DE4130676A1 - Aufarbeitung von rueckstaenden der barium- oder strontiumsulfid-laugerei - Google Patents
Aufarbeitung von rueckstaenden der barium- oder strontiumsulfid-laugereiInfo
- Publication number
- DE4130676A1 DE4130676A1 DE4130676A DE4130676A DE4130676A1 DE 4130676 A1 DE4130676 A1 DE 4130676A1 DE 4130676 A DE4130676 A DE 4130676A DE 4130676 A DE4130676 A DE 4130676A DE 4130676 A1 DE4130676 A1 DE 4130676A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sulfuric acid
- solution
- acid
- barium
- separated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/42—Sulfides or polysulfides of magnesium, calcium, strontium, or barium
- C01B17/44—Sulfides or polysulfides of magnesium, calcium, strontium, or barium by reduction of sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/46—Sulfates
- C01F11/462—Sulfates of Sr or Ba
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausarbeitung
von Rückständen der Bariumsulfid-Laugerei oder der Strontium
sulfid-Laugerei.
Die Bariumsulfid-Laugerei ist ein Verfahrensschritt im
Verlauf der Herstellung von Bariumverbindungen aus dem
natürlich vorkommenden Ausgangsmaterial, nämlich Schwerspat
(Baryt). Schwerspat enthält etwa 92 bis 98 Gew.-% Barium
sulfat, wechselnde Mengen von Calcium- und Eisensalzen sowie
Silikat. Der gemahlene Schwerspat wird mit feingemahlener
Kohle vermischt und bei hohen Temperaturen (ca. 1200°C) zu
Bariumsulfid reduziert. Die abgekühlte, Bariumsulfid enthal
tende Schmelze wird mit heißem Wasser unter Bildung von
Bariumsulfid-Lauge extrahiert. Die durch diese Bariumsulfid-
Laugerei gewonnene Bariumsulfid-Lauge ist ein Zwischenprodukt
bei der Herstellung von verschiedensten organischen und
anorganischen Bariumverbindungen. Zur Bildung dieser Verbin
dungen wird die Lauge weiter umgesetzt. So kann man bei
spielsweise durch Einleiten von Kohlendioxid Bariumcarbonat
herstellen. Bariumcarbonat wird in der Glasindustrie ver
wendet.
Bei der Bariumsulfid-Laugerei verbleibt ein Rückstand.
Dieser Rückstand enthält vorwiegend Bariumsalze, ferner
Eisen- und Calciumsalze, insbesondere in Form der Silikate
und Sulfide.
Der Herstellung von Bariumverbindungen aus Bariumsulfat
vergleichbar ist die Herstellung von Strontiumverbindungen.
Ausgangsmaterial ist hier das natürlich vorkommende Mineral
Coelestin, das im wesentlichen aus Strontiumsulfat besteht.
Die Gewinnung von Strontiumverbindungen aus diesem Mineral
ist der oben beschriebenen Gewinnung von Bariumverbindungen
vergleichbar. Der gemahlene Coelestin wird mit Kohle ver
mischt, bei hohen Temperaturen zu Strontiumsulfid reduziert
und die abgekühlte Schmelze mit heißem Wasser extrahiert.
Hierbei bildet sich eine Strontiumsulfidlauge. Diese bei der
Strontiumsulfid-Laugerei gewonnene Strontiumsulfid-Lauge ist
ein Zwischenprodukt bei der Herstellung verschiedenster
Strontiumverbindungen. Der weitaus größte Teil dieser Lauge
wird zu Strontiumcarbonat weiter umgesetzt, beispielsweise
durch Einleiten von Kohlendioxid. Strontiumcarbonat wird im
großen Maßstab für Fernsehbildröhren verwendet.
Auch bei der Strontiumsulfid-Laugerei verbleibt ein
Rückstand.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein großtechnisch anwend
bares, zweckmäßiges und einfaches Verfahren zur Aufarbeitung
von Rückständen der Bariumsulfid-Laugerei oder der Strontium
sulfid-Läugerei anzugeben, das die teilweise oder vollstän
dige Verwertung dieser Rückstände gestattet und die zu depo
nierende Menge an Rückstand verringert. Diese Aufgabe wird
durch das erfindungsgemäße Verfahren gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufarbeitung von
Rückständen der Bariumsulfid-Laugerei oder der Strontium
sulfid-Laugerei, bei welchem man die Rückstände mit Schwe
felsäure unter Bildung einer Säurelösung und eines Fest
stoffes umsetzt und die Säurelösung vom Feststoff abtrennt,
ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Schwefelsäure eine
Abfallschwefelsäure verwendet oder eine Schwefelsäure, die
durch Aufarbeitung von SO2 und/oder H2S enthaltenden Abgasen
erhalten wurde.
