ES2826885T3 - Procedimientos para hacer soluciones estables de cloruro férrico con alto contenido de hierro - Google Patents
Procedimientos para hacer soluciones estables de cloruro férrico con alto contenido de hierro Download PDFInfo
- Publication number
- ES2826885T3 ES2826885T3 ES11845852T ES11845852T ES2826885T3 ES 2826885 T3 ES2826885 T3 ES 2826885T3 ES 11845852 T ES11845852 T ES 11845852T ES 11845852 T ES11845852 T ES 11845852T ES 2826885 T3 ES2826885 T3 ES 2826885T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- ferric chloride
- weight
- percent
- chloride solution
- iron
- 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.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/10—Halides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Un procedimiento para hacer una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro y reconstituirla, que comprende: evaporar agua de una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de ácido clorhídrico libre y un contenido de hierro del 15 por ciento en peso o menos para aumentar el contenido de hierro del 23 al 26 por ciento en peso y concomitantemente para disminuir el contenido de ácido clorhídrico libre a 1 por ciento en peso o menos; y diluir, con agua o con agua y ácido clorhídrico, la solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 23 a 26 por ciento en peso hasta un contenido de hierro menor.
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimientos para hacer soluciones estables de cloruro férrico con alto contenido de hierro
Antecedentes
Las soluciones acuosas de cloruro férrico (FeCta) se utilizan comúnmente como agentes floculantes para el tratamiento de agua, para el control de sulfuro de hidrógeno, control de estruvita, acondicionamiento de lodos, eliminación de color, eliminación de fosfatos, eliminación de metales pesados, aplicaciones de ablandamiento con cal y similares. Para aplicaciones de tratamiento de agua, el hierro trivalente funciona excepcionalmente bien para la clarificación de aguas potables y residuales. Las soluciones que contienen cloruro férrico se pueden preparar de diversas formas. Por ejemplo, las soluciones de cloruro férrico se pueden producir por oxidación de cloruro ferroso usando oxígeno (O2) o cloro (Cl2); por disolución de óxido férrico con ácido clorhídrico; y similares. Estas soluciones de hierro se suministran típicamente con una concentración de hierro de menos que 15 por ciento en peso porque a concentraciones de hierro más altas puede producirse precipitación, especialmente cuando la solución de cloruro férrico se somete a temperaturas relativamente bajas de aproximadamente 0 °C o menos y/o no está en solución estabilizado con ácido clorhídrico.
Muchos de los procedimientos para hacer cloruro férrico utilizan ácido clorhídrico como reactivo en la reacción. Por ejemplo, la reacción de óxido férrico con ácido clorhídrico para formar cloruro férrico se puede cuantificar como sigue:
1 Fe2O3 6HCl ^ 2FeCl3 3 H2O
El ácido clorhídrico y el óxido férrico reaccionan para formar productos de reacción que incluyen cloruro férrico, agua y residuos que incluyen ácido clorhídrico sin reaccionar y óxido férrico sin reaccionar. La cantidad de ácido clorhídrico sin reaccionar en el producto es típicamente del orden de un pequeño porcentaje en peso.
El documento WO2010138443 describe procedimientos para formar soluciones de cloruro férrico que son estables a temperaturas relativamente bajas y adecuadas para el transporte sin precipitación. Las soluciones estables de cloruro férrico tienen un contenido de hierro del 16 al 23 por ciento en peso y un contenido de ácido clorhídrico del 10 al 17 por ciento en peso, en donde la solución de cloruro férrico es una solución estable y o se congela reversiblemente a -10 °C. También se describen procedimientos para reconstituir las soluciones estables de cloruro férrico para proporcionar un contenido final de hierro del 10 al 14 por ciento en peso y reducir la concentración de ácido clorhídrico contenido en ellas.
