CS200190B2 - Method for processing fluorine containing waste sludges from polishing lead glass by acid to lead hydroxide carbonate - Google Patents
Method for processing fluorine containing waste sludges from polishing lead glass by acid to lead hydroxide carbonate Download PDFInfo
- Publication number
- CS200190B2 CS200190B2 CS764357A CS435776A CS200190B2 CS 200190 B2 CS200190 B2 CS 200190B2 CS 764357 A CS764357 A CS 764357A CS 435776 A CS435776 A CS 435776A CS 200190 B2 CS200190 B2 CS 200190B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- carbonate
- lead
- acid
- alkali metal
- filtered
- Prior art date
Links
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims abstract description 24
- RYZCLUQMCYZBJQ-UHFFFAOYSA-H lead(2+);dicarbonate;dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Pb+2].[Pb+2].[Pb+2].[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O RYZCLUQMCYZBJQ-UHFFFAOYSA-H 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 8
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 title claims description 8
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 title claims description 8
- 239000005355 lead glass Substances 0.000 title abstract description 16
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title description 2
- 229910000004 White lead Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- -1 alkali metal hexafluorosilicate Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 38
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 12
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N lead oxide Chemical compound [O-2].[Pb+2] HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- KEQXNNJHMWSZHK-UHFFFAOYSA-L 1,3,2,4$l^{2}-dioxathiaplumbetane 2,2-dioxide Chemical compound [Pb+2].[O-]S([O-])(=O)=O KEQXNNJHMWSZHK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 6
- MFEVGQHCNVXMER-UHFFFAOYSA-L 1,3,2$l^{2}-dioxaplumbetan-4-one Chemical compound [Pb+2].[O-]C([O-])=O MFEVGQHCNVXMER-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 229910000003 Lead carbonate Inorganic materials 0.000 description 5
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241001676573 Minium Species 0.000 description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Inorganic materials [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- RLJMLMKIBZAXJO-UHFFFAOYSA-N lead nitrate Chemical compound [O-][N+](=O)O[Pb]O[N+]([O-])=O RLJMLMKIBZAXJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004883 Na2SiF6 Inorganic materials 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 2
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 150000004761 hexafluorosilicates Chemical class 0.000 description 2
- 229940046892 lead acetate Drugs 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JTDPJYXDDYUJBS-UHFFFAOYSA-N quinoline-2-carbohydrazide Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C(=O)NN)=CC=C21 JTDPJYXDDYUJBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 description 2
- 229910020440 K2SiF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020261 KBF4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020489 SiO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910001515 alkali metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052924 anglesite Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- XMYLSWOTJKUSHE-UHFFFAOYSA-N cyanamide;lead Chemical compound [Pb].NC#N XMYLSWOTJKUSHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/08—Compounds containing halogen
- C01B33/10—Compounds containing silicon, fluorine, and other elements
- C01B33/103—Fluosilicic acid; Salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G21/00—Compounds of lead
- C01G21/14—Carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
- C03C1/002—Use of waste materials, e.g. slags
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
(54) Způsob zpracování kalů obsahujících fluor, odpadajících při leštění olovnatého Skla kyselinami, na zásaditý uhličitan olovnatý
Vynález se týká způsobu zpracování kalů obsahujících fluor, které odpadají při leštění olovnatého skla v kyselinách, na bazický uhličitan olovnatý.
Předměty z olovnatého skla se zpracovávají za účelem povrchového zušlechtění a částečně také k dosažení žádaných rozměrů v těsných tolerančních mezích známým způsobem směsí kyseliny fluorovodíkové a kyseliny sírové. Přitom vzniká v leštící kyselině kal.
Tento kal se musí průběžně z kyseliny odstraňovat, protože jinak by mohl pokrýt řadu míst skleněného tělesa a zabránit tak účinku kyseliny. Tím se způsobí nerovnoměrný odběr _ skla, tzv. leštící chyba.