Schwefelsäure wird in der chemischen Industrie in großem
Maßstab zu verschiedensten Zwecken eingesetzt. Schwefelsäure
wird z. B. als Reaktant (z. B. bei der Sulfonierung von Aro
maten), als Trocknungsmittel (z. B. Trocknung von Chlor), als
Katalysator (z. B. bei der Nitrierung von Aromaten), zum
Abfangen des Reaktionswassers (z. B. in Kondensationsreak
tionen), als Mittel zur Reinigung (z. B. von Acetylen oder bei
der Säure-Raffineration von Schmierölen) oder in Aufschluß
verfahren verwendet (z. B. in der Pigmentproduktion). Bei
diesen und anderen Verfahren fällt Abfallschwefelsäure an.
Derartige Abfallschwefelsäuren, die gegebenenfalls auch
gelöste Salze enthalten können, können gemäß einer Variante
im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden. Häufig
fallen Abfallschwefelsäuren an, die mehr oder weniger ver
dünnt sein können, z. B. 10-80 Gew.-% H2SO4 enthalten kön
nen. Die Schwefelsäuren können gewünschtenfalls in der Kon
zentration im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden,
in welchem sie beim jeweiligen Prozeß, aus dem sie resultie
ren, anfallen. Gewünschtenfalls können sie aber auch aufkon
zentriert werden, z. B. auf einen Mindestgehalt von 40 Gew.-%
H2SO4.
Durch die vorstehend beschriebene Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Aufgabe gelöst, sowohl
die Laugerei-Rückstände als auch in chemischen Prozessen
anfallende Abfallschwefelsäure sinnvoll zu verwerten.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens betrifft die Verwendung einer Schwefelsäure, die
durch Aufarbeitung von SO2 und/oder H2S enthaltenden Abgasen
erhalten wurde.
Abgase, die SO2 und/oder H2S enthalten, fallen bei
einigen chemischen Prozessen an, z. B. in Abgasen der Sulfid-
Röstung, in Abgasen der Sulfid-Laugung, in Abgasen aus Claus-
Anlagen, sowie auch in Feuerungsabgasen. Im erfindungsgemäßen
Verfahren wird besonders bevorzugt Schwefelsäure verwendet,
die durch Aufarbeitung solcher Abgase gewonnen wurde. Die
Aufarbeitung derartiger Abgase ist bekannt. In den Abgasen
gegebenenfalls enthaltender Schwefelwasserstoff wird zunächst
zu Schwefeldioxid oxidiert. Das in den Abgasen enthaltende
Schwefeldioxid wird katalytisch oxidiert, gewöhnlich mit V2O5-
Kontakten, und das hierbei gebildete Schwefeltrioxid schließ
lich wird dann in Schwefelsäure überführt, z. B. durch Aus
waschen mit Wasser. Es entsteht dann "Waschsäure".
Schwefelsäure, die duch Aufarbeitung von SO2 und/oder H2S
enthaltenden Abgasen aus Claus-Anlagen erhalten wurde, wird
im erfindungsgemäßen Verfahren ganz besonders bevorzugt ein
gesetzt. Das Claus-Verfahren dient zur Herstellung von ele
mentarem Schwefel aus Schwefelwasserstoff. Bei diesem Ver
fahren werden Schwefelwasserstoff und Sauerstoff enthaltende
Gase, z. B. Schwefelwasserstoff enthaltende Luft, 2-stufig
über einen Katalysator geleitet. Dabei entsteht letztlich
elementarer Schwefel und Wasser. Die Umsetzung ist meist
nicht quantitativ. Es entstehen Abgase, die im folgenden
"Claus-Abgase" genannt werden, die noch SO2 und/oder H2S
enthalten. Wie gesagt wird Schwefelsäure aus der Aufarbeitung
solcher "Claus-Abgase" ganz besonders vorteilhaft im erfin
dungsgemäßen Verfahren eingesetzt. Die Konzentration der
Schwefelsäure aus der Aufarbeitung von "Claus-Abgasen" kann
in einem weiten Bereich schwanken. Prinzipiell kann man die
Schwefelsäure auch hier in der Konzentration anwenden, in der
sie bei dem Aufarbeitungsverfahren anfällt. Vorteilhafter
weise sollte die Schwefelsäure aber mindestens 40 Gew.-% H2SO4
enthalten. Zweckmäßig enthält die Schwefelsäure
50-100 Gew.-% H2SO4. Gegebenenfalls muß man die anfallende Schwe
felsäure aufkonzentrieren oder verdünnen.