El documento US2215451 describe un procedimiento para la absorción de cloruro de nitrosilo y la reacción del cloruro de nitrosilo con un cloruro de metal para formar un compuesto de adición, mejora esa que comprende poner en contacto el cloruro de nitrosilo con una solución acuosa ácida de un cloruro de metal que forma un compuesto de adición con cloruro de nitrosilo, conteniendo dicha solución suficiente ácidos clorhídrico y nítrico libres para evitar sustancialmente la hidrólisis del cloruro de nitrosilo absorbiendo así en dicha solución el cloruro de nitrosilo con la formación de un compuesto de adición de cloruro de nitrosilo y cloruro metálico. El documento JP2004137118 describe un método para recuperar ácido clorhídrico de un líquido residual de procesamiento de hierro-clorhídrico. El procedimiento comprende la evaporación de agua y ácido clorhídrico de una solución acuosa que contiene hierro en forma de cloruro férrico con producción simultánea de óxido férrico, dando como resultado una mezcla de componentes de hierro.
En vista de las economías de escala, sería deseable y una ventaja comercial significativa definir un procedimiento y una composición en solución que proporcione una solución con un mayor contenido de hierro.
Breve sumario
En vista de lo anterior, la presente descripción incluye procedimientos para producir una solución de cloruro férrico, procedimientos para reconstituir una solución acuosa de cloruro férrico y similares.
La presente descripción proporciona un procedimiento para preparar una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro, entre otros, que incluye: evaporar agua de una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 15 por ciento en peso o menos para aumentar el contenido de hierro hasta aproximadamente 23 a 26 porcentaje de peso.
La presente descripción proporciona un procedimiento para producir una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro, entre otros, que incluye: oxidar un ácido clorhídrico que contiene licor de decapado usado que contiene hierro para formar una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 15 por ciento en peso o menos; y evaporar el agua y el ácido clorhídrico libre de la solución de cloruro férrico para aumentar el contenido de hierro hasta aproximadamente 23 a 26 por ciento en peso.
La presente descripción proporciona un procedimiento para reconstituir una solución acuosa de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 23 a 26 por ciento en peso, entre otros, que incluye: diluir con agua una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 23 a 26 por ciento en peso hasta
un contenido de hierro más bajo (por ejemplo, hasta un contenido de hierro menor que alrededor 23 a 26 por ciento en peso (por ejemplo, alrededor de 20, 18, 15, 13, 12, 10, 8, 7, 5 o 3 por ciento en peso)).
El primer aspecto de la invención es un procedimiento para preparar una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro y reconstituirla. Las etapas características de dicho procedimiento se describen en la reivindicación 1.
El segundo aspecto de la invención es un método para mover la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro descrita en la presente memoria. Las etapas características de dicho método se describen en la reivindicación 7.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 ilustra gráficamente la solubilidad del contenido de hierro en función de la temperatura para soluciones de cloruro férrico.
Descripción detallada
Antes de que se describan en detalle las realizaciones de la presente descripción, debe entenderse que, a menos que se indique lo contrario, la presente descripción no se limita a materiales, reactivos, materiales de reacción, procedimientos para hacer o similares particulares, ya que tales pueden variar. También debe entenderse que la terminología utilizada en este documento tiene el propósito de describir únicamente realizaciones particulares, y no pretende ser limitante. En la presente descripción también es posible que las etapas se puedan ejecutar en una secuencia diferente cuando esto sea lógicamente posible.
Cuando se proporciona un intervalo de valores, se entiende que cada valor intermedio, hasta el décimo de la unidad del límite inferior (a menos que el contexto indique claramente lo contrario), entre el límite superior e inferior de ese intervalo, y cualquier otro establecido o valor intermedio en ese intervalo establecido, se incluye dentro de la descripción. Los límites superior e inferior de estos intervalos más pequeños pueden incluirse independientemente en los intervalos más pequeños y también están incluidos dentro de la descripción, sujetos a cualquier límite específicamente excluido en el intervalo indicado. Cuando el intervalo indicado incluye uno o ambos límites, los intervalos que excluyen uno o ambos de los límites incluidos también se incluyen en la descripción.
A menos que se defina de otro modo, todos los términos técnicos y científicos usados en este documento tienen el mismo significado que el comúnmente entendido por un experto en la técnica a la que pertenece esta descripción. Aunque cualquier método y material similar o equivalente a los descritos en este documento también puede usarse en la práctica o ensayo de la presente descripción, ahora se describen los métodos y materiales preferidos.
