CS208338B1 - Spčsob výroby síranov z použité,j kyseliny sírcvej - Google Patents

Description

208 338

Kyselina sírová, ktorá odpadá po nitračných, oxidačnýoh, sulfonačných procesoch má·hmotnostnú konoentráoiu 20-80 %. Obsahuje organické l'átky, kyselinu dusičnú, kysličníkydusíka, anorganické sírany a pod. Takáto kyselina sírová sa používá pri výrobě minerál-nych hnojív (superfosfátu, síranu amonného,a pod. ) a v hutníctve pri odstraňovaní kys-ličníkov kovov. Sú známe postupy k odstraňovaniu nečistot z použitej kyseliny sírovej.Kysličníky dusíka sa odstraňujú v denitračných zariadeniach, alebo sa odstraňujú z ky-seliny acetylénom.. Podlá NDR - patentu 120 184, sa odstraňujú kysličníky dusíka z pou-žité j kyseliny sírovéj močovinou, alebo inými karbamidami. Kyselina sírová o hmotnostnějkoncentrácii 70 % po nitrozačných procesoch sa koncentruje v Paulingovom přístroji, pri-čom doohádza k oxidácii organických nečistSt kyselinou sírovou, alebo dusičnou. Cisteniepoužitej kyseliny sírovej extrakciou fenolmi sa popisuje v sovietskom autorskom osvědče-ní 316 648. Extrakcia organických nečistót mastnými alkoholmi, alebo aromatickými hydro-xiderivátmi. sa popisuje v sovietskom autorskom osvědčení 416 312. Odstraňovanie organic-kých látok z kyseliny v přítomnosti síranov železa, alebo médi sa popisuje v sovietskomautorskom osvědčení 564.260. Sposob čistenia upotrebenej kyseliny sírovej po nitráciiaromatických, zlúčenín obsahujúci fluor sa popisuje v Csl. patente 167 207. Alkalickésírany a sírany ťažkých kovov sa oddelujú zo zriedenej kyseliny sírovej skoneentrovanímkyseliny sírovej na hmot. konoentráoiu 96 až 98 %. Zriedená kyselina sírová sa používána výrobu.síranu vápenatého, barnatého, zinočnatého a pod.

Použitá kyselina sírová sa často používá pri výrobě minerálnych hnojív, alebo niek-torých technicky doležitých síranov. Nevýhoda je, že minerálně hnojivo obsahuje organickélátky, ktoré v niektorých prípadoch nemožno v danej koncentrácii tolerovat.

Vyššie uvedené nedostatky sú odstránené spósobom výroby síranov z použitej kyselinysírovej, obsahujúcej ako nečistoty 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderiváty,kyselinu dusičná, kysličníky dusíka a alkalické sírany. Podstata vynálezu je v tom, žesa kyselina sírová zneutralizuje a 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderivátysa od vzniklých síranov oddelia.'Kyselina sírová sa zneutralizuje hydroxidom alkalickéhokovu, amoniakom, alebo uhličitanom, alebo síričitanom alkalického kovu, alebo síričitanom,alebo uhličitanom amonným. Koncentrácia vzniklého síranu je nižšia ako koncentrácia jehonasýteného roztoku a hodnota pH je nižšia ako 7, pričom sa vzniklej suspenzie 3-metyl -fenolu a jeho derivátov tieto látky oddelia. Zvyšný 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrózo-.a sulfoderiváty sa z roztoku síranov oddelia adsorbciou aktívnym uhlím.

Kyselina sa zneutralizuje hydroxidom, alebo uhličitanom kovu alkalických zemin. HodnotapH vzniklej suspenzie sa upraví nad hodnotu 8. Vyzrážané sírany sa oddelia. Vo filtrátesa upraví minerálnou kyselinou hodnota pH na hodnotu nižsiu ako 6. Vyzrážaný 3-metylfenola jeho nitro-, nitrózo- a sulfoderiváty sa oddelia a zvyšný 3-metylfenol a jeho nitro-,nitrózo- a sulfoderiváty sa adsorbujú,aktívnym uhlím.

Kycelina sírová sa zneutralizuje hydroxidom, uhličitanom, alebo kysličníkom kovu alkalic-kých zemin, pričom hodnota pH je nižšia než 6, vyzrážané sírany sa oddelia a premyjú roz-,tokom alkalického hydroxidu, alebo uhličitanom. Pri reakcii uhličitanu kovu alkalickýchzemin s kyselinou sírovou sa použije zmes' kyseliny sírovej a chlorovodíkovej. Kyselinasírová sa neutralizuje roztokom amoniaku v amonných soliach kyselin, s výhodou v dusič-nane amónnom. 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrozo-, sulfoderiváty sa adsorbujú kremičitan-mimi s aktívnymi adsorbčnými miestami. Hmotnostná koncentrácia 3-metyl-4-nitrofenolu v 3-metylfenole a jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderivátoch je 1 až 99,99 %. 3-metylfenola jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderiváty sa oddelia od síranov v přítomnosti aktívneho .uhlia a kremičitanov s aktívnymi adsorbčnými miestami. Výhodou ; 'Ssobu podlá vynálezu je výroba síranov z odpadnej kyseliny sírovej. Síranyobsahujú malt ;.možstvo organických látok, ktoré je možné tolerovat. Výroba síranov podlá vynálezu má význam hlavně pri výrobě síranu amonného a vápena-tého. Vzniklý síran amonný nájde uplatnenie ako zložka v kombinovaných minerálnych hno-jivách. Síran vápenatý nájde uplatnenie v stavebníctve. 3-metylfenol a hlavně jeho 3-me-tyl-4-nitrofenol je cenný a nájde uplatnenie pri výrobě přípravkou na ochranu rastlín. 208 338 2 Příklad 1