Die Salzsäure sollte vorteilhafterweise mindestens
15 Gew.-% HCl enthalten. Besonders günstig ist eine Salzsäure
mit einem Gehalt von 20-32 Gew.-% HCl.
Zwar könnte die Schwefelsäure bzw. die Salzsäure auch in
geringerer Konzentration als 40 bzw. 15 Gew.-% eingesetzt
werden. Ein allzu hoher Wassergehalt in der Reaktionsmischung
ist aber nicht wünschenswert.
Zweckmäßig führt man die Umsetzung der Laugerei-Rück
stände mit den Säuren bei einer Temperatur von mindestens
50°C durch. Vorzugsweise arbeitet man zwischen 60°C und der
Siedetemperatur, ganz besonders bevorzugt zwischen 65°C und
100°C. Zwar kann man auch bei niedriger Temperatur arbeiten,
die Reaktionszeiten verlängern sich aber. Das Arbeiten bei
höherer Temperatur als Siedetemperatur ist zwar möglich, aber
unökonomisch. Zusätzlich zu der, durch eine exotherme Reak
tion gegebenenfalls freigesetzten Wärmeenergie kann man das
Reaktionsgemisch entsprechend beheizen.
Der abgetrennte Feststoff kann gewünschtenfalls mit Al
kali aufgeschlossen werden. Die Säurelösung und den Feststoff
kann man gewünschtenfalls neutralisieren und gewünschtenfalls
entwässern.
Die Zugabe von Salzsäure und Schwefelsäure zu den
Laugerei-Rückständen kann gleichzeitig erfolgen. Man kann
dann eine Schwefelsäure enthaltende Salzsäure zugeben.
Bevorzugt setzt man jedoch die Rückstände zunächst mit
Salzsäure um und gibt danach die Schwefelsäure zu.
Die Schwefel- bzw. Salzsäure kann gewünschtenfalls Salze
enthalten. Man kann auch einen Teil der Schwefel- bzw. Salz
säure, z. B. bis zu 20%, durch Sulfat- oder Hydrogensulfat
salze oder Chloride, insbesondere von Alkalimetallen, er
setzen. Vorzugsweise verzichtet man auf den Zusatz von sol
chen Salzen.
Die Menge an Sulfat bzw. an Schwefelsäure wird zweck
mäßigerweise in mindestens der zur vollständigen Fällung des
im Rückstand enthaltenen Bariums oder Strontiums als Barium
oder Strontiumsulfat notwendigen Menge eindosiert. Man kann
zwar auch geringere Mengen an Sulfat bzw. Schwefelsäure
einsetzen. Die Effektivität des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist dann geringer.
Sulfat bzw. Schwefelsäure können auch in größeren Mengen
als stöchiometrisch zur Barium- oder Strontiumfällung notwen
dig eingesetzt werden. Besonders gute Ergebnisse werden er
zielt, wenn man Schwefelsäure in der 1,02 bis 1,1-fachen
stöchiometrisch notwendigen Menge eindosiert.
Die Salzsäure wird zweckmäßigerweise in mindestens der
zur Auflösung des im Rückstand enthaltenen Calciums und
Eisens stöchiometrisch notwendigen Menge dosiert. Die Effek
tivität ist geringer, wenn man unterstöchiometrische Mengen
an Salzsäure einsetzt. Die Salzsäure kann aber auch in über
stöchiometrischen Mengen eingesetzt werden. Besonders gute
Ergebnisse werden erzielt, wenn die Salzsäure in der 1,01 bis
1,1-fachen der stöchiometrisch zur Auflösung des Calcium- und
Eisengehalts im Rückstand notwendigen Menge eingesetzt wird.
Vorteilhafterweise werden die Reaktionskomponenten gut
durchmischt.
