. 1976 (прото, тип).