La cita de cualquier publicación es para su descripción antes de la fecha de presentación y no debe interpretarse como una admisión de que la presente descripción no tiene derecho a ser anterior a dicha publicación en virtud de una descripción previa. Además, las fechas de publicación proporcionadas podrían ser diferentes de las fechas de publicación reales que pueden necesitar una confirmación independiente.
Como resultará evidente para los expertos en la técnica al leer esta descripción, cada una de las realizaciones individuales descritas e ilustradas en este documento tiene componentes y características discretos que pueden separarse fácilmente o combinarse con las características de cualquiera de las otras varias realizaciones de la presente descripción. Cualquier método recitado puede llevarse a cabo en el orden de los eventos recitados o en cualquier otro orden que sea lógicamente posible.
Las realizaciones de la presente descripción emplearán, a menos que se indique lo contrario, técnicas de química, química orgánica, química inorgánica y similares, que están dentro del conocimiento de la técnica. Tales técnicas se explican completamente en la bibliografía.
Los ejemplos se presentan para proporcionar a los expertos en la técnica una descripción y descripción completas de cómo realizar los métodos y utilizar las composiciones y compuestos descritos y reivindicados en el presente documento. Se han realizado esfuerzos para garantizar la precisión con respecto a los números (por ej., cantidades, temperatura, etc.), pero deben tenerse en cuenta algunos errores y desviaciones. A menos que se indique lo contrario, las partes son partes en peso, la temperatura está en °C y la presión es la atmosférica o cercana a ella. La temperatura y presión estándar se definen como 20 °C y 1 atmósfera.
Debe tenerse en cuenta que, como se usa en la memoria descriptiva y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un(a)", y "el(la)" incluyen referentes plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Así, por ejemplo, la referencia a "un soporte" incluye una pluralidad de soportes. En esta memoria descriptiva y en las reivindicaciones que siguen, se hará referencia a una serie de términos y frases que se definirán para que tengan los siguientes significados, a menos que sea evidente una intención contraria.
Discusión
En diversas realizaciones ejemplares descritas en el presente documento, una o más realizaciones incluyen procedimientos para producir una solución de cloruro férrico, procedimientos para reconstituir una solución acuosa de cloruro férrico y similares. Es deseable maximizar la cantidad de contenido de hierro trivalente disponible en las
soluciones de cloruro férrico y proporcionar soluciones de cloruro férrico con alto contenido de hierro que sean estables durante el transporte de un lugar a otro y/o que puedan reconstituirse fácilmente en el lugar, por ejemplo, después del transporte. Por consiguiente, sería deseable y una ventaja comercial significativa definir un procedimiento y una composición en solución que proporcionen una solución estable de cloruro férrico con mayor contenido de hierro, que varias realizaciones ejemplares descritas en este documento proporcionan tal procedimiento y composición en solución.
En las realizaciones ejemplares descritas en el presente documento, se pueden formar soluciones de cloruro férrico que tienen un contenido de hierro de aproximadamente 23 a aproximadamente 26 por ciento en peso. En una realización, la solución de cloruro férrico es estable durante el transporte y se puede reconstituir in situ a la concentración de hierro deseada como se tratará con mayor detalle en este documento. En una realización, la formación de la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro incluye en general un procedimiento de evaporación a una temperatura elevada. La solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro se puede transportar una vez formada como una solución tibia o se puede calentar en una cantidad eficaz para mantener la solución de cloruro férrico como solución. Si la temperatura desciende por debajo de cierta temperatura, la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro puede congelarse, lo que generalmente no es deseable para la mayoría de las aplicaciones. Sin embargo, en el caso de que la solución de cloruro férrico se congele, se descubrió que no hay ningún cambio perjudicial en la solución de la composición de cloruro férrico al congelarse entre la fase líquida y la fase sólida. Por tanto, el material se congela como una sola fase.