Do banky sa dá 100 ml použitej kyseliny s nasledujúcim hmotnostným obsahom 26,2 %kyseliny sírovej, 0,7 % kyseliny dusičnéj, 0,04 % kysličníkov dusíka, 7,2 % NaHSO^, 0,13 % 3-metyl- 4 -nitrofenolu a 0,09 % 3-metylfenolu a jeho sulfo- a nitroderivátov. K vodnému roztoku kyseliny sírovej sa přidal 5 %-ný vodný roztok NaOH, dokial hodnotapH neholá 4. Zo vzniklej suspenzie sa časť usadila za 24 hodin. Roztok síranu sa zlial.Obsahoval zlúčeniny s nasledujúcim hmotnostným obsahom 0,02 % 3-metyl-4-nitrofenolu a0,0J5 % 3-metylfenolu a jeho nitrozo-, a sulfoderivátov. K roztoku sa přidalo 2 g aktív-neho uhlia. Po 24 hodinách sa odfiltrovalo. Eiltrát obsahoval zlúčeniny s nasledujúoimhmotnostným obsahom 0,0005 % 3-metyl-4-nitrofenolu a 0,002 % 3-metylfenolu a jeho nitrozoa sulfoderivátov. Příklad 2

Postup je rovnaký ako u příkladu 1, iba s tým rozdielom, že sa použil na neutraliza-oiu roztok amoniaků s hmotnostným obsahom 20,2 % a časť 3-metylfenolu a jeho nitro-,nitrozo- a sulfoderivátov sa zo suspenzie odstředila- po přidaní bentonitu. K roztoku sapotom přidalo 2 g aktívneho uhlia, ktoré sa po 24 hodinách z roztoku odfiltrovalo aroztok síranu amčnneho so síranom sodným s hmotnostnými obsahmi 0,006 % 3-metyl-4nitro-fenolu a 0,004 % 3-metylfenolu a jeho nitrozo- a sulfoderivátov. Příklad 3

Postup bol rovnaký ako u příkladu 1, iba na neutralizáciu sa noužil roztok amonia-katu dusičnanu amonného s hmotnostným obsahom 10,2 % amoniakatu a 25,3 % dusičnanu amon-ného. Po odfiltrovaní aktívneho uhlia, roztok obsahoval 0,006 % 3-metyl-4-n'itrof enolua 0,005 % 3-metylfenolu a jeho nitrozo- a sulfoderivátov. Na druhý stupen adsorboie sapoužilo 2 g aktivovaného bentonitu. Po odfiltrovaní , roztok obsahoval 0,003 % 3-metyl--4-nitrofenolu. Příklad 4

Postup bol rovnaký· ako u příkladu 1, iba na neůtralizáciu sa použila suspenziehydroxidu vápenatého s hmotnostnou konoentráciou 5 % a hodnota pH po neutralizáciibola 5,6. Vyzrázený síran vápenatý sa odfiltroval a premyl 300 ml vodným roztokom NaOHs hmotnostným obsahom 1Síran vápenatý- obsahoval 3-metyl-4-nitrofenolu s hmotnostnýmobsahom 0,007 %. Vo filtráte po filtrácii síranu vápenatého sa 3-metylfenol a jeho deri-váty adsorbovali 2 g aktívneho uhlia. Příklad 5

Postup bol rovnaký ako u příkladu 4, iba hodnota pH bola 8,5. Vyzrážaný síran saodfiltroval, premyl 300 ml vody, -Vo filtráte sa kyselinou chlorovodíkovou s hmotnostnýmobsahom 5 % upravila hodnota pH na 4,5 i vyzrážaný 3-metylfenol a jeho deriváty saodfiltrovali. Získalo sa 0,07 g zmesi 3-metylfenolu a jeho derivátov s hmotnostným ob-sakom ?č>,2 % 3-metyl-4-nitrofenolu.

