CS210821B1 - Sposob komplexného spracovania kyslých roztokov alebo suspenzií obsahujúcich molybden - Google Patents

Description

1 210821

Predmetom vynálezu je sposob komplexného spracovania kyslých roztokov alebo suspenzi!obsahujúcích molybdén, odpadajúcich v elektrotechnickom priemysle pri výrobě žiarovkovýchwolframových spirál po odleptaní molybdenových jadier, na produkty vhodné pre výživu a liečenierastlin. V priemyselnej praxi vzniká rad odpadov obsahujúcích molybden, ktoré však obvykle nie súbez ďalšieho chemického spracovania vhodné pre hnojenie poInohospodárskych rastlin. Zdrojomtakýchto odpadov je hlavně metalurgický a kovospracovatelský priemysel, ďalej priemysel elek-trotechnickýa chemický. V elektrotechnickom priemysle, pri výrobě žiaroviek vznikajú kvapalné silno kyslé odpadys relativné vysokým obsahom rozpuštěného molybdenu. Zdrojom týchto odpadov obsahujúcích mo-lybdén je výroba žiarovkových wolframových spirál, kde po ich mechánicko-1epe1 nora spracovanínásleduje chemické odstránenie /odleptanie/ tzv. mo1ybdénového jadra jeho rozpuštěním v zmesírainerálnych kyselin obsahujúcej kyselinu dusičnú.

Kyslé molybdenové luhy odpadajúce po odleptaní molybdenových jadier obvykle obsahujú oko-lo 60 g v litri roztoku. Tieto roztoky sa vo váčšine prípadov dalej nespracovávajú a tvorianepříjemný a len tažko 1 ikvidovateIný odpad.

Teraz sa zistilo, že je možné komplexně spracovat kyslé roztoky alebo suspenzie obsahujú-ce molybdén, odpadajúce v elektrotechnickom priemysle pri výrobě žiarovkových wolframovýchšpirál po odleptaní molybdénových jadier, na produkty vhodné pre výživu a liečenie rastlin.

Sposob komplexného spracovania týchto kyslých roztokov alebo suspenzi! obsahujúcích mo-lybdén ich reakciou so zlúčeninami obsahujúcimí fosfor za přítomnosti amoniaku a následnou neutralízáciou spočívá v tom, že na každých 100 hmotnostných dielov kyslého roztoku alebo- 3 suspenzie sa pnda 1.10 až 20 hmotnostných dielov susiny zlucenmy obsahujúcej fosfor a1.10 1 až 25 hmotnostných dielov amoniaku.

Teplota reakčnej zmesi sa udržuje v rozmedzí 30° až 150 °CjS výhodou 70° až 100 °C. Vznik-lá zrazenina sa oddělí a filtrát sa zneutrali zuje prídavkom 1.10 až 100 hmotnostných dielovkyslíčníka a/alebo hydroxidu a/alebo uhličitanu horečnatého a/alebo vápenatého a/alebo fosfá-tu a/aleho amoniaku. K takto vzniknutému reakčnérau produktu sa připadne přidá močovina a/alebo niektorá ďalšiabiologicky účinná látka. K oddelenej zrazenine sa na každých jej 100 hmotnostných dielov při-dá 10 až 500 hmotnostných dielov čpavkovej vody o koncentrácíí 2 až 20 hmotnostných percentNHg a/alebo 50 až 1 500 hmotnostných dielov 2 až 30 percentného vodného roztoku sodného a/ale-bo draselného. K takto připravenému vodnému roztoku obsahujúcemu molybdén sa ďalej přidá mo-čovina a/alebo niektorá ďalsia biologicky účinná látka. Ako ďalsia biologicky účinná látkasa možu přidat sekundárné rastlinné živiny a/alebo zdroje ďa1šich stopových prvkov rastlinnejvýživy a/alebo regulátory rastu a/alebo vitamíny a/alebo prostríedky na ochranu rastlin.