En una realización ejemplar, la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro puede transportarse como una solución manteniendo la temperatura de la solución a aproximadamente 8 °C o más (por ej., a aproximadamente 80 °C o aproximadamente 100 °C). En otras realizaciones, la temperatura puede ser de aproximadamente 30 °C o más (por ej., hasta aproximadamente 80 °C o aproximadamente 100 °C); y en otras realizaciones más, la temperatura puede ser de aproximadamente 50°C o más (por ej., hasta aproximadamente 80°C o hasta aproximadamente 100°C). La temperatura máxima de transporte generalmente no está limitada ya que las soluciones de cloruro férrico se transportan en un recipiente cerrado, tal como un vagón de ferrocarril aislado. En la mayoría de las realizaciones, la temperatura puede ser de aproximadamente 100 °C o menos (por ej., a aproximadamente 8 °C, a aproximadamente 30 °C, a aproximadamente 50 °C), y en otras realizaciones más, la temperatura de transporte puede ser de aproximadamente 75 °C o menos (por ej., a aproximadamente 8 °C, a aproximadamente 30 °C, a aproximadamente 50 °C). Para las soluciones de cloruro férrico congeladas, se puede aplicar calor para facilitar el cambio de fase sólida a líquida. Una vez transportada al lugar deseado, la solución de cloruro férrico que tiene un alto contenido de hierro puede reconstituirse in situ a la concentración de hierro deseada, como se tratará con mayor detalle en el presente documento. Como se menciona en el presente documento, cuando la solución de cloruro férrico se congela es una sola fase.
La mayoría de los procedimientos de la técnica anterior para preparar las soluciones de cloruro férrico producen un producto que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 15 por ciento en peso o menos (por ej., aproximadamente 5 por ciento en peso, aproximadamente 2 por ciento en peso o aproximadamente 1 por ciento en peso). El procedimiento para preparar la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro de acuerdo con la presente descripción puede incluir aumentar el contenido de hierro en estas soluciones de cloruro férrico de la técnica anterior o puede integrarse en un flujo de proceso para preparar la solución de cloruro férrico con el alto contenido de hierro.
En una realización ejemplar, el procedimiento para preparar la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro incluye evaporar una solución de cloruro férrico que tiene aproximadamente 15 por ciento en peso de hierro o menos (por ej., aproximadamente 5 por ciento en peso, aproximadamente 2 por ciento en peso o aproximadamente 1 por ciento en peso) en un cantidad eficaz para aumentar el contenido de hierro de aproximadamente 23 por ciento en peso a aproximadamente 26 por ciento en peso. En otras realizaciones, el contenido de hierro se puede aumentar hasta aproximadamente de 24,0 a aproximadamente 25,0 por ciento en peso, y en otras realizaciones más, el contenido de hierro se puede aumentar hasta aproximadamente 24,5 por ciento en peso. Como se muestra en la Figura 1, el intervalo de concentraciones es aproximadamente un mínimo local en la curva de solubilidad/temperatura para el cloruro férrico. Cuando la solución de cloruro férrico está a una concentración de aproximadamente 24,5 por ciento en peso de hierro, la solución de cloruro férrico se puede mantener como una solución a temperaturas de aproximadamente 8 °C o más.
Con respecto a una realización ejemplar de la presente descripción, la evaporación aumenta el contenido de hierro como se indicó anteriormente y, si está presente, puede eliminar concomitantemente una porción significativa del ácido clorhídrico de manera que el ácido clorhídrico libre en la solución de cloruro férrico sea sustancialmente cero (por ej., aproximadamente 1 por ciento en peso o menos, aproximadamente 0,1 por ciento en peso o menos, aproximadamente 0,01 por ciento en peso o menos, o 0 por ciento en peso). En otras realizaciones, el ácido clorhídrico, si está presente, se reduce a aproximadamente 0,05 por ciento en peso o menos (p. ej., aproximadamente 0,01, 0,001 o 0 por ciento en peso) después de la evaporación. La solución de cloruro férrico resultante tiene un alto contenido de hierro sin sustancialmente ácido clorhídrico. y se puede reconstituir fácilmente in situ (por ej., después del transporte).