Je známa řada způsobů a zařízení k oddělování kalu od kyseliny. Poukazuje se například na DOS č. 2 011 964 a 2 160 314 a DAS č. 1 920 009 a 2 162 815.
V uvedených spisech je sice popsáno oddělování kalu od kyseliny, avšak tyto spisy neobsahují žádné provedení pro to, co se může dělat s kalem odpadajícím ve větších množstvích.
Deponování kalu je vzhledem k vysokému obsahu kyseliny velmi problematické. Také po, případě provedené neutralizace kalu nepřichází v úvahu bezpečné odloužení, protože v kalu obsažené rozpuštěné soli olova se mohou dostat do vody a tím zvýšit zdroje nebezpečí pro lidi a zvířata.
Vynález řeší způsob zpracování kalu odpadajícího při leštění olovnatého skla kyselinami, kterým je možné odstranit uvedené nebezpečí znečišťování okolí a tento kal zpracovat na hospodářsky a technicky hodnotné produkty.
Je známa řada způsobů, které se týkají reakce sloučenin rozkládání přírodních olovnatých rud k získání sloučenin olova. Při tomto způsobu se ruda převede roztokem obsahujícím kyselinu sírovou na síran olovnatý . a potom dále zpracuje na uhličitan olovnatý.
Z německého patentového spisu č. 886 301 je známý způsob výroby uhličitanu bohatého na olovo z látek obsahujících síran olovnatý, při kterém se olovo sráží uhličitanem sodným.
V německém patentovém spise č. 936 506 je popsán způsob získávání čistého uhličitanu olovnatého z odpadních látek obsahujících olovo.
Konečně je v německém patentovém spisu
č. 940 291 popsán způsob výroby čistého meziproduktu nebo konečného produktu obsahujícího olovo, při kterém se uhličitan olovnatý rozpustí v kyselinách, například v kyselině dusičné, aby se odstranily nečistoty.
Látkám, které se zpracovávají uvedenými známými způsoby, je společné jedno, že totiž neobsahují ani fluoridy ani fluorosilikáty. Leštící kal z opracování olovnatého skla má naproti tomu vedle síranu olovnatého vysoký podíl, asi 20 až 60 % hmotnostních hexafluorokřemičitanu alkalického kovu, odpovídající obsahu fluoru 12 až 36 % hmotnostních. Z toho důvodu nejsou známé způsoby ke zpracování kalu z leštění vhodné. Známými pracovními způsoby se dají nanejvýš získat produkty, a to pouze _ při krajně neuspokojujícím průběhu způsobu, které jsou značně znečištěny fluoridy a kyselinou křemičitou, a proto nejsou technicky použitelné.
Nyní byl nalezen způsob, kterým lze leptající a toxický kal velmi hospodárným způsobem zpracovat na technicky a hospodárně hodnotný produkt, totiž zásaditý uhličitan olovnatý. Tento zásaditý uhličitan olovnatý se hodí především k částečnému nebo úplnému nahrazení minia při výrobě olovatého skla. Může se dále známým způsobem zpracovat na konečné produkty obsahující olovo, jako acetát olovnatý, kysličník olovnatý a minium.
Předmětem vynálezu je způsob zpracování kalu obsahujícího fluor, odpadajícího při leštění olovnatého skla kyselinami, na zásaditý uhličitan olovnatý, jehož podstata spočívá v tom, že se kal oddělený od leštící kyseliny nechá reagovat s vodným· roztokem uhličitanu alkalického kovu a roztok se filtruje, potom se zbytek rozpustí v kyselině dusičné a přidáním iontů alkalického kovu při pH pod 4 se vysrážejí fluoridy jako hexafluorokřemičitany, a alkalických kovů sraženina se odfiltruje a nastayením hodnoty pH nad 6,5 přídavkem uhličitanu alkalického kovu k roztoku se vysráží zásaditý uhličitan olovnatý.
