CS262211B1 - Způsob zpracování odpadni kyseliny sirové - Google Patents
Způsob zpracování odpadni kyseliny sirové Download PDFInfo
- Publication number
- CS262211B1 CS262211B1 CS405687A CS405687A CS262211B1 CS 262211 B1 CS262211 B1 CS 262211B1 CS 405687 A CS405687 A CS 405687A CS 405687 A CS405687 A CS 405687A CS 262211 B1 CS262211 B1 CS 262211B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- magnesium
- weight
- oxide
- magnesium sulfate
- solution
- Prior art date
Links
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 title description 2
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 title 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 58
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 28
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- LFCFXZHKDRJMNS-UHFFFAOYSA-L magnesium;sulfate;hydrate Chemical compound O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O LFCFXZHKDRJMNS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 4
- 229960003390 magnesium sulfate Drugs 0.000 claims description 21
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 20
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 13
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- -1 iron ion Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 8
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 8
- SVFOMDDAWOLOME-UHFFFAOYSA-N [N].[Mg] Chemical compound [N].[Mg] SVFOMDDAWOLOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229910052928 kieserite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 3
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 3
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L magnesium sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229940061634 magnesium sulfate heptahydrate Drugs 0.000 claims description 3
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims description 3
- 229940076230 magnesium sulfate monohydrate Drugs 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 13
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000001058 brown pigment Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 3
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229940091250 magnesium supplement Drugs 0.000 description 6
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 description 5
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 description 5
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 4
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 4
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- BXSBGUZTAOTBBS-UHFFFAOYSA-N O.O.O.O.O.O.O.[Mg] Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg] BXSBGUZTAOTBBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 1
- 150000004682 monohydrates Chemical class 0.000 description 1
- FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N oxidanium;hydrogen sulfate Chemical compound O.OS(O)(=O)=O FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- HDUMBHAAKGUHAR-UHFFFAOYSA-J titanium(4+);disulfate Chemical compound [Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O HDUMBHAAKGUHAR-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Odpadní kyselina sírová se společně s oxidem
hořečnatým dávkuje do horké suspenze
oxidů kovů z předchozí operace za
intenzivního míchání a přívodu oxidačního
vzduchu. Reakce probíhá při teplotě 70 .až
80 eC .a pH se udržuje v rozmezí 3,5 až 4,5.
Za uvedených podmínek vzniká neutralizací
a oxidací hnědý směsný oxid s převahou
oxidu železitého a až 36% roztok síranu
hořečnatého. Vzniklá «suspenze se rozdělí a
směsný oxid se zpracuje známými způsoby
buď na plnidlo, nebo na méně jakostní hnědý
pigment. Kapalná fáze se zpracuje na
tuhé hořečnaté hnojívo, případně po přídavku
močoviny na kapalné dusíkatohořečnaté
hnojivo. Z roztoku síranu hořečnatého
je možno granulaci v přírodním monohydrátem
síranu hořečnatého — kieserttem —
připravit tuhé hořečnaté hnojivo, čímž odpadne
nákladné odpařování vody.
Description
.Vynález se 'týká způsobu využití odpadní kyseliny sírově, vznikající např. při rekrystalizaci silně kyselého- .síranu železnatého. Taková kyselina po ' případném předchozím snížení obsahu titarfylsulfátu se společně s oxidem horečnatým':dávkuje do horké .suspenze .oxidu kqvů 2 předchozí operace za intenzivního míchání a přívodu oxidačního vzduchu.' í
Proces se reguluje! tak, aby se teplota pohybovala mezi 70 az 80 °C -a pH v mezích 3,5 až 4,5. Z-a -uvedéných podmínek vzniká neutralizací a oxidací hnědý směsný oxid s převahou oxidu železitého a až 36% roztok síranu hořečnatého.! Po ukončení dávkování obou základních,· složek se nechají doběhnout příslušné chemické reakce tak, aby kapalná fáze obsahovala 0,1 % hmotnosti a méně iontů železst. Případně se suspenze na tuto hodnotu upraví dodatečným přídavkem oxidu hořečhatého. Vzniklá suspenze se rozdělí a směsný oxid se zpracuje známými způsoby, např. na plnidlo nebo méně jakostní hnědý pigment. .....
Kapalná fáze se krystalizací při teplotě 10 až 30 °C zpracuje na tuhé hořečnaté hnojivé a přitom vzniklý matečný roztok přídavkem tuhé močoviny na. dusíkato-hořečnaté (hnojivo s teplotou krystalizace tuhé fáze '5 °C a nižší. Výchozí roztok po separaci tuhé fáze lze též zpracovat s případnou korekcí vodou a přídavkem tuhé močoviny jen na kapalné dusíkato-hořečnaté hnojivo nebo naopak granulací s monohydrátem :síranu hořečnatého — kieseritem — pouze na tuhé horečnaté hnojivo, čímž se vyloučí nákladné odpařování vody.
