PL150396B2 - Sposób wytwarzania rodanku sodowego specjalnie czystego i siarczanu sodowego - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA ^OPIS PATENTOWY 150 396

POLSKA PATENTU TYMCZASOWEGO

URZĄD

PATENTOWY

RP

Patent tymczasowy dodatkowy do patentu nr--—

Zgłoszono: 88 06 21 (P. 273259)

Pierwszeństwo--Zgłoszenie ogłoszono: 89 04 17

Opis patentowy opublikowano: 1990 08 31

Int. Cl.⁵ C01C 3/20 C01D 5/00

Twórcy wynalazku: Romuald Bogoczek, Joanna Surowiec, Janusz Krawczyk, Andrzej Kędzierski, Edward Siejka, Wiesław Ziobro,

Stanisław Górski

Uprawniony z patentu tymczasowego: Akademia Ekonomiczna im. Oskara Langego, Wrocław (Polska)

Sposób wytwarzania rodanku sodowego specjalnie czystego i siarczanu sodowego

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania rodanku sodowego specjalnie czystego i siarczanu sodowego z roztworu produkcyjnego uzyskanego w reakcji cyjanowodoru bądź cyjanku sodu z siarką elementarną i/lub mono-, dwu- czy polisiarczkiem sodowym, ewentualanie w obecności wodorotlenku sodowego.

Roztwór będący produktem wymienionego procesu składa się z rodanku sodowego (200800 g · dm^-3), mrówczanu sodowego (30-250 g dm^-3) i związków redukujących jod (2-30 g · dm^-3), a także zawiera wodorotlenek sodu (5-25 g-dm ³) i amoniak (l-8g-dm ). W skład związków redukujących jod wchodzą: siarczek, dwu- i polisiarczek sodowy oraz siarczyn, podsiarczyn tiosiarczan sodu i inne sole kwasów tionowych. Ponadto w roztworze tym występują bliżej nie zidentyfikowane związki organiczne.

Znane są sposoby otrzymywania rodanku sodowego z wymienionego roztworu charakteryzujące się wieloetapowością procesu oraz znaczną pracochłonnością, a także obniżoną selektywnością i wydajnością.

Znany sposób, najbardziej zbliżony do sposobu według wynalazku, polega na zastosowaniu 10% kwasu siarkowego do neutralizacji i do zakwaszania roztworu produkcyjnego i następnie na kilkunastogodzinnym ogrzewaniu w celu rozłożenia związków redukujących na wytrącającą się siarkę i na wydzielający się siarkowodór. Dalej polega on na wytrąceniu i oddzieleniu jonów siarczanowych i innych zanieczyszczeń za pomocą chlorku barowego i wodorotlenku sodowego. Po filtracji roztwór zatęża się i oddziela krystalizujący rodanek sodowy od mrówczanu sodowego w sposób frakcjonowany.

Sposób według wynalazku polega na tym, że roztwór produkcyjny, z którego usunięto amoniak w znany sposób, zadaje się przy intensywnym mieszaniu w zakresie temperatur od 0 do 25°C, korzystnie 15°C, nadtlenkiem wodoru o stężeniu w zakresie od 5 do 30%, korzystnie 10% do chwili, gdy stężenie substancji redukujących, tj. reagujących z jodem, obniży się do poziomu w

150 396 zakresie od O do 2 g · dm^-3, po czym roztwór ogrzewa się do temperatury od 60 do 80°C i odsącza się wydzielony osad siarczanu sodu, a następnie zatęża roztwór do stanu nasycenia rodankiem sodowym i oddziela ponownie osad siarczanu sodu, po czym wydziela się rodanek sodowy w znany sposób.