En otra realización, la solución de cloruro férrico que tiene un alto contenido de hierro se produce oxidando una solución de cloruro ferroso tal como un licor de decapado agotado que contiene cloruro ferroso. El licor de decapado
se utiliza a menudo para eliminar las incrustaciones de óxido de hierro del acero y similares. En una realización ejemplar, el licor de decapado incluye un contenido de hierro de aproximadamente 11 a 13 por ciento en peso y un contenido de HCI libre del orden de aproximadamente 3 por ciento en peso o menos (por ej. aproximadamente 0,01, 0,001 o 0 por ciento en peso). Una vez que el cloruro ferroso en el mismo se oxida a cloruro férrico, la solución de cloruro férrico resultante se puede evaporar para aumentar el contenido de hierro hasta de aproximadamente 23 a aproximadamente 26 por ciento en peso. En una realización, la oxidación de los iones ferrosos puede verse afectada por la reacción con un agente oxidante tal como oxígeno, Cl2, NaClO3, aire y similares.
En una realización ejemplar, los materiales sólidos que contienen hierro se mezclan con ácido clorhídrico para formar una solución de cloruro férrico. Los materiales sólidos que contienen hierro pueden ser materiales férricos y/o ferrosos. La disolución del material sólido de hierro es exotérmica. Los materiales sólidos de hierro adecuados incluyen, sin limitación, hierro, chatarra de hierro, mineral de hierro (por ej. hematita, magnetita, limonita y similares), todos los óxidos de hierro formados industrialmente y similares. Opcionalmente, en lugar de un material sólido que contiene hierro, se pueden usar licores y/o lodos de decapado agotados que contengan altas cantidades de hierro y similares. En una realización, los licores de decapado agotados pueden incluir sales ferrosas, sales férricas o mezclas de las mismas, en donde las sales ferrosas se oxidan para formar sales férricas. La solución de cloruro férrico preparada de esta manera generalmente tiene un contenido de hierro de aproximadamente 15 por ciento en peso o menos (por ej., aproximadamente 0,01,0,001 o 0 por ciento en peso), que luego se evapora para aumentar más el contenido de hierro hasta de aproximadamente 23 a aproximadamente 26 por ciento en peso.
En otra realización, los materiales sólidos que contienen iones ferrosos se mezclan con HCl líquido. En una realización, los iones ferrosos se oxidan posteriormente a iones férricos para proporcionar una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro menor que aproximadamente 15 por ciento en peso (por ej. aproximadamente 1 por ciento en peso, 5 por ciento en peso, 8 por ciento en peso, 10 por ciento en peso o 12 por ciento en peso o más). La solución de cloruro férrico se puede evaporar luego para aumentar el contenido de hierro de aproximadamente 23 a aproximadamente 26 por ciento en peso.
Cabe señalar que la solución de partida puede contener una mezcla de iones ferrosos y férricos, si se desea. Si están presentes iones ferrosos (Fe2+), el procedimiento puede incluir además la oxidación con oxígeno para aumentar el estado de oxidación del Fe2+ a Fe3+. Por ej., normalmente, se necesita una temperatura de aproximadamente 70 °C a 80 °C y una presión de aproximadamente 6 bares para iniciar la oxidación con O2, que luego se aumenta a 120 °C para completar la oxidación. Con respecto a los materiales sólidos de hierro tipo magnetita, la disolución puede dar como resultado la precipitación de cloruro ferroso, que se puede eliminar por filtración y procesar como se indicó anteriormente para formar las soluciones de cloruro férrico, que luego se pueden someter a evaporación para aumentar aún más el contenido de hierro hasta de aproximadamente 23 hasta aproximadamente 26 por ciento en peso.
En una realización, el procedimiento de evaporación puede ocurrir por destilación y/o evaporación en un modo continuo o discontinuo. La temperatura a la que se produce la evaporación generalmente dependerá de la presión y concentración predominantes de la solución de cloruro férrico, por ej., cuando la concentración de hierro es de aproximadamente 24,5 por ciento en peso y la presión predominante es de 100 mBar, la temperatura de evaporación es de 91 °C. A este respecto, la presión y/o la temperatura se pueden modificar en consecuencia.
Ventajosamente, las soluciones estables de cloruro férrico con la concentración de hierro aumentada pueden estar disponibles "tal cual" para los usuarios finales o reconstituidas como se describe en este documento hasta un contenido de hierro deseado con una concentración mínima de HCl libre. La alta concentración de hierro en las soluciones de cloruro férrico puede conducir a costos de producción y logística más bajos.