Die Umsetzung des Laugereirückstandes mit Salzsäure und
der bevorzugt eingesetzten wäßrigen Schwefelsäure wird vor
zugsweise bei Temperaturen zwischen 65°C und 100°C durch
geführt. Zusätzlich zu der, durch eine exotherme Reaktion
freigesetzten Wärmeenergie kann man das Reaktionsgemisch ent
sprechend beheizen.
Die Zeitdauer der Umsetzungen zwischen Laugereirückstand
und Salzsäure bzw. Schwefelsäure kann man in weitem Bereich
variieren. Gute Erfolge werden erzielt, wenn man die Um
setzung über einen Zeitraum von insgesamt 15 min. bis 3 Stun
den durchführt. Man kann die Umsetzung natürlich auch kürzer
oder noch länger, bis hin zu 24 h und mehr, durchführen.
Aus apparativen Gründen arbeitet man bevorzugt bei Nor
maldruck (Umgebungsdruck). Bei Anwendung entsprechender
Apparaturen kann man allerdings auch bei erniedrigtem oder
bei erhöhtem Druck arbeiten.
Bei der Umsetzung des Laugerei-Rückstands mit Säure
freiwerdender Schwefelwasserstoff, dessen Freisetzung durch
Strippen noch erhöht werden kann, wird abgeleitet und kann
beispielsweise auf Schwefel aufgearbeitet werden.
Bei der Umsetzung bildet sich im Reaktor eine Säure
lösung und ein Feststoff. Nach der Umsetzung des Laugerei
rückstands mit Salzsäure und Schwefelsäure wird die Säure
lösung vom Feststoff abgetrennt. Hierzu bedient man sich an
sich bekannter Methoden. Man kann beispielsweise filtrieren,
zentrifugieren oder dekantieren.
Der abgetrennte Feststoff, der noch mit Wasser gewaschen
werden kann, besteht bei der Anwendung auf Bariumsulfid-Lau
gerei-Rückstand im wesentlichen aus Bariumsulfat und Sili
ciumdioxid. Er kann filterfeucht oder gewünschtenfalls ge
trocknet verwendet werden. Insbesondere kann er in die
Bariumsulfat-Reduktion rückgeführt werden. Gemäß einer noch
zu beschreibenden Variante kann er auch weiter aufgearbeitet
werden.
Bei der Anwendung auf Strontiumsulfidlaugerei-Rückstand
besteht der Feststoff im wesentlichen aus Strontiumsulfat.
Auch dieser Rückstand kann in die Sulfat-Reduktion rückge
führt oder weiter aufgearbeitet werden.
Die wäßrige Säurelösung enthält im wesentlichen die
Eisen- und Calciumbestandteile des Laugereirückstands.
Aufgrund der Verwendung von Salzsäure erhält man entsprechend
eine wäßrige Lösung von Eisenchlorid und Calciumchlorid sowie
den entsprechenden Sulfaten. Das gewünschtenfalls nach Ein
engen oder Trocknen der Lösung oder nach Abtrennen der Säure
verbleibende Gemisch von Eisenchlorid und Calciumchlorid kann
als Flockungsmittel oder als Fällmittel, beispielsweise für
Phosphate, in der Abwasserreinigung verwendet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Verfahrens wird der bei der Säurebehandlung ent
stehende Feststoff, der im wesentlichen aus Bariumsulfat
bzw. Strontiumsulfat und Siliciumdioxid besteht, noch weiter
aufgearbeitet. Hierzu wird der Feststoff mit wäßriger Alka
lilösung aufgeschlossen und lösliche Bestandteile dabei in
Lösung gebracht. Es bildet sich eine alkalische Extraktlösung
und ein Extraktionsrückstand.
Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß
man den von der Säurelösung abgetrennten Feststoff mit wäß
riger Alkalilösung unter Bildung einer alkalischen Extrakt
lösung und eines Extraktionsrückstandes aufschließt und die
alkalische Extraktlösung vom Extraktionsrückstand abtrennt.
Die Konzentration der eingesetzten Alkalilösung kann
zwar in einem weiten Bereich schwanken, z. B. zwischen
1 Gew.-% und der Sättigungsgrenze. Sie liegt vorteilhafter
weise aber zwischen etwa 15 und 50 Gew.-%. Besonders geeignet
ist Natronlauge.
Die Umsetzung des Feststoffes mit Alkalilösung beim Auf
schluß ist zwar bei Temperaturen zwischen etwa 10°C und dem
Siedepunkt möglich. Sie wird bevorzugt aber oberhalb von etwa
50°C, besonders bevorzugt zwischen etwa 80°C und dem Siede
punkt der Reaktionsmischung durchgeführt.
