CS267047B1 - Způsob získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

Vodná suspenze třaskavé rtuti ae redukuje práškovým kovovým hořčíkem, vznikající' fulminát hořčíku a přebytečný hořčík ae rozloží koncentrovanou minerální kyselinou, přičemž vzniklá prášková a kovová rtut se po dekantaci vodou zfiltruje.

Description

Vynález se týká způsobu získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti a ze složí ne bázi třaskavé rtuti, jež jsou odpadem ve výbušinářském průmyslu a nebo reakčním meziproduktem v průmyslu zpracování sloučenin rtuti a dále zařízení k provádění tohoto způsobu.

Při současné výrobě třaskavé rtuti se vedle velmi dobře vyvinutých krystalů, které se dále zpracovávají ve výrobě, získává menší množství velmi jemné třaskavé rtuti nevhodné pro další zpracování. Dosud se třaskavá rtuť obsažená v třaskavých složích likviduje výbuchem. Právě tak se likviduje výbuchem i třaskavá rtuť, která se zachytává ve speciálním usazovacím zařízení. Likvidace třaskavé rtuti výbuchem způsobuje nejen ztráty rtuti, ale má za následek zhoršování životního prostředí. Dochází ke znečišťování ovzduší, terénu a následné i spodní vody toxickou rtutí.

Uvedené nevýhody řeší způsob získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti a zařízení k provádění tohoto způsobu podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v oddělování kovové rtuti z třaskavé rtuti v přesně definovaném technologickém sledu na speciálně sestaveném zařízení. Vodná suspenze třaskavé rtuti se redukuje práškovým kovovým hořčíkem, vznikající fulminát hořčíku a přebytečný hořčík se rozloží koncentrovanou minerální kyselinou, s výhodou kyselinou chlorovodíkovou, přičemž vzniklá prášková a kovová rtuť se po dekantaci vodou zfiltruje. Způsob získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti a ze složí na bázi třaskavé rtuti je prováděn na zařízení k tomuto účelu sestavenému. Podstatou zařízení sestávajícího z antikorové reakční nádrže, dekantační nádoby, dělicí nálevky a filtrační nálevky s filtračním papírem je, že reakční antikorová nádrž má kónické dno opatřené spodní výpustí, která je utěsněna přesnou zátkou v úrovni dna, přičemž objem reakční antikorové nádrže v litrech je alespoň 50krát větší než hmotnost třaskavé rtuti v kilogra_v o mech a reakční plocha dna antikorové reakční nádrže je alespoň 0,5 m na 1 kg třaskavé rtuti.

Výhodou způsobu získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti a zařízení k provádění tohoto způsobu je, že nevyžaduje žádný vnější přívod energie a reakce je proveditelná na jednoduchém technologickém zařízení a z běžně dostupných surovin. Vzhledem k malé spotřebě pracovního času je metoda dle vynálezu vhodná k častější průběžné likvidaci menšího množství odpadní třaskavé rtuti nebo složí na bázi třaskavé rtuti. Zpracování odpadní třaskavé rtuti má velký ekologický význam, neboť odstranění toxické rtuti z odpadu zabraňuje následnému znečištění ovzduší, okolního terénu a spodní vody. Současně dochází i k úspoře rtuti, neboť případně vzniklý amalgam hořčíku se, na rozdíl od amalgamů většiny ostatních kovů, rozkládá vodou, tím nedochází ke znečištění získané rtuti amalgamem a rtuť lze opět plně využít ve výrobě.

Příkladný způsob a zařízení podle vynálezu je znázorněn na přiloženém výkrese, kde obr. 1 znázorňuje podélný řez reakční antikorovou nádrží a obr. 2 představuje blokové schéma sestavy zařízení dle vynálezu.

Zařízení k provádění způsobu podle vynálezu se sestává z antikorové reakční nádrže 1, dekantační nádoby 2» dělicí nálevky 6, filtrační nálevky £, promývací nádoby 8 a filtrační nálevky £. Antikorová reakční nádrž 1 ve tvaru dutého rotačního válce má mírně kónické dno 2 opatřené v ose nádrže 1 spodní výpustí J, která je utěsněna přesnou zátkou £ v úrovni dna £. Objem reakční nádrže 1 v litrech je nejméně 50krát větší než hmotnost třaskavé rtuti v kilogramech a reakční plocha dna 2 reakční nádrže 1 je alespoň 0,5 m na 1 kg třaskavé rtuti.

Průběh získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti je následující. Do reakční antikorové nádrže £ se vloží vodná suspenze třaskavé rtuti tvořená dvěma hmotnostními díly vody

CS 267 047 Bl na jeden hmotnostní díl třaskavé rtuti. Vodná suspenze se důkladně promíchá a přidá se jeden až pět hmotnostních dílů práškového hořčíku na deset hmotnostních dílů třaskavé rtuti, a výhodou tři hmotnostní díly práškového hořčíku, a opět se suspenze důkladně a rychle promíchá. Téměř okamžitě začne probíhat bouřlivá exotermní reakce, která je ukončena po několika minutách. Po samovolném ochlazení reakční směsi alespoň na 30 °C se vzniklý fulminát hořčíku a přebytečný hořčík rozloží koncentrovanou minerální kyselinou, s výhodou kyselinou chlorovodíkovou. Kyselinu je třeba přidávat postupně po malých dávkách, přičemž výhodné je použít poměr tři hmotnostní díly kyseliny chlorovodíkové ne jeden hmotnostní díl použité třaskavé rtuti. Po skončení reakce, což se projeví tím, že po přidání minerální kyseliny reakční směs již nepění, a po samovolném zchladnutí alespoň na 30 °C se obsah reakční antikorové nádrže χ vypustí spodní výpustí J do dekantační nádoby 2 ^a dekantuje se pětkrát vodou. Kovové rtuť ve formě drobných kuliček a šedočerného prášku, která je sedimentována na dně dekantační nádoby 2, se převede do dělicí nálevky 2, kde se vrstvy oddělí. Spodní vrstva, tvořená kovovou rtutí, se z dělicí nálevky vypustí na filtrační papír umístěný ve filtrační nálevce £, kde během několika hodin dojde ' k samovolnému spojení jednotlivých drobných kuliček a prášku kovové rtuti ve větší kapky. Kovová rtuť se v promývací nádobě 8 pročistí zředěnou kyselinou chlorovodíkovou a promyje vodou. Po promytí se kovová rtuť oddělí ve filtrační nálevce £, vysuší se a uskladní v zásobníku 10.