Ako látky obsahujúce fosfor sa možu použit prakticky všetky vodorozpustné zlúceniny fosfo-ru /Ρ2θ5> H^PO^; fosforečnany amonné, napr. ”Amofos"; dihydrogénfosforečnan vápenatý, napr, voformě superfosfátov; kvapalné dusikato-fosforečné hnojivá a pod./, ako aj zlúceniny len čiastoč-ne vodorozpusné /napr. precipitát CaHPO^ a pod./ alebo vodonerozpustné zlúceniny /napr. fosfáty/.Obzvlášť výhodné je použit kyselinu fosforečná alebo niektorý z fosforečnanov amonných. Amo-niak sa može použit ako plynný alebo kvapalný alebo vo formě jeho vodného roztoku - čpavkovejvody, pričom je obzvlášť výhodné neutralizovat kyslý roztok alebo suspenziu obsahujúce molybdéncca na 50 L Ďalej sa zistilo, že žitu zrazeninu molybdátofosforečnanu amonného možno od reakčnej zme-si. oddělovat filtráciou alebo odstředěním, pričom sa ukázalo ako zvlášť výhodné nechať reakčnúzmes najprv sedimentovat. Sedimentačnú dobu možno výrazné skrátíť použitím vhodných flokulačnýchčinidiel. 210821 2

Množstvo zásadito reagujúcej zložky /MgO; Mg/OH/^J MgCO^; magnezit; dolomit; fosfát;amoniak a pod./» ktorá sa v ďalšom stupni přidává ku kyslo reagujúcemu roztoku - filtrátu,sa riadí podlá jeho acidity. Z agrochemického hladiska sa ako osobitne vhodné javia zlúčeninyobsahujúce hořčík. Rovnako je vhodné využit filtrát pri výrobě tuhých fosforečných hnojív.

Zistilo sa tiež, že prídavkom močoviny možno výrazné zlepšit fyzikálno chemické vlastnostikvapalných hnojív /najma ich teplotu kryšta1 izácie/ připravovaných podlá vynálezu z kysloreagujúcich filtrátov získaných pri filtrácii zrazeniny molybdátofosforeČnanu amonného.

Vzhladom k tomu, že molybdenan draselný je vo vodě podstatné rozpustnější /rozpustnost62,7 hmot. % K^MoO^. pri teplotě - 38 °C/ než molybdenan amonný, je na rozpúštanie zrazeninymolybdátofosforečnanu amonného vhodné použit vodný roztok hydroxidu draselného.

Sposobora podlá vynálezu možno například na základe kyslých mo1ybdénových lúhov, obvykleobsahujúcich 3,5 až 5,0. hmot. % Mo, odpadajících pri výrobě wolframových spirál, připravitstabilné kvapalné hnojivá vhodné najma pre foliárnu aplikáciu obsahujúce viac než 15,0 hmot. %celkového N; asi 4,0 hmot. 7, MgO; asi 5,0 hmot. ?0 S a viac než 0,2 hmot. £ Mo. Sálejz týchto kyslých roztokov možno připravit aj kvapalné koncentráty obsahujúce viac než 15,0hmot. Mo, ktoré sú miešatelné s kvapalnými hnojivami. Sálej uvádzané příklady bli?šie osvetlujú, ale neobmedzujú predmet vynálezu. Příklad! K 100 hmotovým dielom kyslého odpadového lúhu ohsahujúceho molybden o tejto špecifikácii : 4,54 hmot. % Mo 3,08 hmot. % celkového N /nitrátový/

10,72 hmot. °Á S

Celková acidita zodpovedá 9,84 cni 1N roztoku NaOU na 1 g kyslého molybdénového lúhu, čo představuje 13,85 hmot. 7, HNi přidalo 36,9 hmotových dielov čpavkovej vody obsahujúcej 25 hmot. % NH^lov komerČnej technickej H^PO^ obsahujúcej 54,0 hmot. 7 P^O^. sa po s tupne1,55 hmotových die-

Po dókladnom zhomogenizovaní tejto reakčnej zmesi sa vyléčila žitá zrazenína molybdáto-fosforečnanu amonného, ktorá sa po 2 až 3 hodinovej sedimentácii odfiltrovala, pričom sazískalo 7,48 hmotových dielov vlhkého fíltračného koláča a 130,97 hmotových dielov kyslo rea-gujúceho filtrátu. FiltraČný koláč sa premyl 5 objemovými /hmotovými/ dielami vody, pričomsa získalo 5,30 hmotových dielov filtrátu /premývacej vody/ a 7,18 hmotových dielov premytéhofíltračného koláča obsahujúceho cca 85,0 hmotových % sušiny.