Die Laugung mit Alkalilösung kann bei Normaldruck
(1 atm) durchgeführt werden. Gewünschtenfalls kann man bei
erhöhtem Druck, beispielsweise bei einem Druck bis zu
5 Bar, und einer Temperatur von bis zu 160 °C oder höher
arbeiten. Man verwendet dann druckfeste Apparaturen (Auto
klaven). Unter Anwendung geeigneter Apparaturen kann man auch
bei noch höheren Drücken als 5 Bar und höheren Temperaturen
als 160°C arbeiten.
Die alkalische Extraktlösung enthält nach der Umsetzung
das Siliciumdioxid in Form von gelöstem Natriumsilikat. Die
alkalische Lösung wird nach bekannten Methoden, beispiels
weise durch Filtrieren, Zentrifugieren oder Dekantieren, vom
alkaliunlöslichem Feststoff, der im wesentlichen aus Barium
sulfat bzw. aus Strontiumsulfat besteht, abgetrennt.
Die Alkalisilikat enthaltende alkalische Lösung kann als
Wasserglaslösung oder, gewünschtenfalls nach Trocknen, zur
Herstellung von Kieselgel verwendet werden. Der alkaliun
lösliche Feststoff kann, gewünschtenfalls nach Trocknen, in
die jeweilige Sulfatreduktion rückgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es in dieser
Variante somit, den Rückstand der Bariumsulfid-Laugerei bzw.
den Rückstand der Strontiumsulfid-Laugerei vollständig zu
verwerten.
Sofern an der Verwertung der eisen- und calciumhaltigen
Säurelösung oder der Alkalisilikatlösung kein Bedarf besteht,
kann man die betreffende Lösung natürlich auch neutrali
sieren, mehr oder weniger trocknen und den erhaltenen Rück
stand der Deponie zuführen.
Sofern weder an der Verwertung der eisen- und calcium
haltigen Säurelösung noch an der Verwertung der Alkalisili
katlösung Interesse besteht, vereinigt man vorteilhafterweise
beide Lösungen. Gewünschtenfalls wird neutralisiert und der
erhaltene Rückstand der Deponierung zugeführt. Der Rückstand
kann filterfeucht oder mehr oder weniger getrocknet deponiert
werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß man
eine etwa 20 bis 32 Gew.-% HCl enthaltende Salzsäure, eine
etwa 50 bis 100 Gew.-% H2SO4 enthaltende Schwefelsäure ein
setzt, die aus 802 enthaltenden Claus-Abgasen gewonnen wurde,
die Umsetzung der Laugerei-Rückstände mit Salzsäure und
Schwefelsäure bei einer Temperatur zwischen 60°C und der
Siedetemperatur durchführt, daß man den von der Säurelösung
abgetrennten Feststoff mit wäßriger Alkalilösung unter Bil
dung einer alkalischen Extraktlösung und eines Extraktions
rückstandes aufschließt, die alkalische Extraktlösung vom
Extraktionsrückstand abtrennt und die abgetrennte Säurelösung
mit der abgetrennten Extraktlösung vereinigt und neutrali
siert und entwässert.
Selbst bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens, bei welcher man nur den Barium- oder Strontium
gehalt der Laugereirückstände verwertet, ist die zu depo
nierende Menge noch immer stark reduziert, nämlich um bis zu
90 Gew.-%. Außerdem ist das Claus-Abgas einer sinnvollen
Verwendung zugeführt.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es
somit auf technisch zweckmäßige und einfache Weise, einer
seits den bei der Laugerei von Bariumsulfid bzw. Strontium
sulfid anfallenden Rückstand zum größten Teil oder auch
vollständig wiederzuverwerten und die zu deponierende Menge
zu reduzieren, andererseits auch Abfallschwefelsäure bzw. SO2
und/oder H2S enthaltende Abgase sinnvoll zu verwerten.
Das folgende Beispiel soll das erfindungsgemäße Ver
fahren weiter erläutern, ohne es in seinem Umfang einzu
schränken.
Herstellung der Schwefelsäure: Schwefeldioxid enthaltende
Abgase einer Claus-Anlage, die mit Schwefelwasserstoff aus
der Bariumsulfid-Laugerei betrieben wird, wurden über
Vanadiumpentoxid katalytisch oxidiert und das gebildete
Schwefeltrioxid mit Wasser ausgewaschen. Hierbei entsteht
eine "Waschsäure", die etwa 60 Gew.-% H2SO4 enthält.
