CS270648B1 - Způsob přípravy bezchlorideváho koagulaěnlho činidla aa bázi železa pro úpravu vod - Google Patents

Abstract

Využívá aa oxidace hoptahydrátu olronu žoloznatáho, k němuž so přidá v nejvýše etochloaetrlckáa anožstvi odpovldajlcla vzniku alranu železitého odpadni, tak zvaná Štěpná kyselina sírová, ktorú ie směsi zajaána kyseliny elrová. alranu žoloznatáho, olranu titanylu a doprovodnými stopami alranu těžkých kovů, zaJména alranu vanadylu, která odpadá při výrobě oxidu tltenlfiltáho po filtraci alranu žalaznatáho-haptahydrátu. Vzniklý roztok oo potoa zoxlduje při tlaku 0,3 až 2,8 MPa a teplotě 120 až 180 ®C vzduinýa kyallkaa po dobu 1 až 8 hodin. Výsledný produkt oe ochladl a aražanlna aa případně odstraní.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy bezchloridového koagulačního činidla na bázi železa, využívajícího oxidace eíranu železnatáho (FeS0₄7H₂0) v roztoku kyeeliny sírové. Koagulační činidlo je vhodné k použití při úpravě technologických vod energetických závodů a odpadních vod. i . Při výrobě oxidu titaničitěho odpadá.zředěná.kyselina sírová, která je znečištěna vysoký· podíle· eíranu železnatáho, síranu titanýlu a sírany jiných těžkých a toxických kovů, zejména sírane· vanadylu. čáat této kyseliny je a velký· náklade· likvidována příaou neutralizací vápně· a vzniklé aírany vápenaté jeou z části využity při výrobě cementu a hnojiv a z části ukládány na deponii. Zbývající Sáet kyeeliny je*také a vysokým náklade· zahuětěna v odpařovaci· zařízení, přičemž po zahuětění kyeeliny aal na 50 % hmot, je po ochlazeni ziekána pevná fáze, tak zvaný kyaelý Bystám, což je saěs monohydrátu eíranu železnatáho a 20% obaahe· volné kyeeliny eirové v molekule v euepenzi zahuštěná kyeeliny eirové. Po filtraci této auapenze jo ziakána pevná fáze síranu železnatáho (FeSO^) a ostatních síranů doprovodných kovů ve formě filtračního koláče a zahuštěná kyselina.sírová se eniženýa obsahem nečietot. Filtrační koláč a převažujícím obeahea eíranu železnatáho (FeSO^SOg.J^O) jo u producenta deponován jako ekologicky závadný odpad bez dalšího využiti. Zahuštěná kyselina eirová je využívána nucené pro výrobu hnoJiv. Ději využiti v této opermol má nevýhodu v tom. že kyselina obsahuj· zbytky těžkých kovů, které při aplikaci zvyšuji obeahy těžkých kovů v půdě. Další nevýhoda apočívá v tom, že takto připravená kyselina sírová převyšuje z hlediska nákladů cenu technické kyseliny sirové.

Uvedená nedostatky do značně míry odstraňuje způeob přípravy bezchloridového koagulačniho činidla podle vynálezu, při které· se využívá oxidace eíranu železnatáho (FsS0₄.7H₂0), ke kterému ee přidá kyselina sírová v nejvýše stechioaetrlckém množství, odpovídající· vzniku airanu železítého. Vzniklý roztok ee poton zoxlduje při tleku 0,3 až 2,5 MPa a teplotě 120 až 180 °C vzdušným kyslík·· po dobu 1 až 8 hodin. Výsledný produkt se ochladl a sraženino se popřípadě odstraní. Podstata vynálezu epočivá v tom, že namleto kyeeliny eirové ee použije odpadní, tak zvaná ětěpná kyselina eirová, která je eměei zejména kyeeliny eirové, eíranu železnatáho, airanu titanylu a doprovodnými stopami airanu těžkých kovů, zejména eíranu vanadylu, a která odpadá při výrobě oxidu tltanlčltého po filtraci síranu železnatého-heptahydrátu.