S výhodou se kal oddělený od kyseliny před reakcí s vodným roztokem uhličitanu alkalického kovu promyje vodou a filtruje. Tím se odstraní kyselina obsažená v kalu a sníží spotřeba uhličitanu alkalického kovu při následující reakci.
Dále je výhodné zbytek získaný po reakci s vodným roztokem uhličitanu alkalického kovu před rozpuštěním v kyselině dusičné promýt vodou a filtrovat, aby se tím snížil obsah fluoridu.
Do zbytku rozpuštěného v kyselině dusičné se přidá k vysrážení hexafluorokřemičitanu alkalického kovu s výhodou dodatečně k iontům alkalického kovu kyselina křemičitá.
Výhodou způsobu podle vynálezu je, že řeší problém znečišťování okolí kalem odpadajícím při leštění olovnatého skla kyselinamia dále i možnost z tohoto leptajícího a toxického odpadu vyrobit hospodárným způsobem hodnotné výrobky.
Složení kalu odpadajícího při leštění kyselinami závisí na složení olovnatého skla. Hlavními složkami jsou síran olovnatý a he xafluorokřemičitan alkalického kovu. Vedle toho může kal obsahovat ještě síran barnatý a vápenatý, a také v případě olovnatých skel obsahujících velké množství kyseliny borité také malé množství tetrafluoroboritanu draselného. Složení kalů může ležet v těchto rozmezích:
Složení kalu (hmotnostní %)
PbSOd — síran olovnatý 17 až 70
K2S1F6 — hexafluorokřemičitan
| draselný | 20 až 50 |
| Na2SiF6. _— hexaflurrokřemičitan sodný | 10 až 25 |
| BaSO4 — síran barnatý | 0 až 10 |
| CaSOi — síran vápenatý | 0 až 3 |
| KBF4 — fluoroboritan draselný | 0 až 3 |
Obvykle obsahují kaly 40 až 50 hmotnostnich °/o síranu olovnatého PbSOí 30 až 38 hmotnostních % hexafluorokřemičitanu draselného K2SiF6 a 16 až 20 hmotnostních % hexafluorokřemičitanu sodného Na2SiFe.
Největší technický význam má leštění olovnatého křišťálu (hodnotné užitkové a osvětlovací sklo, obsah kysličníku olovnatého PBO nejméně 24 hmotnostních %) a vysoký olovnatý ' křišťál (velmi cenné užitkové a osvětlovací sklo, obsah kysličníku olovnatého PbO nejméně 30 hmotnostních procent).
Typický příklad kalu z leštění vysokého olovnatého křišťálu je kal tohoto složení:
PbSOá — síran olovnatý 46,2 hmotn. %
K2S1F6 — he>xxfluorokremičitan draselný
NazSiFe — hexafluorokřemičitan sodný hustota kalu:
barva:
34,8 hmotn. %
18,6 hmotn. %
3680 kg/m3 bílá
U způsobu podle vynálezu se kal oddělený od kyseliny nejprve suspenduje do roztoku uhličitanu alkalického kovu. Přitom se síran olovnatý přemění na uhličitan olovnatý a hexaflurrokřemičitan hydrolyzuje podle schématu:
PbSO4+CO32“ —-— PbCOs+SO42- (1)
Me21Si.F8+6 OH“---> SiO32~+6F+2Me + + +3 H2O Me( = Na, K (2)
SiOs2- + (x+1) H2O S1O2. x H2O+2 OH“ •(3)
Po ukončení reakce se suspenze odfiltruje a získá zbytek, který sestává z uhličitanu olovnatého, fluoridu alkalického kovu a kyseliny křemičité vedle adsorbovaných fluoridů a síranů.
Získaný zbytek se rozpustí v kyselině dusičné. Přídavkem iontů alkalických kovů, například draselných se může nyní fluorid a kyselina křemičitá společně vysrážet z roztoku kyseliny dusičné ve formě těžko rozpustných hexafluorokřemičitanů alkalických kovů:
S1O2. x HžO-l-6 F~+2 K + 4-4 H+---->
---> K2SiFa+(ix+2)H2O (4)
Hexafluorokřemičitany alkalických . kovů se odfiltrují. Filtrát je v podstatě roztok dusičnanu olovnatého - v kyselině dusičné.