Durchführung der Rückstandsaufarbeitung: 3,5 t feuchter
Rückstand der Bariumsulfid-Laugerei mit etwa 50 Gew.-% H2O
wurden in einem beheiztem Rührbehälter mit 1,8 t H2O ange
maischt. Unter Rühren wurden 620 kg Salzsäure (Konzentration:
32 Gew.-% HCl) und 720 kg der "Waschsäure" (Konzentration:
60 Gew.-% H2SO4) zugesetzt. Der entstehende Schwefelwasser
stoff wurde in einem Gaswäscher mit Bariumsulfid-Lauge
absorbiert.
Nach 1,5 Stunden Rühren bei einer Temperatur von 70°C
wurde die Suspension über eine Filterpresse abfiltriert. Es
wurden 2,6 t Filterkuchen mit 28 Gew.-% H2O erhalten. Der
Filterkuchen wurde dann mit 2,8 m3 Wasser gewaschen. Dann
wurden 170 kg NaOH (Konzentration: 30 Gew.-%) zugegeben und
das Gemisch 2 Stunden bei 90°C gerührt. Die Suspension wurde
über eine Filterpresse filtriert. Der anfallende Filterkuchen
(25 Gew.-% H2O) enthielt 1,8 t Trockenmasse mit ca.
95,2 Gew.-% BaSO4, 1,5 Gew.-% SrSO4, 0.69 Gew.-% SiO2,
1.6 Gew.-% Fe2O3, 0.78 Gew.-% CaO.
95,2 Gew.-% BaSO4, 1,5 Gew.-% SrSO4, 0.69 Gew.-% SiO2,
1.6 Gew.-% Fe2O3, 0.78 Gew.-% CaO.
Das Produkt entsprach einem hochangereicherten Schwer
spat und wurde in den Drehofenprozeß zur BaS-Herstellung
eingesetzt.
Die gesammelten, mit den jeweiligen Waschwässern ver
einigten Filtrate aus den beiden Filtrationsschritten wurden
in einem Rührbehälter vermischt. Es entstand eine Suspension.
Durch Zugabe von NaOH wurde die Suspension auf pH = 7 ein
gestellt und danach über eine Filterpresse entwässert. Es
wurden 1,4 t feuchter Filterkuchen mit 70 Gew.-% H2O erhalten.
Der Filterkuchen war so fest, daß er mit einem Spaten bear
beitet werden konnte. Die Trockenmasse bestand überwiegend
aus Eisen(III)-oxid, Calciumoxid, Siliciumdioxid und Alu
miniumoxid.
Dieser Reststoff kann problemlos deponiert werden.
Gegenüber dem in den Prozeß eingesetzten Rückstand wurde
die abzulagernde Stoffmenge, bezogen auf Trockenmasse, um
76% vermindert. Außerdem wurde die "Waschsäure" einer
sinnvollen Verwendung zugeführt.
Das Beispiel zeigt, wie vorteilhaft das erfindungsgemäße
Verfahren gerade in das Laugereiverfahren zur Herstellung von
Bariumsulfid integriert werden kann, indem der Schwefelgehalt
der Abgase in das Verfahren rückgeführt wird.
Selbstverständlich kann auch noch Schwefelsäure aus
anderen Quellen zugesetzt werden, wenn beispielsweise nicht
genügend Abfallschwefelsäure oder "Waschsäure" zur Verfügung
steht.