Premývacia voda sa přidala k filtrátu a k takto získanému kyslemu roztoku sa za neustálé-ho miešania přidalo 9,9 hmotových dielov "mákko" páleného magnezitu, tzv. tehliarskej múčkyo tejto špecifikácii.

55,400 hmot. 1,500 hmo t. 7. Mg 7 Ca 3,800 hmot. 7 Fe 0,465 hmot. 7 AI o

Celková alkalita bola 223,9 cm 0,2N roztoku na 1 g tehliarskej mučky.

Reakčná zmes sa za intenzívneho miešania udržovala pri teplote 80° až 100 °C po dobudvoch hodin. Potom sa nechal usadiť kal nachádzajúci sa v reakčnej zmesi a k 138,7 hmotovýmdielom.vyčíreného roztoku ša přidalo 51,3 hmotových dielov granulovanej močoviny a po jej 3 210821 rozpuštění sa ďalej přidalo 10,0 hmotových dielov zahuštěného sulfitového výluhu obsahujúce-ho 50 hmot. % sušiny. Týmto spósobom sa získalo 200 hmotových dielov kv.apalného hnojivá obsahujúceho 16,5.hmot. Z celkového N; 4,3 hmot. % MgO; asi 5 hmot. % S a 0,32 hmot. Z Mo. 7,18 hmotových dielov premytého filtracného koláča, tj. zrazeniny molybdátofosforečna-nu amonného sa rozmíešalo v 7,5 hmotových díeloch vody na poměrně hustú suspenziu, do kto-rej sa za intenzívneho miešania přidalo 5,0 hmotových dielov čpavkovej vody obsahujúcej25,0 hmot. % NH3<

Uve.deným spósobom sa získalo 19,68 hmotových dielov kvapalného molybdenového koncentrá-tu, prakticky neutrálnej reakcie, obsahujúceho 19,4 hmot. % molybdenu. Příklad 2

Premytý filtračný koláč, pozostávajúci zo zrazeniny molybdátofosfórečnanov amonných,připravených obdobným sposobom*ako je uvedené v příklade 1, z kyslého odpadového luhu obsa-hujúceho molybden z výroby žiarovkových wolfrámových spirál po odleptaní molybdenových jadierbol spracovaný na kvapa1ný mo1ybdénový koncentrát reakcíou s 10%-nýra vodným roztokom hydro-xidu draselného.

Počas přípravy kvapalného Mo-koneentrátu sa na 25,0 hmotnostných dielov sušiny filtračné-ho koláča přidalo 175,0 hmotnostných dielov 10Z~ného vodného roztoku KOH, čím sa získaloviac ako 200 hmotnostných dielov koncentrátu bledožltého až oranžového sfarbenia, ktorý ob-sahoval 5,8Z Mo a jeho pH bolo 7,7. Příklad .3

Oddělením zrazeniny mo1ybdátofosforečnanov amonných z reakčnej zmesi pozostávajúcejz kyslého Mo-lúhu z výroby žiarovkových wolfrámových spirál, kyseliny fosforečnej a amoniakusa získal kyslo reagujúci filtrát charakterizovaný takýmto chemickým zložením: 5,69 % araonia-kálneho dusika; 7,27 % celkového dusíka; 25,35 % SO^ ; 0,28 Z Mo a 0,518 Z ^2θ5* Celková aci-dita filtrátu bola ekvivalentná: 3,12 ml 1K roztoku hydroxidu na 1 g filtrátu.

