CS258178B1 - Způsob rozpouštěníferochromu v kyselině sirové - Google Patents
Způsob rozpouštěníferochromu v kyselině sirové Download PDFInfo
- Publication number
- CS258178B1 CS258178B1 CS868174A CS817486A CS258178B1 CS 258178 B1 CS258178 B1 CS 258178B1 CS 868174 A CS868174 A CS 868174A CS 817486 A CS817486 A CS 817486A CS 258178 B1 CS258178 B1 CS 258178B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sulfuric acid
- ferochrome
- reaction
- chromium
- dissolving
- Prior art date
Links
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 title 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 title 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- -1 iron ions Chemical class 0.000 abstract description 3
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 abstract 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 12
- 238000011978 dissolution method Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 2
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N iron nickel Chemical compound [Fe].[Ni] UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003003 phosphines Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Způsob polokontlnuálního nebo kontinuálního
rozpouštění ferochromu v kyselině
sírové podle vynálezu se provádí tak, že
na ferochrom v reakčním prostoru se působí
usměrněným tokem kyseliny sirové nebo cirkulující
kyselinou sírovou, event. s obsahem
iontů chrómu a železa při určité teplotě
a počáteční koncentraci kys. sírové.
Je výhodné, je-li hladina reakčního roztoku
alespoň v úrovni výšky reagujícího ferochromu.
Description
Předmětem vynálezu je polokontinuální nebo kontinuální způsob rozpouštěni ferochromu v kyselině sírové pro potřebu výroby síranu chromito-draselného.
Stávající způsoby rozpouštění se provádí tak, že reakční směs je po celou dobu rozpouštění zahřívána na teplotu 90 až 135 °C při větším hmotnostním množství nasazené kyseliny sírové k ferochromu. Poměr hmotnostního množství zředěné kyseliny k hmotnostnímu množství ferochromu je vždy větší než jedna a má hodnotu 4 až 6,5, přičemž koncentrace I^SO^ je 38 až 60 %.
Počáteční pasivita ferochromu je překonávána zahřátím nad 100 °C anebo přísadou železa (niklu) v koncentracích okolo 0,001 % vztaženo na množství ferochromu. Přítomnost kovů může být krátkodobá, po dobu potřebnou k aktivaci.
Takto vedené rozpouštění vyžaduje dlouhodobé zahřívání reakční směsi a po počáteční fázi rychlé reakce dochází k velmi pomalé reakci, zvláště ve fázích vyššího stupně přeměny kyseliny sírové. Proto k získání roztoku v požadovaných parametrech je třeba ferochroin rozpouštět několik dnů, takže měrný výkon zařízeni je pak velmi nízký, prakticky 0,75 kg roz3 puštěného ferochromu vztaženo na hodinu a 1 m reaktoru.
Jiný postup rozpouštění využívá nižšího poměru hmotnostního množství kyseliny sírové k ferochromu.
Za podmínek uvedeného nižšího hmotnostního poměru, který je menší než jedna, dochází k rychlé reakci, jež může být v určitém uspořádání teplotně soběstačná.
Při tomto postupu se výrazně zkrátí technologické časy a měrný výkon zařízení stoupne na hodnotu okolo 20 kg rozpouštěného ferochromu za hodinu, na 1 m3 zařízení.
Používané způsoby jsou z hlediska výměny hmoty v statickém uspořádání s nenuceným tokem reagující kyseliny, jejíž veškeré nasazené množství je spolu s ferochromem v reakčním prostoru. Při reálném uspořádání většiny těchto postupů jsou tedy při reakci těžko definovatelné toky hmoty a tepla, což ve svém důsledku způsobuje menší rychlost rozpouštění ferochromu a dále to, že reakce není dobře ovladatelná. S ohledem na nižší rozpouštěcí rychlost k dosažení potřebných kapacit je kubatura používaných zařízení velká a stěží dovoluje dále využít, eventuálně likvidovat vznikající plyny s obsahem jedovatých fosfinú.