Claims (9)
1. Verfahren zur Aufarbeitung von Rückständen der Barium
sulfid-Laugerei oder der Strontiumsulfid-Laugerei, wobei man die
Rückstände mit Salzsäure und Schwefelsäure unter Bildung einer
Säurelösung und eines Feststoffes umsetzt und die Säurelösung
vom Feststoff abtrennt, dadurch gekennzeichnet, daß man als
Schwefelsäure eine Abfallschwefelsäure verwendet oder eine
Schwefelsäure, die durch Aufarbeitung von SO2 enthaltenden
Abgasen erhalten wurde.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man eine Schwefelsäure verwendet, die durch Aufarbeitung von SO2
enthaltenden Abgasen aus Claus-Anlagen erhalten wurde.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man eine mindestens 40 Gew.-% H2SO4 enthaltende Schwefelsäure,
vorzugsweise eine etwa 50-100 Gew.-% H2SO4 enthaltende
Schwefelsäure einsetzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man eine mindestens 15 Gew.-% HCl enthaltende Salzsäure,
vorzugsweise eine etwa 20-32 Gew.-% HCl enthaltende Salzsäure
einsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man bei einer Temperatur zwischen 60°C und der Siedetemperatur,
vorzugsweise 65°C und 1001°C arbeitet.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man den von der Säurelösung abgetrennten Feststoff mit wäßriger
Alkalilösung unter Bildung einer alkalischen Extraktlösung und
eines Extraktionsrückstandes aufschließt und die alkalische
Extraktlösung vom Extraktionsrückstand abtrennt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
man als wäßrige Alkalilösung eine wäßrige Natronlauge einsetzt
die Natriumhydroxid in einer Menge von 1 Gew.-% bis hin zur
Sättigungsgrenze, vorzugsweise 15 bis 50 Gew.-%, enthält.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
man den Aufschluß des abgetrennten Feststoffes mit wäßriger
Alkalilösung bei Temperaturen oberhalt von 50°C bis hin zum
Siedepunkt durchführt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß man die abgetrennte Säurelösung mit
der abgetrennten alkalischen Extraktlösung vereinigt.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4130676A DE4130676A1 (de) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | Aufarbeitung von rueckstaenden der barium- oder strontiumsulfid-laugerei |
US07/941,571 US5324500A (en) | 1991-09-14 | 1992-09-09 | Method for processing residues of barium sulfide or strontium sulfide leaching |
MX9205209A MX9205209A (es) | 1991-09-14 | 1992-09-11 | Procedimiento de recuperacion de residuos de la lixiviacion de sulfuro de bario o de estroncio |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4130676A DE4130676A1 (de) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | Aufarbeitung von rueckstaenden der barium- oder strontiumsulfid-laugerei |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4130676A1 true DE4130676A1 (de) | 1993-04-08 |
Family
ID=6440659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4130676A Withdrawn DE4130676A1 (de) | 1991-09-14 | 1991-09-14 | Aufarbeitung von rueckstaenden der barium- oder strontiumsulfid-laugerei |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5324500A (de) |
DE (1) | DE4130676A1 (de) |
MX (1) | MX9205209A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19641547A1 (de) * | 1996-10-09 | 1998-04-16 | Wismut Gmbh | Verfahren zur Schadstoffimmobilisierung durch zeitlich und/oder räumlich gesteuerte Kristallisation und Fällung von Bariumsulfat |
CN102115039A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-06 | 王莉 | 用含锰废液制备硫化物及硫化钠和硫酸氨混合产品的方法 |
CN102115038A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-06 | 王莉 | 用含锰废液制备硫化物及硫化钠和硫酸锶混合产品的方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114655977A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-24 | 森特土壤修复研究院(深圳)有限公司 | 一种毒重石尾矿解毒无害化处理工艺和系统 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1458461A (en) * | 1923-06-12 | Process eoe bleaching barytes | ||
DE1069597B (de) * | 1959-11-26 | Kali-Chemie Aktiengesellschaft Hannover | Verfahren zur Aufarbeitung von Schwefelbanum Auslaugruckstanden | |
US2005296A (en) * | 1933-03-06 | 1935-06-18 | Firm Sachtleben Ag Fur Bergbau | Method of purifying natural heavy spar |
US2052436A (en) * | 1934-05-11 | 1936-08-25 | Gen Chemical Corp | Calcium sulphate product and method of making |
US2039432A (en) * | 1934-09-27 | 1936-05-05 | Titanium Pigment Co Inc | Method for making sulphates of barium and calcium |
BE419175A (de) * | 1935-12-28 | |||
