DE1945173A1 - Gewinnung von Quecksilber - Google Patents
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Description
München j, den 5· Sept. 1369
P/Ro
Anmelden EP CHQJICALS (U.K.) LIMITED,
Britannic House, Moor Lane,
London E.G. 2, England
Die vorliegende Erfindung betrifft die Gewinnung bzw. Rückgewinnung
von Quecksilber aus mit Quecksilber beiadenen
Gasströmen.
Die Elektrolyse von tfatriumcnloridlösung, z.B. in einer Graphitanoden
und eine Quecksilberkathode enthaltenden Zelle, ist allgemein bekannt. Eines der Produkte der Elektrolyse
von natriumchlorid in Zellen alt Quecksilberkathode ist natriumamalgam,
welches herkömmlich in einer entsprechenden Vorrichtung mit Waaeer zur Erzeugung von Natriumhydroxydlösung
und Wasserstoff zur Umsetzung gebracht wird. Der aus der Torrichtung erhaltene Wasserstoff ist mit Quecksilber·
dampf im wesentlichen gesättigt. Herkömmlich wird der Wasserstoff
gekühlt» so daß ein Teil des Cueckeilbergehaltes auf
direktem Wege entfernt wird. Aus wirtschaftlichen Gründen.
ist es wünschenswert, den verbleibenden Teil von Quecksilber
aus dam Wasserstoff rückzugewinnen. Während der Überführung
des Amalgams aus der Elektrolysezelle zu der Vorrichtung, wo die umsetzung mit Wasser stattfindet, und während der Rückführung
des behandelten Amalgams zur Elektrolysezelle wird es herkömmlich durch Waschkästen geleitet, wo es mit SaIa-
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wasser und mit reinem Wasser gewaschen wird. Gewöhnlich haben
diese Waschkästen losesitzende Deckel und gewöhnlich wird an
die waechkästen eine Saugwirkung mittels eines Ventilators angelegt, um BU verhüten, daß Quecksilberdampf ssur Atmoephäre
entweicht und ein Gesundheitsrisiko verursecht. Die so durch
die Waechkästen gezogene Luft, bekannt als Entgasungeluft',
wird normalerweise in die Atmosphäre gelassen, so daß eich ein Quecksilberverlust ergibt. Sa ist wünschenswert, das Quecksilber aus der Entgaeuugsluft riickzugewinnen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewin«-
nung bzw. Rückgewinnung von Quecksilber aus einem Quecksilberdampf enthaltenden Gasstrom und das Verfahren ist dedurch gekennzeichnet, daß der Gasstrom mit AlXelihypochloritlösung gewaschen wird, welche Alkalichlorid oder Calciumchlorid wesentlich im Überschuß über das chemische Äquivalent des Alkalihypochlorits enthält. Ein besonderer Vorteil der vorliegenden
Erfindung liegt darin, daß der gewaschene Gasstrom nicht alt Chlor verunreinigt ist, was der Fall wäre, wenn eaure. Chlor
enthaltende Lösungen, verwendet würden.
Die Alkalihypochloritlösung ist geeigneterweise NatriumhypochloritlöBung. Natriumhypochloritlöaungan sind im Handel allgemein bekannt und enthalten normalerweise Hatriumhypochlorit
und Natriumchlorid in angenähert äquimolaren Anteilen. Wenn Quecksilberdampf mit solchen Losungen oder mit Lösungen,
welche durch Verdünnung der handelsüblichen Lösungen mit Wasser erhalten werden, zur Beaktion kommt, bildet sich ein
Iflederseblag unlöslicher Quecksilberverbindungen. Dies ist
unangenehm, weil diese unlöslichen Verbindungen sich in Gefäßen und Leitungen und dgl. abzusetzen neigen und die Bück- i
gewinnung des Quecksilbers dadurch noch schwieriger wird» Ee
ist nun gefunden worden, defi bei Zugabe zusätzlichen Alkalichlorids oder Calciumchlorids zur Alkelibypochloritlösung das
Quecksilber in Lösung bleibt, möglicherweise in Form eines
komplexen Anions» Die Menge zuzugebenden Natrium- oder Calcium-
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oblorld· zur Verhütung der Ausfällung von Quecksilb err erb indungen hängt von der Zusammensetzung der Lösung, beeondere
hinsichtlich des pH-Wertes, ab. In beiliegender Fig. 1 let «.Β. die benötigte Menge Natriumchlorid zur Verhütung der
Ausfällung aus einer Lösung, welche 5 g/l Merourichlorid und
5 g/l verfügbares Chlor enthält, bei verschiedenen pH-Werten
gezeigt.
dUnnte Hypochloritlöeungen, die zusätzliches Alkellchlorid
enthalten, wirkungsvoll absorbiert werden. Die Lösung sollte einen verfugbaren Chlorgehalt von mindeetene etwa 0,02 g/l
aufweisen. Etwa 25 g/l verfügbares Chlor sind gewöhnlich eine
geeignete obere Grenze, obzwar es möglich ist, höhere Gehalte verfügbaren Chlore anzuwenden. Des pH sollte etwa zwischen 8
und 12 und vorzugsweise zwischen 9 und 10,5 gesteuert werden«
Der elnimcle Natriumchloridgehalt einer LOsung, welche 5 g/l
verfügbares Chlor enthält, im bevorzugten pH-Bereich beträgt 40 g/l bei pH 9 und 140 g/l bei pH 10,5 I\ix das Arbeiten bei
Bcuateaperatür.