En una realización, la reconstitución puede incluir diluir la solución de cloruro férrico con agua. Opcionalmente, la reconstitución puede incluir la adición de ácido clorhídrico. El ácido clorhídrico opcional en el cloruro férrico reconstituido, ya sea esté presente antes de la reconstitución o durante la reconstitución de la solución, es aproximadamente 0,05 por ciento en peso o más (por ej., hasta aproximadamente 0,1 por ciento en peso, aproximadamente 0,15 por ciento en peso, aproximadamente 0,5 por ciento en peso o aproximadamente 1 por ciento en peso) en algunas realizaciones. En otras realizaciones, el contenido de ácido clorhídrico en la solución reconstituida de cloruro férrico es aproximadamente 0,1 por ciento en peso o más, y aún en otras realizaciones, el contenido de ácido clorhídrico en la solución reconstituida de cloruro férrico es aproximadamente 0,15 por ciento en peso o más. Por ej., la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro se puede diluir con agua y agregar ácido clorhídrico en una cantidad eficaz para proporcionar a la solución de cloruro férrico un contenido de hierro de aproximadamente 10 a aproximadamente 14 por ciento en peso y un ácido clorhídrico libre final de aproximadamente 0,05 por ciento en peso o más.
Los procedimientos para preparar una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro de acuerdo con algunas realizaciones descritas se describen a continuación con la ayuda de las siguientes cláusulas numeradas 1 y 2:
Cláusula 1. Un procedimiento para preparar una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro, que comprende evaporar agua de una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente
15 por ciento en peso o menos para aumentar el contenido de hierro hasta de aproximadamente 24 a 25 por ciento en peso.
Cláusula 2. Un procedimiento para preparar una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro, que comprende evaporar agua de una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 15 por ciento en peso o menos para aumentar el contenido de hierro a 24,5 por ciento en peso.
Los métodos para mover una solución de acuerdo con algunas realizaciones descritas se describen a continuación con la ayuda de las siguientes cláusulas numeradas 3 y 4:
Cláusula 3. Un método para mover una solución, que comprende transportar una solución de cloruro férrico con un contenido de hierro de aproximadamente 24 a 25 por ciento en peso a una temperatura de aproximadamente 30 °C o más.
Cláusula 4. Un método para mover una solución, que comprende transportar una solución de cloruro férrico con un contenido de hierro de aproximadamente 24,5 por ciento en peso a una temperatura de aproximadamente 50 °C o más.
Habiendo descrito ahora las realizaciones, en general, los ejemplos describen algunas realizaciones adicionales. Si bien las realizaciones se describen en relación con los ejemplos y el texto y las figuras correspondientes, no hay ninguna intención de limitar las realizaciones de la descripción a estas descripciones. Por el contrario, la intención es cubrir todas las alternativas, modificaciones y equivalentes incluidos dentro de las realizaciones ejemplares.
Ejemplo 1
Se cargaron 23,7 kg de solución de cloruro férrico con 13,2% en peso de Fe y 0,4% en peso de HCl libre en un evaporador de circulación equipado con calentador, condensador y recipiente receptor de destilado. La presión del evaporador se fijó a 100 mbar(a) y se inició la evaporación. Se alimentó continuamente solución nueva al evaporador y se separó un destilado. Cuando se habían alimentado en total 37,3 kg de solución (15,78 kg de destilado separado), se detuvo la alimentación. Se continuó la evaporación por lotes hasta que se eliminaron por completo 17,4 kg de destilado y la temperatura del calderín alcanzó 91-92 °C a 100 mba(a), la temperatura del vapor fue 51,1 °C. La solución concentrada de cloruro férrico contenía 24,5% en peso de Fe según se analizó mediante el método ICP.
Ejemplo 2
En este ejemplo, se reconstituyó una solución de cloruro férrico que tenía un contenido de hierro del 24,5 por ciento en peso. Se añadieron 75 g de agua y 2,5 g de HCl (37% p/p) a 100 g de la solución de cloruro férrico. La dilución fue exotérmica y aumentó la temperatura de la solución a 58 °C. La concentración final de la solución de cloruro férrico fue 13,7 por ciento en peso de hierro y 0,15 por ciento de acidez libre (HCl).