US2573616A (en) * | 1939-12-03 | 1951-10-30 | Seailles Jean Charles | Methods of extracting magnesia from aqueous solution containing magnesium salts decomposable by lime and alkalies |
DE2034065C3 (de) * | 1970-07-09 | 1975-08-28 | Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover | Verfahren zur Aufarbeitung von Bariumsulfid-Auslaugrückständen unter Gewinnung löslicher Bariumverbindungen |
CH584658A5 (de) * | 1973-06-29 | 1977-02-15 | Inst Francais Du Petrole | |
JPS6028766B2 (ja) * | 1981-12-28 | 1985-07-06 | 小名浜堺化学株式会社 | 超微細硫酸バリウムの製造方法 |
DE3213517A1 (de) * | 1982-04-10 | 1983-10-20 | Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover | Verfahren zur herstellung von bariumsulfat |
DE3706533A1 (de) * | 1986-06-16 | 1988-01-21 | Babcock Anlagen Ag | Verfahren zur ueberfuehrung von barium aus schwerspat in eine waessrige loesung |
DE3723320C2 (de) * | 1987-07-15 | 1995-10-05 | Kali Chemie Ag | Verfahren zur Abtrennung von Barium aus wasserlöslichen Strontiumverbindungen |
DE4017530A1 (de) * | 1990-05-31 | 1991-12-05 | Kali Chemie Ag | Aufarbeitung von rueckstaenden der barium- oder strontiumsulfid-laugerei |
-
1991
- 1991-09-14 DE DE4130676A patent/DE4130676A1/de not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-09-09 US US07/941,571 patent/US5324500A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-11 MX MX9205209A patent/MX9205209A/es unknown
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19641547A1 (de) * | 1996-10-09 | 1998-04-16 | Wismut Gmbh | Verfahren zur Schadstoffimmobilisierung durch zeitlich und/oder räumlich gesteuerte Kristallisation und Fällung von Bariumsulfat |
DE19641547C2 (de) * | 1996-10-09 | 2000-03-02 | Wismut Gmbh | Verfahren zur Immobilisierung von Metallen, insbesondere von Schwermetallen |
CN102115039A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-06 | 王莉 | 用含锰废液制备硫化物及硫化钠和硫酸氨混合产品的方法 |
CN102115038A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-06 | 王莉 | 用含锰废液制备硫化物及硫化钠和硫酸锶混合产品的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5324500A (en) | 1994-06-28 |
MX9205209A (es) | 1994-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0459348B1 (de) | Aufarbeitung von Rückständen der Barium- oder Strontiumsulfid-Laugerei | |
DE2856330A1 (de) | Verbessertes verfahren zur regenerierung und rueckgewinnung von blei | |
DE10217207A1 (de) | Verfahren zur Verwertung von Vanadium in Chromerz als Ammoniummetavanadat | |
DE1467274B2 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von bei der Alkalibehandlung von Bauxit und ähnlichen Roherzen anfallenden Rotschlämmen unter Gewinnung der verwertbaren Bestandteile.-Anm: Mitsubishi Shipbuilding & Engineering Co. Ltd.. Tokio: | |
DE4112339A1 (de) | Verfahren zum herstellen von kupferarsenat | |
DE2546425B2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von technischem Molybdäntrioxid aus Molybdänitkonzentraten | |
EP3218308B1 (de) | Verfahren zur reduktion von sechswertigem chrom in oxidischen feststoffen | |
EP0092108A2 (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von aluminium- und eisenhaltigen sauren Abwässern | |
DE2120580C3 (de) | Verfahren zum Reinigen von rohem Molybdänoxyd | |
DE4030707C2 (de) | ||
DE2429994A1 (de) | Verfahren zur behandlung von abwaessern, die schwefelsaeure und/oder ammoniumsulfat enthalten | |
EP0238781A1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von hochreinem Graphit aus Naturgraphit | |
DE19605243A1 (de) | Verfahren zum Erzeugen von reinem Bleioxid aus verbrauchten Batterien | |
DE4130676A1 (de) | Aufarbeitung von rueckstaenden der barium- oder strontiumsulfid-laugerei | |
DE2902914A1 (de) | Verfahren zum behandeln von schlacke | |
EP1443121B1 (de) | Verfahren zur Neutralisation und Wiederverwendung von bei der Herstellung von Titandioxid nach dem Sulfatverfahren entstehenden Aufschlussrückständen | |
DE2810050C2 (de) | ||
DE2653762C3 (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von Rotschlamm | |
DE3536495C2 (de) | ||
DE3526491C2 (de) | ||
DE2159127A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von hochreinem Trimangantetroxyd | |
DE2034065B2 (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von Bariumsulfid-Auslaugrückständen unter Gewinnung löslicher Bariumverbindungen | |
DE19545290C1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines CaF¶2¶/CaS0¶4¶-Gemisches | |
DD140737A1 (de) | Verfahren zur herstellung von reinem aluminiumoxid | |
DE2023306A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Aluminiumfluorid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |