DE2141294A1 - Verfahren zur umweltfreundlichen vernichtung von festen und fluessigen cyanidabfaellen - Google Patents
Verfahren zur umweltfreundlichen vernichtung von festen und fluessigen cyanidabfaellenInfo
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Description
U 1294
Verfahren zur umweltfreundlichen Vernichtung von festen und/oder flüssigen Cyanidabfallen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur umweltfreundlichen Vernichtung
von festen und/oder flüssigen Cyanidabf allen.
Dieses Verfahren ist von Bedeutung, da die Deponierung der ,cyanidhaltigen
Abfälle wegen der ausserordentlichen Giftigkeit der Stoffe und der damit verbundenen Umweltgefährdung auf immer größere Schwierigkeiten
stößt.
Zur Vermeidung der Umweltgefährdung muß das Cyanid auf chemichem Wege unschädlich gemacht werden. Gegenwärtig erfolgt die Vernichtung
durch Verbrennung oberhalb 1500 C oder durch katalytische Oxydation
oberhalb 400 C. In einem Nassverfahren werden die Cyanide durch
Umsetzung mit Eisenvitriol entgiftet.
Das erste Verfahren hat den Nachteil der möglichen Bildung von giftigen
Kohlenmonoxyd und nitrosen Gasen, abgesehen von der kurzen Lebensdauer
der Hochtemperaturöfen. Beim zweiten angegebenen Verfahren ist die Giftempfindlichkeit der Katalysatoren nachteilig.
Beim dritten angegebenen Verfahren schließlich entstehen noch immer nicht umproblematische Eisencyanide, die ebenfalls der möglichen Umweltverschmutzung
wegen kontrolliert gelagert werden müssen.
Durch die genannten Nachteile ist die Cyanid-\fernichtung durch die angegebenen
Verfahren finanziell sehr aufwendig.
Zielsetzung der Erfindung ist ein billigeres Verfahren, das unter milden
Bedingungen zu ungiftigen Rückstände führt, die keine Gefahr für die Umwelt bedeuten. Lange bekannt ist die Zersetzung von Blausäure mit
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Wasser, die zu Ammoniak und Ameisensäure führt.
HCN + 2H2O —~ NH3 + HCOOH . (1)
Diese Reaktion ist jedoch aus ser ordentlich langsam und läuft in unter
normalen Druck kochender wässriger Lösung nur mit einer Geschwindigkeit
ab, die für die Vernichtung von Cyaniden in technischem Maßstab nicht ausreichend
ist. Beispielsweise erfordert die vollständige Umwandlung von 1 g KCN in 100 ml Wasser nach Reaktion (1) einen Zeitraum von mehreren
Stunden.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die Reaktion (1) in technisch
tragbarer Weise ablaufen zu lassen,wird in überraschend einfacher Weise
dadurch gelöst, daß den Cyaniden Wasser zugesetzt wird, sofern sie nicht ohnehin in wässriger Lösung vorliegen, und die Mischung oder Lösung auf
höhere Temperatur erhitzt und unter Druck gesetzt wird.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung wird Umsetzung im Temperatur -
o ο
bereich von 120 bis 200 G, bevorzugt von 140 bis 180 C erzwungen; vorteilhafterweise
wird bei erfindungsgemäßen Verfahren ein Katalysator zugesetzt. Als Katalysator können Salze eines oder mehrerer Über gang smetalle, bevorzugt
der Metalle Eisen, Kobalt oder Nickel verwandt werden. Weiterhin ist es günstig, wenn das bei der Reaktion entstehende Ammoniak aus dem
Reaktionsraum gasförmig abgezogen wird.
Vorteile dieses Verfahrens sind
1.') die milden Bedingungen, unter denen die Reaktion abläuft;
2.) die Tatsache, daß die Reaktion in homogener flüssiger Phase
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läuft, und damit das Verfahren leicht in einem Druckrohr kontinuierlich
gestaltet werden kann;
3.) daß keine giftigen Abfallstoffe entstehen, die zur Umweltvergiftung
beitragen könn en oder durch kostspielige Maßnahmen deponiert werden müssen;
4.) daß die zurückbleibenden Salze in hochkonzentrierter Form .
anfallen und daher leicht abgefüllt werden können;
5.) daß die Energiekosten sehr niedrig sind und nur eine wenig aufwendige
Apparatur erforderlich ist.
Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung, beschränkt sie jedoch in keiner
Weise: 1 kg Natriumcyanid wird mit 1 Liter Wasser in einem Druckgefäß in Gegenwart einiger Gramm einer Kobaltverbindung auf etwa 160 C aufgeheizt.
Innerhalb weniger Minuten nach Erreichen der angegebenen Temperatur läuft die Reaktion (1) stürmisch ab. Der Fortgang der Reaktion läßt sich dabei durch
den Druckanstieg verfolgen, der durch das freigesetzte Ammoniak bedingt ist.
Durch Entnahme des Ammoniaks aus dem Druckgefäß wird der vollständige
Umsatz auch bei nur geringem Wasserüberschuß ermöglicht. Der Reaktionsrückstand,
Natriumforrniat ist ist bei· der angegebenen Temperatur flüssig,
erstarrt jedoch bei der Abkühlung. - Ohne Katalysatorzusatz läuft die Reaktion
langsamer, aber ebenso vollständig.
Somit ist es möglich, das hochgiftige Cyanid in unschädliches Ammoniak und
Salz der Ameisensäure umzuwandeln.
3 0 <) 8 Π 8 / 1 Π f3 B
Claims (5)
1.) Verfahren zur umweltfreundlichen Vernichtung von festen und/oder
flüssigen Cyaniden, dadurch gekennzeichnet, daß den Cyaniden Wasser zugesetzt -wird, und die Mischung auf höhere Temperatur erhitzt
und unter Druck gesetzt wird.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung
im Temperaturbereich von 120 bis 200 C, bevorzugt von 140 bis
180 C, erzwungen wird.
3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Katalysator zugesetzt wird.
4.) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator
ein Salz eines oder mehrerer Übergangsmetalle, bevorzugt der Metalle Eisen, Kobalt und Nickel verwendet werden.
5.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
bei der Reaktion als Nebenprodukt entstehende Ammoniak aus dem Reaktionsraum gasförmig abgenommen wird.
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