Claims (9)

1. 208 338 Příklad 6 Postup bol rovnaký ako u příkladu 1, iba na neutralizáciu sa použil roztok uhličita-nu sodného s hmotnostným obsahom O %. Po odfiltrovaní aktívneho uhlia, roztok obsahoval3-metyl-4-nitrofenolu a jeho nitrozo- a sulfodérivátov s hmotnostným obsahom 0,007 %a 3-metylfenolu s hmotnostným obsahom 0,006 %. Příklad 7 Postup bol rovnaký ako u příkladu 1, iba ku kyselina sírovej sa přidalo 5 ml kyse-liny chlorovodíkové^ o hmotnostným obsahom 32 % a na neutralizáciu sa použil práčkovýuhličitan vápenatý, hodnota pH po neutralizáoii bola 2,0. Vyzrážaný síran vápenatý saodfiltroval, premyl 200 ml NaOII s hmotnostným obsahom 1 % a 1,00 ml vody. Síran vápenatýobsahoval 3-metyl-4-nitrofenolu s hmotnostným obsahom 0,0008 %. Vynález možno použit pri využití odpadnej kyseliny 3Írovej, vznikájúcej pri výrobě 3-metyl-4-nitrofenolu. V súčastnosti sa táto kyselina sírová nevyužívá a odtéká do odpad- .ných. vod. Z· kyseliny sírovej sa dajú vyrobit technické sírany, hlavně vápenatý, s velmimalým obsahom 3-metylfenolu a jeho derivátov a roztok síranu amonného a sodného, ktoiýmožno využit pri výrobě viaozložkovýoh minerálnyoh hnojív., Vyzrážaný, připadne naadsor-bovaný 3-metylfenol a jeho deriváty možno použit pri výroba 3-metyl-4-nitrofenolu' ainých derivátov 3-raetylfenolu. P E E D E E T VYNÁLEZU

   1. SpSsob výroby síranov z použitéj kyseliny sírovej, ob3ahujúcej ako nečistoty 3-metyl-fenol a jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderiváty, kyselinu dusičná, kysličníky dusíka aalkalické sírany vyznačujúoi sa tým, že sa kyselina sírová zheutralizuje a 3-metyl-fenol a jeho nitro-, nitrozo-, sulfoderiváty 3a od vzniklých, síranov oddelia.
2. 2. Sposob podlá bodu 1 vyznačujúoi sa tým, že 3a Jcyselina sírová zneutralizuje hydroxi-dom alkalického kovu, amoniakom, alebo uhličitanom, alebo síričitanom alkalickéhokovu, alebo uhličitanom, alebo síričitanom amonným, pričom konoentrácia vznikajúcehosíranu je nižšia ako konoentrácia jeho nasýteného -roztoku a hodnota pH roztoku jenižšia než 7, pričom sa z vzniklej suspenzie 3-metylfenolu a jeho derivátov tietolátky oddelia a zbytok 3-metylfenolu a jeho nitro-, nitrozo- a sulfodérivátov sa zroztoku síranov oddělí adsorbciou aktívnym uhlím,
3. 3. Sposob podlá bodu 1 vyznačujúoi sa tým, že kyselina sírová zneutralizuje hydroxidemalebo uhličitanom kovu alkalických zemin, pričom sa hodnota pH vzniklej suspenzieupravínad hodnotu 8, vzniklé vyzrážané sírany sa oddelia, vo filtráte sa upraví hod-nota pH pod 6, vyzrážaný 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderiváty sa .oddelia a zbytok 3-metylf enolu a jeho nitro-., nitrozo- a sulfodérivátov sa adsorbujeaktívnym uhlím.' 208 338 4
4. 4. Spósob podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že sa kyselina sírová zneutralizuje hydro-xidom, uhličitanom, alebo kysličníkom kovu alkalických zemin, pričom hodnota pH jenižaia než 6, pričom sa vyzrážané sírany oddelia a premyjú roztokom alkalickéhohydroxidu , alebo uhličitanu.
5. 5. Spósob podlá bodu 4 vyznačujúci sa tým, že pri reakcii uhličitanu kovu alkalickýchzemin s kyselinou sírovou sa používá zmes kyseliny sírovéj a chlorovodíkovej.
6. 6. Spósob podlá bodu 2 vyznačujúci sa tým, že sa kyselina sírová neutralizuje roztokomamoniaku v amonných soliaoh minerálnych. kyselin, s výhodou v dusičnane amónnom.
7. 7. Spósob podlá bodu 2 a 3 vyznačujúci sa tým, že 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrozo-,a sulfoderiváty sa adsorbujú kremičitanmi s aktívnymi adsorbčnými miestami.
8. 8. Spósob podlá bodov 1, 2, 3 a 6 vyznačujúci sa tým , že hmotnostná koncentrácia3-metyl~4-nitro£enolu v 3-metylfenole a jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderivétochje 1 až 99,99 %.
9. 9. Spósob podlá bodu 2 vyznačujúci sa tým, že 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrozo-a sulfoderiváty sa oddelia zo suspenzie v přítomnosti ínertných látok s velkýmměrným povrchom, s výhodou v přítomnosti aktívneho uhlia a křomičitanov s aktívnymiadsorbčnými oentrami.