W sposobie według wynalazku substancje redukujące jod ulegaję utlenieniu z wytworzeniem jonów siarczanowych po części w postaci kwasu siarkowego, co jest korzystne, gdyż obniżone zostaje pH roztworu do właściwego poziomu. Następujące równanie chemiczne posłużyć może do przybliżonego obliczenia potrzebnej ilości nadtlenku wodoru do usuwania z roztworu produkcyjnego substancji redukujących sposobem według wynalazku:

Na₂S₂ + 7H₂O₂ + H₂O = Na₂SO₄ + H₂SO₄ + 7H₂O

Sposób wytwarzania rodanku sodowego specjalnie czystego i siarczanu sodowego według wynalazku cechuje mniejsza pracochłonność, lepsza wydajność rodanku sodowego i możliwość jednoczesnego wytwarzania siarczanu sodowego o wartości rynkowej oraz zapobieżenie przedostawania się do atmosfery toksycznych gazów, w porównaniu ze znanymi sposobami.

Przykład. W naczyniu szklanym o pojemności 3 dm³, wyposażonym w mieszadło śmigłowe wieloelementowe, umieszczono 1,2 dm³ technicznego roztworu uzyskanego na drodze reakcji chemicznej cyjanku sodu z mieszaniną siarczku i dwusiarczku sodu. Roztwór ten o kolorze żółtym, miał następujący skład chemiczny: 567 g · dm^-3 NaSCN, 59 g · dm~³ mrówczanu sodu, 6,87 g · dm^-3 związków redukujących jod w przeliczeniu na dwusiarczek sodu oraz 4,17 g · dm^-3 i 15,40 g · dm”³ wodorotlenku sodu. Naczynie szklane umieszczone było w łaźni lodowo-wodnej, co umożliwiało utrzymywanie temperatury w zakresie od 3 do 9°C. Do szybko mieszanego roztworu powoli dozowano 8% roztwór nadtlenku wodoru w ilości 243 g ♦ dm³. W miarę obniżania się koncentracji substancji redukujących roztwór się odbarwiał. Po wdozowaniu całej ilości roztworu nadtlenku wodoru, co trwało 55 minut, roztwór zawierał 0,22 g · dm”³ substancji redukujących w przeliczeniu na Na₂S₂O3 · 5H₂O. Usunięto łaźnię lodową i zaczęto stopniowo ogrzewać roztwór. Z chwilą, gdy temperatura wzrostła do 75°C wyłączono mieszadło, pozwalając opaść swobodnie osadowi, który następnie odsączono na lejku sitowym. Przesącz zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem do zawartości 58% NaSCN i w temperaturze 70°C odsączono wytrącony osad. Oba osady stanowiły siarczan sodowy o zróżnicownym stopniu uwodnienia i po wysuszeniu w temperaturze 110°C ich sumaryczna masa wynosiła 19,5 g. Rekrystalizacja z wody pozwoliła uzyskać czysty Na₂SO₄ • 10H₂O. Przesącz natomiast poddano dalszemu zatężaniu pod zmniejszonym ciśnieniem do zawartości 76% NaSCN, po czym w temperaturze 40°C odwirowano krystaliczny osad rodanku sodowego o masie 590 g i zawartości 96% NaSCN. Zawartość substancji redukujących jod w tym osadzie wynosiła 0,04% w przeliczeniu na tiosiarczan sodowy. W innych punktach produkt ten odpowiadał również wymaganiom normy ZN-76/MPCh-TS-7616.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzania rodanku sodowego specjalnie czystego i siarczanu sodowego z roztworu uzyskanego w reakcji cyjanowodoru bądź cyjanku sodu z siarką elementarną i/lub mono-, di- czy polisiarczkiem sodowym, ewentualnie w obecności wodorotlenku sodowego, znamienny tym, że z roztworu tego usuwa się amoniak w znany sposób, po czym intensywnie mieszając zadaje się go w zakresie temperatur od 0 do 25°C, korzystnie 15°C, nadtlenkiem wodoru o stężeniu w zakresie od 5 do 30%, korzystnie 10%, do chwili gdy zatężenie substancji redukujących obniży się do poziomu 0-2 g · dm”³, po czym roztwór ogrzewa się do temperatury od 60 do 80°C i odsącza się wydzielony osad siarczanu sodowego, a następnie zatęża roztwór do stanu nasycenia rodankiem sodowym i w temperaturze od 60 do 80°C oddziela się ponownie osad siarczanu sodowego, po czym wydziela się rodanek sodowy w znany sposób.

   Pracownia Poligraficzna UP RP. Nakład 100 egz.

   Cena 1500 zł