Přídavkem uhličitanu sodného až do hodnoty pH nad 6,5 se ze získaného roztoku dusičnanu olovnatého vysráží zásaditý uhličitan olovnatý. Tento se odfiltruje, promyje a suší.
V dalším je způsob podle vynálezu blíže objasněn.
Kal po leštění se oddělí od leštící kyseliny vhodným oddělovacím zařízením, například kalolisem. Leštící kyselina obvykle -sestává ze směsi kyseliny sírové, fluorovodíkové a vody. K oddělení kalu od leštící kyseliny se mohou použít způsoby a zařízení popsané ve shora uvedených spisech. Části zařízení, například kalolisu, přicházející do styku s leštící kyselinou jsou vyrobeny s výhodou z materiálu odolného vůči korozi, jako jsou například plastické hmoty, například polypropylen. Leštící kyselina zbavená kalu ss znovu přivádí k leštění. Kal se zpracuje na zásaditý uhličitan olovnatý, který se popřípadě může převést na jiné produkty obsahující olovo.
Oddělený kal je výhodné promýt vodou a znovu filtrovat, aby se odstranila kyselina. Tím se sníží spotřeba alkalického uhličitanu při následující reakci.
Kal se důkladně promísí ve vhodném zařízení s alkalickým uhličitanem a vodou. Jako alkalického uhličitanu se s výhodou používá uhličitanu sodného, protože je nejlevnější. Vhodným zařízením je například kotel s míchadlem odolný proti korozi. Má-li se konečně získaný zásaditý uhličitan olovnatý použít k výrobě skla, je žádoucí obzvláště nízký obsah - železa v produktu. Jako materiálu pro míchací kotel nebo jeho vyložení se používají materiály odolné proti korozi prosté železa, například plastické hmoty, jako polypropylen.
Poměr směsi kaju k vodě činí 1 : 25 až 1: 2,5, s výhodou kolem 1 : 5 hmotnostních dílů. Přidané množství uhličitanu sodného se volí tak, že se po ukončení reakce nastaví hodnota pH mezi 7,5 a 12,0, s výhodou mezi 8,0 a 9,0. Reakční teplota není kritická a může ležet mezi teplotou místnosti a teplotou varu. Vyšší teplota však reakci urychlí.
Reakce je ukončena podle teploty a intenzity promísení po půl až třech hodinách.
Potom se oddělí pevná fáze od kapalné ve vhodném zařízení, například kalolisu, jak bylo popsáno výše. Zbytek se potom s výhodou promyje vodou za účelem dalšího snížení obsahu fluoridu a filtruje. - Toto promývání však může odpadnout.
Takto získaný zbytek se potom suspenduje ve vodě ve vhodném zařízení, například kotli s míchadlem, jak bylo shora popsáno. Ke zbytku se obvykle přidává voda v poměru 1 : 15 až 1 : 2,5 hmotnostních dílů. Za míchání se přidává pomalu kyselina dusičná až se hodnota pH nastaví pod 4, s výhodou mezi 0 a 3, zvláště 1. Přitom se směs ohřeje podle teploty a množství přidané vody případně až na teplotu varu.
K horkému roztoku se přidají ionty alkalických kovů. S výhodou se přidává na 100 kilogramů zbytku 3 až 25 kg dusičnanu draselného nebo 2 až 17 kg uhličitanu - draselného. Při použití - uhličitanu draselného je třeba dbát, aby hodnota pH suspenze nebyla větší než 4, s výhodou 2. Popřípadě se musí ještě přidat kyselina dusičná.
Aby se pokud možno odstranily fluoridové ionty, přidává se do horké suspenze s výhodou ještě 1 až 10 kg kyseliny křemičité na 100 kg zbytku, například ve formě jemné křemenné moučky, jaké se používá k výrobě skla.
Vsázka se potom za míchání ochladí na teplotu místnosti a pevná fáze se oddělí od kapalné ve vhodném zařízení, například kalolisu, jak bylo výše popsáno. Získaná kapalná fáze je roztok dusičnanu olovnatého v kyselině dusičné s obsahem fluoridu menším než 0,08 hmotnostních %, jestliže bylo filtrováno při nižší teplotě, rovné 20 -°C.
Použije-li se místo dražší draselné soli sodná sůl [2,5 kg až 21 kg dusičnanu sodného nebo 1,5 až 13 kg uhličitanu sodného), získá se roztok dusičnanu olovnatého s obsahem fluoridu menším než 0,4 hmotnostního %, když bylo filtrováno při nižší teplotě, rovné 20 °C. Zásaditý uhličitan olovnatý který se získá jako konečný produkt, má při použití sodných solí o něco vyšší obsah fluoridů než při použití draselných solí.
Ze získaného roztoku se potom vysráží zásaditý uhličitan olovnatý ve vhodném zařízení, například kotli s míchadlem, jak bylo výše popsáno, přidáváním uhličitanu, alkalického kovu, s výhodou uhličitanu sodného, až do hodnoty pH vyšší než 6,5. Tento se potom ve vhodném zařízení, například kalolisu, oddělí a promyje vodou.
Potom se produkt suší, například v obvyklé sušicí peci, při teplotě 120 až 150 °C.
Způsobem podle vynálezu se získá zásaditý uhličitan olovnatý těchto vlastností:
barva: bílá hustota: vyšší než 6,0.103 kg/m3 kysličník olovnatý PbO: více než 80 hmotn.
procent fluor F: méně než 0,15 hmotn. %
Produkt se hodí především к přímému použití při výrobě olovnatého skla к částečnému nebo úplnému nahrazení minia. Zkušební tavby, u nichž bylo všechno minium nahrazeno zásaditým uhličitanem, byly bezvadné kvality. Zásaditý uhličitan olovnatý se může dále o sobě známým způsobem převést na jiné produkty obsahující olovo, jako je acetát olovnatý, kysličník olovnatý, kyanamid olovnatý aj.
Způsobem podle vynálezu se neřeší pouze problém znečišťování okolí kalem odpadajícím při leštění olovnatého skla kyselinami, ale je i možnost z tohoto leptajícího a toxického odpadu vyrobit hospodárným způsobem hodnotné produkty.
Vynález je dále blíže objasněn na příkladu provedení:
Příklad
140 kg kalu z leštění olovnatého křišťálu obsahujícího 46,2 hmotn. % síranu olovnatého PbSCh, 34,8 hmotn. % hexafluorokře· mičitanu draselného K2S1F6 a 18,6 hmotn. % hexafluorokřemlčltanu sodného Na2SiF6 bylo suspendováno do 700 litrů vody při 70 °C v kotli s míchadlem vyloženém polypropy-
Claims (4)
- PŘEDMĚT1. Způsob zpracování kalů obsahujících fluor, odpadajících při leštění olovnatého skla kyselinami, na zásaditý uhličitan olovnatý, vyznačený tím, že se kal oddělený od leštící kyseliny nechá reagovat s vodným roztokem uhličitanu alkalického kovu a roztok se filtruje, potom se zbytek rozpustí v kyselině dusičné a přidáním iontů alkalického kovu při pH pod 4 se vysrážejí fluoridy jako hexafluorokřemičitany alkalických kovů, sraženina se odfiltruje a nastavením hodnoty pH nad 6,5 přídavkem uhličitanu lenem o obsahu 1000 litrů a bylo přidáno 119 kg uhličitanu sodného. Násada byla 1 hodinu míchána. Potom byla nastavena hodnota pH na 8,6 a teplota na 35 °C. Pevná fáze byla odfiltrována v kalolisu, jehož části, které přicházely do styku s produktem, byly zhotoveny z polypropylenu.Pevná fáze byla zase převedena do míchacího