Příklad získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti podle vynálezu:

Příklad 1

1000 g třaskavé rtuti o obsahu 98,42 % Hg (ONC)₂ bylo rozmícháno ve 2000 ml vody. Vzniklá vodná suspenze byla redukována 300 g práškového hořčíku o obsahu 99,63 % aktivního kovu. Po samovolném ochlazení reakční směsi na 23 °C byla po částech přidávána koncentrovaná kyselina chlorovodíková až do ukončení reakce. Vzniklá kovová a práěková rtuť byla po ochlazení na 24 °C pětkrát dekantována pěti litry vody, převedena do dělicí nálevky a zfiltrována. Pak byla kovová rtuť pročištěna zředěnou kyselinou chlorovodíkovou, promyta vodou a po vysušení zvážena.

Výtěžek: 609,5 g, tj. 87,2 % teoretického výtěžku.

Průběh získávání kovové rtuti ze složí na bázi třaskavé rtuti, které nejaou vhodné pro další zpracování je následující. Z třaskavé slože se nejdříve rozpuštěním vodou odstraní chlorečnan draselný eventuálně dusičnan barnatý. Množství rozpouštěeí vody je o 20 % větší, než je teoreticky vypočítané množství na základě rozpustnosti chlorečnanu draselného ve vodě. Toto rozpouštění lze provádět přímo na fritě. Pokud se rozpouštění chlorečnanu draselného provádí ve zvláštní nádobě, je po rozpuštění nutno provést filtraci suspenze. K filtrátu se přidá směs amoniaku a monoetanolaminu, s výhodou v poměru jedna ku jedné. Tato směs zaručuje kvantitativní rozpuštění třaskavé rtuti a kvantitativní rekrystalizaci, na rozdíl od jiných známých rozpouštědel. Ze získaného roztoku, ke kterému se přidá dvojnásobné množství vody, neutralizací koncentrovanou kyselinou octovou a okyselením alespoň na pH 6 vykrystaluje třaskavá rtuť. Vykrystalováná třaskavá rtuť se dekantuje pětkrát vodou a ještě v mokrém stavu se zpracuje na kovovou rtuť způsobem podle vynálezu.

Způsob získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti a zařízení k provádění tohoto způsobu umožňuje zpracovávat slože na bázi třaskavé rtuti, které jsou odpadem ve výbušinářském průmyslu a nebo reakčním meziproduktem v průmyslu zpracování sloučenin rtuti. Způsob poCS 267 047 Bl dle vynálezu je proveditelný na jednoduchém technologickém zařízení, z běžní dostupných surovin a nevyžaduje Žádný vnější přívod energie.

Zpracování odpadní třaskavé rtuti přispívá k ochraně životního prostředí, neboť odstranění toxické rtuti z odpadu zabraňuje následnému znečištění okolního terénu a spodní vody. Získanou rtuť lze opět plně využít ve výrobě.

Claims (5)

1. PŘEDMŽT VYNÁLEZU

   1. Způsob získávání kovové rtuti z třaskavé rtuti a ze složí na bázi třaskavé rtuti, jež jsou odpadem ve výbušinářském průmyslu a nebo reakčním meziproduktem v průmyslu zpracování sloučenin rtuti vyznačený tím, že vodná suspenze třaskavé rtuti se redukuje práškovým kovovým hořčíkem, vznikající fulminát hořčíku a přebytečný hořčík se rozloží koncentrovanou minerální kyselinou, přičemž vzniklá prášková a kovová rtuť se po dekantaci vodou zfiltruje.
2. 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že vodná suspenze třaskavé rtuti je tvořena dvěma hmotnostními díly vody na jeden hmotnostní díl třaskavé rtuti.
3. 3. Způsob podle bodů 1 a 2 vyznačený tím, že k vodní suspenzi třaskavé rtuti se přidá jeden až pět hmotnostních dílů práškového hořčíku na deset hmotnostních dílů třaskavé rtuti.
4. 4. Způsob podle bodů 1 až 3 vyznačený tím, že koncentrovanou minerální kyselinou je kyselina chlorovodíková.
5. 5. Zařízení k provádění způsobu podle bodů 1 až 4 sestávající z antikorové reakční nádrže, dekantační nádoby, dělicí nálevky, filtrační nálevky, promývací nádoby a filtrační nálevky vyznačená tím, že reakční antikorová nádrž (1) ve tvaru dutého rotačního válce má kónické dno (2) opatřené v ose nádrže (1) spodní výpustí (3), která je utěsněna přesnou zátkou (4) v úrovni dna (2), přičemž objem reakční nádrže (1) v litrech je alespoň 50krát větší než hmotnost třaskavé rtuti v kilogramech a reakční plocha dna (2) reakční nádrže (1) je alespoň 0,5 m na jeden kilogram třaskavé rtuti.