Debe enfatizarse que las realizaciones descritas anteriormente de la presente descripción son simplemente posibles ejemplos de implementaciones, y se establecen simplemente para una comprensión clara de los principios de esta descripción.
Claims (8)
1. Un procedimiento para hacer una solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro y reconstituirla, que comprende:
evaporar agua de una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de ácido clorhídrico libre y un contenido de hierro del 15 por ciento en peso o menos para aumentar el contenido de hierro del 23 al 26 por ciento en peso y concomitantemente para disminuir el contenido de ácido clorhídrico libre a 1 por ciento en peso o menos; y
diluir, con agua o con agua y ácido clorhídrico, la solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de aproximadamente 23 a 26 por ciento en peso hasta un contenido de hierro menor.
2. El procedimiento según la reivindicación 1, en donde la concentración del ácido clorhídrico en la solución de cloruro férrico después de evaporar el agua es 0,1 por ciento en peso o menos.
3. El procedimiento según la reivindicación 1, en donde el contenido de hierro se incrementa hasta de 24,0 a 25,0 por ciento en peso.
4. El procedimiento según la reivindicación 1, que además comprende oxidar un licor de decapado que contiene hierro con ácido clorhídrico para formar una solución de cloruro férrico que tiene un contenido de hierro de 15 por ciento en peso o menos, antes de la etapa de evaporación.
5. El procedimiento según la reivindicación 4, en donde el licor de decapado comprende iones Fe2+ y Fe3+, y oxidar el licor de decapado es eficaz para oxidar los iones Fe2+ a los iones Fe3+.
6. El procedimiento según la reivindicación 4, en donde evaporar el agua y el ácido clorhídrico libre comprende evaporar la solución de cloruro férrico.
7. Un método para mover la solución de cloruro férrico con alto contenido de hierro según la reivindicación 1, que comprende: transportar una solución de cloruro férrico con un contenido de hierro de 23 a 26 por ciento en peso y el contenido de ácido clorhídrico libre de 1 por ciento en peso o menos a una temperatura de 8 °C o más.
8. El procedimiento según la reivindicación 1, que además comprende la adición de ácido clorhídrico en una cantidad eficaz para proporcionar la solución reconstituida de cloruro férrico con un contenido de ácido clorhídrico de 0,05 por ciento en peso o más.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US41797310P | 2010-11-30 | 2010-11-30 | |
| PCT/US2011/062582 WO2012075109A2 (en) | 2010-11-30 | 2011-11-30 | Processes for making high iron content stable ferric chloride solutions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2826885T3 true ES2826885T3 (es) | 2021-05-19 |
Family
ID=46172527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES11845852T Active ES2826885T3 (es) | 2010-11-30 | 2011-11-30 | Procedimientos para hacer soluciones estables de cloruro férrico con alto contenido de hierro |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9290393B2 (es) |
| EP (1) | EP2646371B1 (es) |
| ES (1) | ES2826885T3 (es) |
| WO (1) | WO2012075109A2 (es) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2014270411A1 (en) * | 2013-05-22 | 2015-12-24 | Tessenderlo Group | Improved method for obtaining an iron-comprising solution of high concentration |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2215451A (en) | 1938-06-23 | 1940-09-24 | Solvay Process Co | Process for absorbing nitrosyl chloride |
| GB1495035A (en) | 1975-08-13 | 1977-12-14 | Ucb Sa | Continuous process for the preparation of an aqueous solution of ferric chloride |
| FR2630725B1 (fr) * | 1988-04-29 | 1990-07-13 | Atochem | Procede de preparation du chlorure ferrique a partir du chlorure ferreux |