Filtrát uvedenej špecifikácíe bol neutralizovaný plynným amoniakom, pricom na 100 kgkyslého filtrátu sa spotřebovalo přibližné 5,5 kg amoniaku. Takto získaný neutrálny roztoksa potom vysušil na rozprašovačej sušiarni, čím sa získalo práškovité dusíkaté hnojivo s ob-sahom molybdénu a síry. P r í k 1 a d 4 100,0 hmotnostných dielov mo1ybdénového koncentrátu připraveného postupom uvedenýmv příklade 1, obsahujúceho 19,4 % molybdénu sa zhomogenizflvalo so 100 hmotnostnými dielmi1ignosulfonátu železnatého obsahujúceho 4,2 Z Fe a 45,7 Z sušiny, čím sa připravilo 200,0 hmot-nostných dielov kvapalného koncentrátu obsahujúceho 9,7 Z Mo a 21 Z Fe.

Príkl ad 5 xK 100,0 hmotnostným dielom mo1ybdénového koncentrátu připraveného spósobom podlá vyná-lezu, rozpúšťaním filtracného ko1áča-zra zeniny mo1ybdátofosforečnanov amonných v asi 10%-nomvoďnom roztoku KOH, obsahujúceho 5,8 Z Mo, sa přidalo 150,0 hmotnostných dielov draselnej so-li kyseliny e t. y 1 éng 1 y ko 1 o-b i s-bo r i t e j , čím sa získalo 250,0 hmotnostných dielov koncentrátuobsahujúceho molybden a bor.

Claims (2)

1. 210821 4 PREDMET VYNÁLEZU

   1. Sposob komplexného spracovania kyslých roztokov alebo suspenzií obsahujúcich molybden,odpadajúcich v elektrotechnickom priemysle pri výrobě žiarovkových wolframových spirál poodleptaní molybdenových jadier, na produkty vhodné pre výživu a liečenie rastlín, reakcioukyslého roztoku alebo suspenzie so zlúčeninami obsahujúcimi fosfor za přítomnosti amoniaku a následnou neut rál izáciou, vyznačujúci sa tým, že na každých 100 hmotnostných dielov kyslér - 3 ho roztoku alebo suspenzie sa přidá 1.10 aŽ« 20 hmotnostných dielov sušiny zlúčeniny obsahu-júcej fosfor a 1.10 az 25 hmotnostných dielov amoniaku, pričom sa reakčná teplota udržu-je v rozmedzí 30° až 150 °C|.s výhodou 7Q° až 100 °C a po oddělení vzniknutej zrazeniny sareakčná zraes zneutralizuje prídavkom 1.10 1 až 100 hmotnostných dielov kysličníka a/alebohydroxidu a/alebo uhličitanu horečnatého a/alebo vápenatého a/alebo fosfátu a/alebo amoniakua k reakčnému produktu sa připadne přidá močovina a/alebo niektorá ďalsia biologicky účin-ná látka, pričom sa ďalej k oddelenej zrazenine na každých jej 100 hmotnostných dielov při-dá 10 až 500 hmotnostných dielov 2-až 20*percentnej čpavkovej vody a/alebo 50 až 1 500 hmot-nostných dielov 2«až 30-percentného vodného roztoku hydroxidu sodného a/alebo hydroxidudraselného a k takto připravenému vodnému roztoku obsahujúcemu molybden sa ďalej připadnepřidá močovina a/alebo niektorá ďalsia biologicky účinná látka.
2. 2, Sposob komplexného spracovania kyslých roztokov alebo suspenzi! obsahujúcich molyb-dén podlá bodu 1, vyznačujúci sa tým, že ako ďalšia biologicky účinná látka sa pridavajúsekundárné rastlinné živiny, a/alebo zdroje dalších stopových prvkov rastlinnej výživy a/ale-bo regulátory rastu a/alebo vitamíny a/alebo prostriedky na ochranu rastlín. Severografia, n. p., závod 7. Most