Uvedené nedostatky odstraňuje způsob rozpouštění ferochromu s usměrněným tokem podle vynálezu. Je to způsob polokontinuálního nebo kontinuálního rozpouštění ferochromu v kyselině sírové vyznačený tím, že se na ferochrom v reakčním prostoru působí usměrněným tokem kyseliny sirové nebo/a cirkulující kyselinou sírovou, popřípadě kyselinou sírovou s obsahem iontů chrómu a železa při teplotě 80 až 140 °C a počáteční koncentraci kyseliny sírové 30 až 80 % hmotnostních. Je výhodné, jestliže hladina reakčního roztoku je alespoň v úrovni výšky reagujícího ferochromu.
Postupem podle vynálezu je dosaženo maximální možné nadstechiometrie ferochromu, maximální výměny hmoty a tepla v reakčním prostoru, jež vedou k dosažení vysoké rozpouštěcí rychlosti, dosahující až 200 kg rozpuštěného ferochromu za hod a 1 m reaktoru. Proudící reakční kyselina zamezuje vzniku koncentrační rovnováhy a místnímu přehřívání v reakčním prostoru při této exetermní reakci. Dosažení vysoké rozpouštěcí rychlosti dovoluje použít konstrukčně malého uzavřeného aparátu, ze kterého lze odvádět reakční plyny k využití anebo likvidaci. Usměrněný tok reakční kyseliny lze dále teplotně ovlivňovat tak, aby průběh reakce byl příznivější, zvláště ve fázích vyššího stupně přeměny kyseliny sírové. Další nespornou výhodou možnosti uzavřeného aparátu je to, že reakce probíhá v redukční atmosféře, jež nedovo2+ luje oxidaci vznikajících iontů Cr , které prokazatelně katalyzují krystalizaci kamence chromitého. Při sypné hmotnosti 4,5 až 5 kg ferochromu . dm’3 a volném objemu 40 až 60 % je nadstechiometrie ferochromu v reakčním prostoru v rozmezí 33 až 56 x vyšší než je teroretické množství, při použití 40% kyseliny sírové a ferochromu s obsahem 70 % Cr a 20 % Fe. Usměrněný tok reakční kyseliny je s výhodou veden ve směru proudění vyvíjejího se reakčního plynu.
Příklad 1
Zjišťování rozpouštěcí rychlosti bylo provedeno ve skleněné uzavřené aparatuře s odtahem reakčních plynů přes vodní uzávěr, dále konstrukčně uspořádané tak, aby reakční kyselina jednosměrně proudila přes reakční prostor zcela vyplněného ferochromem za podmínek uvedených v popisu navrhovaného způsobu rozpouštěni.
Nasazený ferochrom tedy vyplňoval reakční prostor, přičemž další ferochrom vyplňoval prostor zásobní, ze kterého postupně klesal do reakčního prostoru tak, jak reakcí ubýval ferochrom. Reakční plyny byly likvidovány spalováním. Nasazené množství surovin činilo 2 780,0 g ferochrómu a 200 ml 40% kyseliny sírové. Periodicky byl tak polokontinuálním způsobem vypouštěn roztok s následujícími průměrnými parametry, které vyhovují potřebám výroby kamence ohromitého:
Specifická hmotnost:
Koncentrace ohromu:
Koncentrace železa:
Koncentrace kys. sírové:
Rychlost rozpouštění:
| 1,58 | g | -3 . cm -3 |
| 143,66 | g | . dm J |
| 58,1 | g | , drn2 3 |
| 63,3 | g | . dm 3 |
| 4,5 | g · | . min |
Z uvedeného plyne, že za dodržení mikrokinetických parametrů zařízení bude rozpouštěcí -I —3 rychlost v provozním reaktoru 270,0 kg . hod . m
Příklad 2
Rozpouštění bylo prováděno za stejných podmínek jako v příkladu 1, pouze koncentrace kyseliny sírové byla 44 %.