| FR2630723B1 (fr) * | 1988-04-29 | 1990-07-13 | Atochem | Procede de preparation du chlorure ferrique a partir d'acide chlorhydrique dilue |
| FI85261C (fi) * | 1990-12-21 | 1992-03-25 | Kemira Oy | Foerfarande foer framstaellning av ett material. |
| FR2729941A1 (fr) * | 1995-01-26 | 1996-08-02 | Atochem Elf Sa | Procede de preparation de chlorure ferrique en solution aqueuse |
| JP4688399B2 (ja) * | 2002-10-18 | 2011-05-25 | 富士工機株式会社 | 鉄塩酸処理廃液から塩酸を回収する方法 |
| US8071067B2 (en) * | 2009-05-26 | 2011-12-06 | Kemira Water Solutions, Inc. | Processes for making stable ferric chloride solutions |
-
2011
- 2011-11-30 EP EP11845852.0A patent/EP2646371B1/en active Active
- 2011-11-30 ES ES11845852T patent/ES2826885T3/es active Active
- 2011-11-30 WO PCT/US2011/062582 patent/WO2012075109A2/en active Application Filing
- 2011-11-30 US US13/823,267 patent/US9290393B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2012075109A3 (en) | 2012-09-27 |
| WO2012075109A2 (en) | 2012-06-07 |
| US9290393B2 (en) | 2016-03-22 |
| EP2646371B1 (en) | 2020-07-29 |
| EP2646371A2 (en) | 2013-10-09 |
| EP2646371A4 (en) | 2014-06-11 |
| WO2012075109A9 (en) | 2012-07-26 |
| US20130236379A1 (en) | 2013-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Awwad et al. | Successive processes for purification and extraction of phosphoric acid produced by wet process | |
| ES2915685T3 (es) | Método para la precipitación de desechos metálicos | |
| ES2933574T3 (es) | Método mejorado para obtener una disolución que comprende hierro de alta concentración | |
| ES2748429T3 (es) | Proceso hidrometalúrgico para producir metal de magnesio puro y diversos subproductos | |
| ES2826885T3 (es) | Procedimientos para hacer soluciones estables de cloruro férrico con alto contenido de hierro | |
| JP2013532113A (ja) | 未処理の塩水を用いることによる塩化水素またはその水溶液の製造方法、これにより製造された製造物、この製造物の使用、および電気透析システム | |
| US8071067B2 (en) | Processes for making stable ferric chloride solutions | |
| AU2014370454A1 (en) | Method of producing metal carbonate from an ultramafic rock material | |
| Liu et al. | Phase diagrams of the MgSO4-Al2 (SO4) 3-(NH4) 2SO4-H2O system at 25 and 55° C and their application in mineral carbonation | |
| AU3086601A (en) | Regenerating spent pickling liquor | |
| EP0047742A1 (en) | PROCESS FOR RECOVERY OF NON-FERROUS METAL ELEMENTS FROM ORES, CONCENTRATES, OXIDATION CALCINATION PRODUCTS OR MILK PRODUCTS. | |
| KR20160124160A (ko) | 철(Fe)을 포함하는 물질의 아연(Zn) 및 납(Pb)의 양을 줄이기 위한 프로세스 | |
| EP3265427B1 (en) | Process for manufacturing an aqueous sodium chloride solution | |
| Alemrajabi et al. | Processing of a rare earth phosphate concentrate obtained in the nitrophosphate process of fertilizer production | |
| EP0879212B1 (en) | A method for extracting antimony from elemental phosphorus | |
| Lokshin et al. | Activation of leaching of rare earth elements from phosphohemihydrate | |
| ES2740960T3 (es) | Proceso de producción de ácido sulfúrico con bajos niveles de óxidos de nitrógeno | |
| CN104150521B (zh) | 一种含稀土磷灰石矿回收磷和钙的方法 | |
| CA3092484A1 (en) | Method for removing fluoride from a zinc-containing solution or suspension, defluoridated zinc sulfate solution and use thereof, and method for producing zinc and hydrogen fluoride or hydrofluoric acid | |
| US20140037520A1 (en) | Process for treating spent pickle liquor and/or ferrous chloride | |
| Vokhidov et al. | Research of technological processes of vanadium distribution in Uzbekistan | |
| RU2444575C1 (ru) | Способ получения диоксида марганца | |
| WO2021116742A1 (es) | Un proceso de obtención de un compuesto de metal alcalinotérreo | |
| RU2468095C1 (ru) | Способ комплексной переработки железной руды с повышенным содержанием соединений магния | |
| Dvoichenkova | Mineral formations on natural diamond surface and their destruction using electrochemically modified mineralized water |