Při komplexním zpracování odpadní štěpné kyseliny sírové z výroby titanové běloby vzniká m. j. i zředěná až 25% kyselina sírová, silně znečištěná řadou síranů. Takový ‘roztok je prakticky nezužitkovatelný a musí se zneškodňovat, např. neutralizací vápnem. Tím se znehodnocují cenné složky, (zejména kyselina sírová, titanylsulfát, síran hořečnatý a manganatý. -Další složky lze Ohodnotit dále popsaným postupem zpracování.
Odpadní roztok zředěné kyseliny sírové, vznikající např. při rekrystalizaci odpadního, silně kyselého' monohydrátu síranu železnatého jako nežádoucí vedlejší složky jpřl zahušťování štěpné kyseliny sírové z výroby titanové běloby sulfátovým postupem, obsahuje v % hmotnosti až: 25 % kyseliny sírové, % síranu železnatého, % titanylsulfátu, % síranu hořečnatého a % síranu manga,natého.
Tento roztok lze zpracovat tak, že se společně po případném předchozím ochuzení řízenou hydro,lýzou o větší část titanylsulfátu, dávkuje s oxidem hořečnatým, výhodně odpadním, do části suspenze z předchozí operace. Dávkování spolu s profukov-áním vzduchu a intenzívním mícháním se vede za teploty 70 až 80 °C a pH v mezích 3,5 až 4,0. Během této kombinované operace dochází k neutralizaci kyseliny sírové a srážení směsi oxidů a převahou oxidu železitého, přičemž současně vzniká středně koncentrovaný roztok síranu hořečnatého.
Oxid vápenatý, doprovázející oxid horečnatý, přechází z větší části do tuhé fáze ve formě dihydrátu síranu vápenatého. Po ukončení dávkování obou reakčních složek se za stejných teplotních podmínek bez přerušení profukov-ání vzduchem a míchání nechají doběhnout následující hlavní reakce, vyjádřené sumárně těmito rovnicemi:
(1) H2SO4 + M-gO (MgCO3, CaO, CaCOs] = = MgSOá + H2O (CaSO4, CO2) (2) 2 FeSO4 + 2MgO(2CaO) + % O2 = = Fe2O3 + 2 MgSO4(2 CaSO4) (3) T1OSO4 + MgO(CaO) + aq. = T1O2 . . aq. -j~ MgSO4(CaSO4) (4) Fe2(SO4)3 + 3MgO(3CaO) = Fe2O3+ + 3MgSO4(3CaSO4j (5) Al2(SO4]3 + 3MgO(3CaOj = AI2O3 + + 3MgSO4(3CaSO4)
V případě, že nedojde k úplnému vysrážení iontů železa a jejich obsah v kapalné fázi po ukončení operace je vyšší jak '0,1 % hmotnosti, přidá se propočtené množství 0xidu hořečnatého a operace se obnoví na tak dlouho, až obsah iontů železa klesne pod uvedenou hranici. Získaná suspenze, v kapalné fázi obsahující až 36% roztok síranu hořečnatého s malým množstvím síranu manganatého, se pak rozdělí. Tuhá fáze se známými způsoby zpracuje na hnědý směsný oxid, použitelný jako méně jakostní pigment, případně jako plnidlo -do různých tmelů a případně i jako nosič železa při výrobě cementářského slíniku.
Roztok síranu hořečnatého se výhodně využije k přípravě tuhého hořečnatého- a 'kapalného dusíkat-o-hořečnatého hnojivá tak, že se podrobí krystalizací při koncové teplotě 10 až 3l0 °C. Při této operaci se část 'síranu hořečnatého vyloučí ve formě hep1tahydrátu, který se oddělí, vysuší a použije jako tuhé hořečnaté hnojivo. Aby nebylo nutné ze vzniklého, matečného roztoku nákladně odpařovat vodu, zpracuje se přídavkem tuhé močoviny v takovém množství, aby vzniklé dusíkato-hořečnaté hnojivo mělo teplotu krystalizace tuhé fáze 5 °C a nižší. Roztok oddělený od oxidu je možné 'zpracovat také tak, že se k němu přidá s případnou korekcí malým přídavkem vody tuhá močovina ták, aby bod krystalizace 'byl rovněž 15 °C a nižší.