kotle a suspendována v 500 litrech studené vody. Za míchání bylo přidáno 40 litrů kyseliny dusičné o hustotě 1,40.103 kg/ /m3, křemenná moučka a 9 kg uhličitanu draselného. Po asi lhodinovém míchání byla násada ochlazena na teplotu místnosti a nastavena hodnota pH na 2. Pevná fáze byla odfiltrována na kalolisu a kapalná fáze zpět načerpána do kotle.Do kapalné fáze bylo za míchání přidáno 14 kg uhličitanu sodného a hodnota pH nastavena na 7,4. Vysrážený zásaditý uhličitan olovnatý byl odfiltrován na kalolisu, promyt a sušen při teplotě 130 °C.Při výtěžku 54,6 kg byl získán bílý zásaditý uhličitan olovnatý o hustotě 6,1. 103 kg/ /m3. Obsah kysličníku olovnatého PbO činil83,8 hmotn. °/o, t.j. 90 % teorie. Obsah fluoru činil pouze 0,1 hmotn. %.VYNALEZU alkalického kovu к roztoku se vysráží zásaditý uhličitan olovnatý.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se kal oddělený od leštící kyseliny před reakcí s vodným roztokem uhličitanu alkalického kovu promyje vodou a filtruje.
- 3. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že se zbytek před rozpuštěním v kyselině dusičné promyje vodou a filtruje se.
- 4. Způsob podle jednoho z bodů 1 až 3, vyznačený tím, že se ke zbytku rozuštěnému v kyselině dusičné přídavně к iontům alkalického kovu přidá kyselina křemičitá.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19752529545 DE2529545C2 (de) | 1975-07-02 | Verfahren zum Aufarbeiten des beim Säurepolieren von Bleiglas anfallenden, fluorhältigen Schlammes zu basischem Bleicarbonat |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200190B2 true CS200190B2 (en) | 1980-08-29 |
Family
ID=5950514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS764357A CS200190B2 (en) | 1975-07-02 | 1976-07-01 | Method for processing fluorine containing waste sludges from polishing lead glass by acid to lead hydroxide carbonate |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4041127A (cs) |
| JP (1) | JPS5235798A (cs) |
| AT (1) | AT340879B (cs) |
| BE (1) | BE843707A (cs) |
| CS (1) | CS200190B2 (cs) |
| FI (1) | FI58476C (cs) |
| FR (1) | FR2316193A1 (cs) |
| GB (1) | GB1513515A (cs) |
| IT (1) | IT1062188B (cs) |
| SE (1) | SE405110B (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ301117B6 (cs) * | 2006-07-20 | 2009-11-11 | Výzkumný ústav anorganické chemie, a. s. | Zpusob zpracování leštírenských kalu z výroby olovnatých krištálových skel |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US641751A (en) * | 1896-05-21 | 1900-01-23 | Foreign Chemical And Electrolytic Syndicate Ltd | Process of producing basic lead carbonate. |
| FR341241A (fr) * | 1904-03-14 | 1904-08-02 | Walter Mills | Perfectionnements dans la préparation des sels de plomb |
| US2114600A (en) * | 1933-12-23 | 1938-04-19 | Kunstdunger Patent Verwertungs | Manufacture of dicalcium phosphate and alkali salts |
| GB1359460A (en) * | 1971-12-21 | 1974-07-10 | Imi Refiners Ltd | Preparation of aqueous inorganic solutions the assembly to be run deflated |
-
1976
- 1976-04-01 AT AT235376A patent/AT340879B/de active
- 1976-05-05 IT IT68098/76A patent/IT1062188B/it active
- 1976-05-12 FR FR7614228A patent/FR2316193A1/fr active Granted