Das Waschen der Quecksilber enthaltenden Gaaströme kann in
einer beliebigen Vorrichtung, welche für Gas-KLUeoigkeits-Kontakt sorgt» ausgeführt werden, z.B. In einer mit Ra sch Igringen gepackten säule oder an Biffusorplatten» Ee kann bei
RfiuBteaperctur oder bei einer beliebigen anderen zusagenden
Temperatur vorgenonaen werden.
O^ecksllber kann «us der LOsung entweder chemlsoh oder elek·
trolytiech gewonnen werden. Eine geeignete Elektrolysezelle
zur Gewinnung des Quecksilbers enthält eine Orephit- oder
pletinisierte Titenanode und eine Quecksilberkathode. Das
Quecksilber In LÖeung wird an der Kathode zu CJu eck silber reduBlert. 2ine bevorzugte Methode der Gewinnung des Quecksilbers aus der absorbierenden Lösung ist, sie lengeaa in den
SPlsaoleatro0, der in eine oder mehrere betriebene Quecksil-
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berzellen eingeepeist wird, einzuaisehen. Das in Lösung befindliche
Quecksilber wird denn elektrolytisch en der Kathode
gewonnen«
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern. Beispiel 1
Dieses Beispiel zeigt die Absorption von Quecksilberdampf eue
luft unter Verwendung einer porösen keramischen Diffusorplatte«
Der Durchmesser der Diffueorplatte betrug 76,2 mm, die statische
Höhe von !Flüssigkeit oberhalb der Platte betrug 127 nun. Die
Flüssigkeit enthielt 1 g/l verfügbares Cl„ und 100 g/l HaCl
bei pH 10,7 und 500C. Die Luftgeschwindigkeit betrug rund
13,1 1/ge2 (430 ft5/**2) pro Stunde, die Luft enthielt 50 mg/m
ruecksilberdampf· Die Austrittskonzentration von Quecksilber
in der Luft betrug 0,17 mg/m^, was bedeutet, daß über 99 $>
des Quecksilbers absorbiert wurden.
Eeispiel 2
Dieses Beispiel zeigt die Absorption von Quecksilber aus Wasserstoff unter Anwendung einer mit Easchigringen gepackten
Säule. Der Durchmesser des Turmes betrug 152,4 mm, die Höhe der Packung 381 mm. Die Temperatur der Absorptionslösung «ar
15 - 200C. Die folgende Tabelle 1 gibt vier Läufe wieder.
| Lauf Hr. |
Absorptionelösung | PH | g/l verfüg bares Cl 2 |
g/l KaCl | Quecksilberkon—τ zentration ag/or |
i» aboorbler-
tes Quecksil ber |
| 7,9 9,4 10,1 11,3 |
. 8,5 8,5 7,0 7,0 |
150 150 150 160 |
Eintritt Auetritt |
55
94 94 69 |
||
| 1 2 3 4" |
6,2 2,8 10,4 0,67 14,3 0,91 11,0 3,4 |
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Ee wurde gefunden, daß V&riierung der Konzentration an verfügbarem
Chlor im Bereich 0,05 - 10 g/l wenig Einfluß auf die wirfcaemkeit der Säule besaß.
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Claims (8)
1. Verfahren zur Gewinnung bzw· Rückgewinnung von Quecksilber
aus einem Quecksilberdampf enthaltenden Gasstrom, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasstrom mit Alkalihypochloritlö-Büng gewaschen wird, -welche Alkalichlorid oder Calciumr
Chlorid wesentlich im Überschuß über dse chemische Äquivalent de» Alkal!hypochlorite enthält.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Alkfllihypochlorit Natriumbypochlorit ist· .
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dafi das pH der Alkalihypochloritlösung zwischen 8 und 12
liegt.
4· Verfahren gemäß Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, defl
dae pH zwischen 9 und 10,5 liegt«
5· Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Quecksilberdampf alt einer LSsung Ton
Fetriumhypochlorit gewaschen wird, welche mehr eis 0,02 g/l
verfügbares Chlor enthält, $γ\πι Bereicii 9 bis 10,5 eufwelst und einen Katriunichloridgehalt von nicht weniger als
40 g/l bei pH 9 und nicht weniger als 140 g/l bei pH 10,5
besitzt.
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die ffatriufiihypochloritlusung bis zu 25 g/l verfügbares .
Chlor enthält.
7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Quecksilber gewonnen ozw. rückgewinnen
wird, indes die Hypochloriteeung mit der Sfclzsole in ein·
Quecksilberzelle eingespeist wird, wo das Quecksilber elektrolyt! ach an der Kathode gewonnen wird.
8. Quecksilber, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Verfehren gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche
gewonnen bzw. rückgewonnen worden istI
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