Další možný způsob zpracování roztoku síranu hořečnatého spočívá v tom, že se např. v granulátoru mísí -s vratným podsítným podílem a monohydrátem síranu hořečnatého — kieseritem — tak, aby se všechna voda vázala za vzniku heptahydrátu síranu horečnatého, po uprávě, např. mírným přesušením použitelným jako tuhé horečnaté hnojivá·. Tento způsob je vhodný' zejména pro· ?iwí ohdotaí, kdy není možné aplikovat irpElné dusíkato-hořečnaté hnojivo a lze se vyhnout budování nákladných skladovacích nádrží, které se nahradí lacinějším zastřešeným mechanizovaným skladem.
Kombi nací výroby jen kapalného dusíkato-hořečnatého hnojivá v aplikační sezóně a tuhého· hnojivá mimo sezónu lze z procesu vyloučit komplikovanější operaci krystalizace a separace heptahydrátu horečnatého· záměnou za jednodušší granulaci, spojenou s tříděním (sušením) a mletím.
Popsané postupy zpracování roztoku síranu horečnatého· vylučují pak nákladnou operaci odpařování vody z roztoku, který je navíc nasycen krystujícím síranem vápenatým.
P ř í k 1 a d 1
Do 500 g suspenze směsného oxidu v 32,7 procentním roztoku síranu hořečnatého z předchozí operace se při teplotě 70 až 30 ’C za stálého míchání a profukování vzduchu •v množství 75 1. h_1 současně dávkovala 14,85% odpadní kyselina sírová, obsahující dále 0,40 % hmotnosti titanylsulfátu a 3.0 procenta hm-otnosti iontů železa spolu s odpadním '63,5% oxidem hořečnatým, znečištěným m.j. 2,0 % hmotnosti oxidu vápenatého, 5,2 % hmotnosti oxidu křemičitého a obsahujícího celkem 44 % hmotnosti karbonátů, vyjádřeno jako· karbonát hořečnatý. Během 5,5 hodiny bylo celkem nadávkováno 400 g odpadní kyseliny sírové a 54 g odpadního· oxidu hořečnatého. pH se během reakce pohybovcilo· v .mezích 3,8 až 4,5.
Po ukončení dávkování dobíhala reakce za jinak nezměněných podmínek ještě 45 minut, přičemž ρΉ suspenze stouplo až na 7,15. V kapalné fázi suspenze nebyly přítomny ionty železa, ohromu, titanu ani vanadu. Část suspenze byla přefiltrována, při čemž kapalná fáze obsahovala 34.5 % hmotnosti síranu hořečnatého a 0,?5 % hmotnosti síranu mangan,atého. Tuhá fáze po separaci byla rozmíchána se stejným množstvím destilované vody a hrubé částice odděleny na sítě s okem. 0,08 mm. Jemný podíl byl proniýván vodou tak dlouho, až se obsah síranu horečnatého v ní snížil pod 0,1 procenta hmotnosti. Zbytek vody byl z větší části odstraněn filtrací přes Buchnerovu nálevku při rozdílu tlaku 75 kPa. Filtrační koláč byl vysušen během 4 hodin za· teploty 90 Č. Získaný hnědý prášek obsahoval v % hmotnosti:
62,3 Fe
4,5 TÍO2
0,85 Mg
0,9 Mn 0,35 Cr 0,8 V
Po rozemletí odpovídal svou kvalitou hnědému pigmentu, použitelnému k méně náročným účelům.
Příklad 2
Do· 400 g suspenze směsného oxidu ve 32,5% roztoku síranu hořečnatého bylo při až 80 °C za intenzivního míchání, ikteré bylo spojeno s produkováním vzduchu v množství 60 1. h1, společně během 5 hodin nadávkováno 200 g 14,85% odpadní kyseliny sírové a 27 g odpadního oxidu horečnatého. Teplota suspenze byla udržována v mezích 72 až 78 °C, pH mezi 4,8 až 5,2. Po '2 hodinách od ukončení dávkování činil obsah. iontů železa v kapalné fázi suspenze 0,15 % hmotnosti .a iiž se neměnil. Po přídavku 1 g oxidu řečn;? íóho a 60 minutách pokračování operace poklesl na 0,03 % hmotnosti.
Kapalná fáze obsahovala 33,8 % hmotnosti síranu horečnatého·, tuhá po proprání a 3 hodinách sušení při 80 °C:
44.6 % Fe 4,25 % TiO2 4,65 % Mg 0,7 % Mn 0,6 % V 0,38 % Cr vše v % hmotnosti,
Tuhá fúze neměla pigmentové vlastnosti a obsahovala· značné množství neproreagovaného oxidu, horečnatého·, především jeho karbonátové části. Proti příkladu.! při použitém .vyšším pH probíhala narde reakce poloviční rychlostí.