- 1976-05-14 US US05/686,599 patent/US4041127A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-06-04 GB GB23229/76A patent/GB1513515A/en not_active Expired
- 1976-06-04 SE SE7606373A patent/SE405110B/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-06-21 FI FI761798A patent/FI58476C/fi not_active IP Right Cessation
- 1976-07-01 CS CS764357A patent/CS200190B2/cs unknown
- 1976-07-02 JP JP51077976A patent/JPS5235798A/ja active Granted
- 1976-07-02 BE BE2055160A patent/BE843707A/xx not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ301117B6 (cs) * | 2006-07-20 | 2009-11-11 | Výzkumný ústav anorganické chemie, a. s. | Zpusob zpracování leštírenských kalu z výroby olovnatých krištálových skel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT340879B (de) | 1978-01-10 |
| JPS5415879B2 (cs) | 1979-06-18 |
| FR2316193B1 (cs) | 1979-04-06 |
| DE2529545B1 (de) | 1976-04-29 |
| FR2316193A1 (fr) | 1977-01-28 |
| GB1513515A (en) | 1978-06-07 |
| FI58476B (fi) | 1980-10-31 |
| BE843707A (fr) | 1976-11-03 |
| FI761798A7 (cs) | 1977-01-03 |
| SE405110B (sv) | 1978-11-20 |
| JPS5235798A (en) | 1977-03-18 |
| US4041127A (en) | 1977-08-09 |
| ATA235376A (de) | 1977-05-15 |
| IT1062188B (it) | 1983-07-28 |
| SE7606373L (sv) | 1977-01-03 |
| FI58476C (fi) | 1981-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5453253A (en) | Method of reprocessing jarosite-containing residues | |
| SU1165238A3 (ru) | Способ гидрометаллургической переработки сырь ,содержащего цветные металлы и железо | |
| CN113371757B (zh) | 一种制备焦锑酸钠和母液再生及循环利用的方法 | |
| US4131455A (en) | Silver recovery | |
| RU2247788C1 (ru) | Способ получения оксида скандия из красного шлама | |
| CN110980739A (zh) | 一种酸洗废液分步回收高纯度产物的方法 | |
| EP0266337B1 (de) | Hydrometallurgisches Verfahren zur Gewinnung von Silber aus dem Anodenschlamm der Kupferelektrolyse und ähnlicher Rohstoffe | |
| CN107056388A (zh) | 化学抛光废磷酸处理方法及肥料的制备方法 | |
| CN105480997A (zh) | 一种利用冶炼含氟废酸制备冰晶石的方法 | |
| CN111226293B (zh) | 用硼控制处理核电站废液的方法 | |
| CS200190B2 (en) | Method for processing fluorine containing waste sludges from polishing lead glass by acid to lead hydroxide carbonate | |
| EP0570469B1 (en) | A process for recovering aluminium and fluorine from fluorine containing waste materials | |
| JPS58502201A (ja) | 弗化アルミニウムの製造時に生成される廃棄物より有用生成物を回収する方法 | |
| CN107140678B (zh) | 一种高纯度饲料级高效多孔氧化锌的湿法生产工艺 | |
| US2974011A (en) | Process of purifying beryllium compounds | |
| DE1911141C3 (de) | Verfahren zur Extraktion des Berylliumgehalts aus Erzen | |
| RU2031838C1 (ru) | Способ получения диоксида кремния высокой степени чистоты из промышленных отходов | |
| US4200622A (en) | Purification of ammonium fluoride solutions | |
| JPS6451330A (en) | Production of stannous oxide having high purity | |
| DE19640869B4 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Wertmetallen, insbesondere Zink, aus Chlor oder Fluor enthaltenden Rohstoffen | |
| JPS6335414A (ja) | 四ホウ酸ナトリウム五水塩の製法 | |
| CN103420935B (zh) | 一种处理糖精钠结晶母液的方法 | |
| US2981603A (en) | Recovery of selenium from electrolytic copper refinery slimes | |
| JPS589820B2 (ja) | アルミニウム含有鉱石の処理から得られるアルミン酸アルカリ溶液からガリウムを回収する方法 | |
| US1937632A (en) | Process of treating zinc ores |