Výhodou využití odpadní formy znečistěné kyseliny sirové je, žs poměr složky vanadylsulfátu a solné kyseliny sirové js natolik výhodný, že připravený roztok airanu železitého má nízký obeah vanadu a lze jej bez omezeni využit pro úpravu technologických vod a do značné míry i pro úpravu odpadních vod, zejména potravinářských závodů. Oalěi výhodou tohoto vynálezu je to, že odpadni forma kyeeliny eirová již obeahuje významně množství složky sirsnu železnatáho, tedy euroviny pro výrobu koagulantu, a tím se dále snižuji nároky na množství této vstupní suroviny. Výhodou postupu podle vynálezu je dále to, že použitá forma odpadni kyeeliny sírové je dodávána pro přípravu koagulantu bez jakékoliv další úpravy, a ti· dochází k významným úsporá· přímo u producenta odpadu. Postup podle vynálezu tedy dovoluje efektivně likvidovat a druhotně využívat ekologicky závadný odpad a tak u producenta odpadu zcela zaaezit důsledků·, které vznikej! při přepracováni tohoto odpadu. Způaobe· podle vynálezu lze tedy připravit bezchloridový typ síranu železitého se snížený· nároke· ne vstupní surovinu - síran železnatý a bez nároku na technickou kyselinu sirovou nebo jiný typ odpadni formy zředěná kyeeliny eirové. Os tak možné významně enižit výrobní náklady na výrobu bezchlorldových železitých anorganických koagulantů.

Přiklad 1

930 g FeS0₄.7H₂0 dlouhodobě deponovaného na ekládce výrobního závodu bylo umícháno s 925 ml vody a 375 ml odpadni kyeeliny eirové, která obsahovala 23 % hmot, složky

CS 270 648 Bl kyseliny sirové, 185 g/1 složky síranu železnatého a mimo ostatních znečišťujících složek 405 ag/1 vanadu. Saše byla po dobu 5ti hodin při teplotě 150 °C a tlaku 1,5 MPa provzdušnována v autoklávu. Po ochlazeni směsi a oddělení vzniklé nerozpustné fáze eraženin bylo v kapalné fézi a táno véno 86,2 g/1 složky Fa , 0,90 g/1 eložky Fa a 102 mg/1 vanadu. . . :

Příklad 2

Bylo postupováno jako v přikladu 1, pouze a tin rozdílem, že namísto samotné odpadni kyseliny eirové, uvedené v příkladu 1, bylo použito této odpední kyseliny sirové ve •mlel a technickou kyselinou sírovou. Přidané množetvi síranu železnatého bylo enlženo o množství, o které bylo s kyselinou přidáno do reakce. Byl získán roztok síranu železí tého o stejném složení užitných složek jako v příkladu 1, ale obsah vanadu v produktu byl stanoven na 48 mg/1.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob přípravy bezchlorldového koagulačniho činidla na bázi železa pro úpravu vod oxidací heptahydrátu síranu železnatého, ke kterému se přidá kyselina sírová v nejvýše stechiometrickém množetvi odpovídájícím vzniku síranu železitého, potom se roztok zoxlduje za tlaku 0,3 až 2,5 MPa a teploty 120 až 180 °C vzdušným kyelikem po dobu 1 až 8 hodin, potom ee výsledný produkt ochladí a eraženlna ee popřípadě odstraní, vyznačující se tis, že se jako kyseliny sirové použije odpadni kyeelina sirové, která je směsí kyseliny eirové, síranu železnatého, síranu titanylu 8 doprovodnými stopami síranu těžkých kovů, zejména síranu vanadylu, a která odpadá při výrobě oxidu titaničitého po filtraci heptahydrátu siranu železnatého.