P ř í k 1 a d 3
Do 250 g suspenze směsného· oxidu v 32,51% roztoku síranu hořečnatého bylo· při teplotě 75 °C během 3 hodin nadávkováno 215 g odpadní kyseliny sírové jaiko· v příkladu i a 30 g odpadního oxidu hořečnatého· se složením shodným s příkladem 1. Teplota byla během reakce udržována v· mezích až 78 množství dmýchaného vzduchu do· míchané suspenze odpovídalo 80 .1. h_1, pH se pohybovalo v· mezích 3,0 až 3,4. Po ukončení dávkování obsahovala .kapalná Táze 1,97 % iontů železa a? po· dalších 2 hodinách se bez přídavku oxidu hořečnatého snížil jen na 1,55 % hmotnosti. Proti příkladu 1 došlo· k výraznému spomalení srážení oxidů železa, ač oxid hořčíku byl dodán více jak ve stechiometrické potřebě. Použité pH reakce se tedy jeví jako nevhodné.
Ί
Ρ ř I ik 1 a d 4
Do 400 g suspenze směsného oxidu ze zkoušky 1 bylo při teplotě 71 až 77 °C během 600 minut nadávkováno při pH 3,5 až '4,1 500 g odpadní kyseliny sírové a 65 g odpadního oxidu hořečnatého se složením jako v příkladu 1. Po· ukončení dávkování činil obsah iontů železa v kapalné fázi 0,14 procenta hmotností a za dalších 75 minut poklesl na 0,08 % hmotnosti a pak se již neměnil. Kapalná fáze dále obsahovala 34,5 procenta hmotnosti síranu hořečnatého. Tuhá fáze měla stejný charakter jako· v příkladu 1.
Příklad 5
500 g čiré kapalné fáze, získané ze zkoušek podle příkladů 1, 2 a 4 s koncentrací síranu hořečnatého 34,0 % hmotnosti, bylo podrobeno krystallzaci při koncové teplotě 10 °C. Po oddělení krystalků bylo získáno 220 g 21,5% roztoku síranu hořečnatého, který dále obsahoval 0,14 % hmotnosti síranu manganatého. Při počáteční teplotě 22 °C bylo v tomto roztoku rozpuštěno· celkem 64 g granulované močoviny. Výsledný roztok obsahoval 10,2 % hmotnosti amidického dusíku, 5,8 % hmotnosti oxidu hořečnatého ve formě síranu a 0,05 % hmotnosti oxidu manganatého též v síranové formě. Při ochlazování takto připraveného roztoku se tuhá fáze začala vylučovat až při —17 °C.
Příklad 6
Stejné množství roztoku jako v příkladu 5 poskytlo po krystalizaei s koncovou .teplotou '20 °C a separaci krystalů heptahydrátu síranu hořečnatého 270 g '23,5% roztoku téže látky. V tomto· roztoku bylo rozpuště-
Claims (4)
1. Způsob zpracování odpadní kyseliny sírové vyznačující se tím, že se společně ,s oxidem hořečnatým dávkuje do suspenze z předchozí operace při teplotě 70 až 80· °C tak, aby se pH reakční směsi udržovalo v mezích 3,5 až 4,5, přičemž se do intenzívně promíchávané suspenze dmychá vzduch, a to i po ukončení dávkování komponent tak dlouho, až obsah iontů železa v· kapalné fázi klesne pod 0,1 % hmotnosti, načež se ze suspenze oddělí hnědý směsný oxid a roztok síranu hořečnatého.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se dále tím, že zbytkový obsah iontů železa v kapalné fázi nad 0,1 % hmotnosti se sníží dodatečným přidáním oxidu hořečnatého, přičemž se ostatní podmínky reakce zachovávájí shodné.
no 78 g granulované močoviny. Výsledné kapalné dusíkato-hořečnaté hnojivo obsahovalo 10,1 _% dusíku, 6,2 % hmotnosti oxidu hořečnatého a 0,06 % hmotnosti oxidu manganatého. Teplota, pří níž se začala vylučovat tuhá fáze, činila —7 °C.
Příklad 7
500 g roztoku síranu hořečnatého o koncentraci 24 % hmotnosti bylo při teplotě 5 °C syceno granulovanou močovinou a heptahydrátem síranu hořečnatého tak dlouho, až se obě tuhé látky přestaly rozpouštět. Takto· vzniklý roztok byl pozvolna ochlazován, až se při teplotě —5 °C objevila tuhá fáze. Analyticky bylo zjištěno, že obsahuje 18.2 % hmotnosti dusíku a 6,8 % hmotnosti oxidu· hořečnatého.