Dosažené hodnoty:
| Specifická hmotnost: | 1,52 | g |
| Koncentrace ohromu: | 144,3 | g |
| Koncentrace železa: | 50,1 | g |
| Koncentrace kyseliny sírové: | 42,2 | g |
| Rychlost rozpouštění: | 5,0 | g |
Zařízení opět pracovalo polokontinuálně, ferochrómu v reakčním prostoru oproti přítomné pisu přihlášky vynálezu.
dm J dm-3 dm-3 dm 3 min-3 . dm-3 ' obou uvedených příkladech byla nadstechiometrie kyselině maximální a v rozmezí uvedeném v po-
Claims (2)
- předmEt vynAlezu1. Způsob rozpouštěni ferochrómu v kyselině sírové vyznačený tím, že se na ferochrom v reakčním prostoru působí usměrněným tokem kyseliny sírové nebo/a cirkulující kyselinou sírovou, popřípadě kyselinou sírovou s obsahem iontů ohromu a železa při teplotě 80 až 140 °C a počáteční koncentraci kyseliny sírové 30 až 80 % hmotnostních.
- 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že hladina reakčního roztoku je alespoň v úrovni výšky reagujícího ferochrómu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS868174A CS258178B1 (cs) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Způsob rozpouštěníferochromu v kyselině sirové |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS868174A CS258178B1 (cs) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Způsob rozpouštěníferochromu v kyselině sirové |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS817486A1 CS817486A1 (en) | 1987-11-12 |
| CS258178B1 true CS258178B1 (cs) | 1988-07-15 |
Family
ID=5431948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS868174A CS258178B1 (cs) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Způsob rozpouštěníferochromu v kyselině sirové |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS258178B1 (cs) |
-
1986
- 1986-11-12 CS CS868174A patent/CS258178B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS817486A1 (en) | 1987-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20040241552A1 (en) | Vanadium redox battery electrolyte | |
| US4032614A (en) | Process for the disposal of alkali metals | |
| GB717930A (en) | Improvements in or relating to the extraction of titanium from its halides | |
| CN109277398A (zh) | 一种安全无害化处理铝灰的方法 | |
| US20230312358A1 (en) | A method for catalytic synthesis of ammonia under normal pressures | |
| Zhang et al. | Structural study of a lead (II) organic complex–a key precursor in a green recovery route for spent lead‐acid battery paste | |
| CS258178B1 (cs) | Způsob rozpouštěníferochromu v kyselině sirové | |
| CN112250088B (zh) | 基于液态合金催化合成氨的方法 | |
| CA1113688A (en) | Process for the preparation of nitrous oxide | |
| Kraus et al. | Compounds of Germanium and Hydrogen: Some of their Reactions and Derivatives. I. Preparation of Monogermane. II. Sodium Trihydrogermanides | |
| Bowman | Interfacing primary heat sources and cycles for thermochemical hydrogen production | |
| US4162302A (en) | Decomposition of water | |
| US3269954A (en) | Process for preparing a nitrosating acid | |
| US4427509A (en) | Light driven photocatalytic process | |
| JPS5556878A (en) | Removing method for hydrogen sulfide and cyanogen in gas liquor | |
| EP0086592A1 (en) | Abatement of hydrogen sulfide in aqueous media using hydrogen peroxide and transition metal catalyst | |
| SU787358A1 (ru) | Способ получени раствора бромистого железа | |
| US3451769A (en) | Method of producing ammonium salts and iron oxide from waste pickle liquor | |
| JPS5998740A (ja) | 使用済イオン交換樹脂の分解処理方法 | |
| CN1061011A (zh) | 非氯氧化法制取三氯化铁的方法 | |
| SU432763A1 (ru) | Способ очистки сточных вод | |
| Pokhmurskii et al. | Changes in the Phase and Structural State of EP-838 and 316 SS Alloys During Interaction With Hydrogen | |
| Levenson | The effect of surface‐active agents on the rate of solution of sulphur in sulphite solutions | |
| CA1290919C (en) | Decomposition of ammonium thiocyanate | |
| SU833476A1 (ru) | Способ получени серы |