Příklad 8
500 g 36% roztoku síranu hořečnatého, získaného po vysrážení oxidu z matečného roztoku — odpadní kyseliny sírové — odpadním oxidem hořečnatým — magnovítem —, se v· mixéru smísilo se 270 g prachového podílu z předchozí zkoušky a 350 gramů přírodního monohydrátu síranu hořečnatého — kieseritu — za 35 minut. Obsah mixéru se úplně změnil v· tuhou fázi, obsahující 45,2 % hmotnosti síranu hořečnatého. Při třídění takto vzniklého· produktu se získalo 65 % z celkové hmotnosti ve formě částic o· velikosti 1 až 4 mm včetně dodatečně rozdrcených a znovu přesátých částic. Prachový a jemně krystalický podíl činil 270 g a· sloužil k vracení do operace jako zárodek vyššího krystalchydrátu síranu hořečnatého k urychlení procesu granulace.
3. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že roztok síranu hořečnatého, oddělený ze suspenze po proběhnutí neutralizačně-srážecí reakce, se podrobí krystalizaei při koncové teplotě 10 až 30 °C, tuhá fáze se oddělí, ke kapalné se přidá takové množství tuhé močoviny, aby po jejím rozpuštění obsahovala minimálně 10 % hmotnosti dusíku a teplota krystalizace tuhé fáze byla 5 °C a nižší.
4. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že oddělený roztok síranu hořečnatého ze suspenze se mísí s takovým množstvím přírodního monohydrátu síranu hořečnatého — kieseritu —, aby se voda, přítomná ve výchozím roztoku úplně vázala na síran horečnatý ve formě jeho vyššího fcrystalohydrátu.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS405687A CS262211B1 (cs) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Způsob zpracování odpadni kyseliny sirové |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS405687A CS262211B1 (cs) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Způsob zpracování odpadni kyseliny sirové |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS262211B1 true CS262211B1 (cs) | 1989-03-14 |
Family
ID=5382435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS405687A CS262211B1 (cs) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Způsob zpracování odpadni kyseliny sirové |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS262211B1 (cs) |
-
1987
- 1987-06-03 CS CS405687A patent/CS262211B1/cs unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11479472B2 (en) | Systems and methods to recover value-added materials from gypsum | |
US9073797B2 (en) | Magnesium sulphate | |
US11148956B2 (en) | Systems and methods to treat flue gas desulfurization waste to produce ammonium sulfate and calcium carbonate products | |
KR20060036459A (ko) | 시멘트에서의 가용성 크롬산염 함량을 위한 환원제 및 이의제조 방법 | |
US5204073A (en) | Toxicity elimination and comprehensive utilization of chrome residues | |
AU4381501A (en) | Production process of high-purity gypsum | |
EP0092108B1 (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von aluminium- und eisenhaltigen sauren Abwässern | |
US5035872A (en) | Method of preparing potassium magnesium phosphate | |
US8128903B2 (en) | Method of treating a precipitate comprising iron (II) sulfate monohydrate, a plant, granular material and its uses | |
US4154799A (en) | Dicalcium phosphate manufacture | |
US4321077A (en) | Method of preparation of multicomponent fertilizers | |
CS262211B1 (cs) | Způsob zpracování odpadni kyseliny sirové | |
ES2302296T3 (es) | Procedimiento de tratamiento de un precipitado que comprende sulfato de hierro (ii) monohidratado, una instalacion, un material granular y sus utilizaciones. | |
US4112035A (en) | Production of calcinable material | |
WO2005068358A1 (en) | Production of 'useful material(s)' from waste acid issued from the production of titanium dioxyde | |
US4402922A (en) | Process for rapid conversion of fluoroanhydrite to gypsum | |
CZ314698A3 (cs) | Způsob přípravy roztoků na čištění vody, které obsahují trojmocné železo, a použití získaných produktů | |
US1112770A (en) | Process of making epsom salts. | |
CN101760644B (zh) | 一种含镁矿石的浸出工艺 | |
EP0571047B1 (en) | Process for the preparation of precipitated borates | |
SK287816B6 (sk) | Granulated water-soluble calcium-nitrous fertilizer and method for preparation thereof | |
EP0021474A1 (en) | Process for preparing calcium sulphate hemihydrate, and hemihydrate so obtained | |
RU2138446C1 (ru) | Способ получения кобальт (ii) сульфата | |
SU1096260A1 (ru) | Способ получени сложного удобрени | |
CS241827B1 (cs) | Způsob výroby sráženého uhličitanu vápenatého |