Opublikowano: 14.IY.1966 51389 KI. 85 c, 1 MKP C 02 c i 5100 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Czeslawa Bandrowska, Eugeniusz Cudzik, Daniel Zmuda Wlasciciel patentu: Instytut Chemii Nieorganicznej, Gliwice (Polska) Sposób unieszkodliwiania odpadów zawierajacych pieciosiarczek fosforu i i Przedmiotem wynalazku jest sposób unieszkodli¬ wiania odpadów zawierajacych pieciosiarczek fos¬ foru zwlaszcza odpadów z produkcji dwu-2-etylo- heksylo-dwutiófosforanu cynku. Zwiazek ten sto¬ sowany jako dodatek do olejów i smarów stano¬ wiacy inhibitor utleniania i korozji jest produko¬ wany w duzych ilosciach, przy czym wielkie utrud¬ nienie tej produkcji stanowi unieszkodliwianie od¬ padów zawierajacych pieciosiarczek fosforu, które nie moga byc bezposrednio kierowane do wód scie¬ kowych.Sposób unieszkodliwiania tych odpadów nie jest opisany w literaturze. Z ogólnej znajomosci wla¬ sciwosci chemicznych pieciosiarczku fosforu mozna wnioskowac, ze najwlasciwszy sposób ich unie¬ szkodliwiania polega na rozkladzie w srodowisku alkalicznym, zwlaszcza na rozkladzie przy pomocy wapna jako najtanszego z alkaliów. Okazalo sie, ze odpady te traktowane zawiesina wodorotlenku wapniowego ulegaja powolnemu rozkladowi, który nalezy przyspieszac przez podwyzszanie tempera¬ tury do okolo 80—100°. Nawet przy tej temperatu¬ rze rozklad pieciosiarczku fosforu przebiega po¬ woli, co stwarza koniecznosc poslugiwania sie du¬ zymi urzadzeniami do unieszkodliwiania tych od¬ padów oraz wymaga znacznej ilosci pary do wielo¬ godzinnego ^ogrzewania.Wynalazek polega na stwierdzeniu, ze powolnosc rozkladu pieciosiarczku fosforu w srodowisku al¬ kalicznym zwiazana jest z wtórnym dzialaniem po- 20 25 wstajacych przy tym rozkladzie jonów siarczku.Jezeli zastosuje sie znane odczynniki, które po¬ wstajacy jon siarczku natychmiast wiaza lub utle¬ niaja, reakcja rozkladu pieciosiarczku fosforu w srodowisku alkalicznym przebiega kilkakrotnie szybciej. Do usuwania powstajacego jonu siarczku szczególnie nadaje sie wodorotlenek zelazawy, po¬ niewaz wytraca sie siarczek zelazawy, jak równiez nadaje sie podchloryn, który momentalnie utlenia jon siarczku z wydzieleniem siarki. Obie reakcje nie wymagaja kosztownych odczynników.Wedlug wynalazku, odpad zawierajacy piecio¬ siarczek fosforu wprowadza sie do wodnego srodo¬ wiska alkalicznego, uzyskanego z zawiesiny wodo¬ rotlenku wapniowego, zadaje srodkiem utleniaja¬ cym lub wiazacym jon siarczku i ogrzewa do tem¬ peratury okolo 80—100°. Jezeli jako srodek utle¬ niajacy jon siarczku stosuje sie wapno chlorowa¬ ne, które sklada sie jak wiadomo z podchlorynu i wodorotlenku wapniowego, zawarty w nim wodo¬ rotlenek wystarcza calkowicie jako srodek alkali- zujacy, wobec tego samo wapno chlorowane moze sluzyc do przeprowadzenia rozkladu. Jezeli stosuje sie wodorotlenek zelazawy jako srodek wiazacy jon siarczkowy, nalezy stosowac lacznie wapno pa¬ lone lub gaszone i siarczan zelazawy.Przy zastosowaniu sposobu wedlug wynalazku wystarcza ogrzewanie mieszaniny w ciagu co naj¬ wyzej 1 godziny zamiast kilku godzin jak przy sto¬ sowaniu samego tylko wapna. Wobec tego, urza- 51369dzenia do unieszkodliwiania moga byc kilkakrotnie mniejsze, jak równiez znacznie mniejsze jest zuzy¬ cie pary grzejnej. Po przeprowadzeniu rozkladu wedlug wynalazku, w jednej lub drugiej odmianie, uzyskuje sie zawiesine stosunkowo latwo osadza¬ jaca sie w osadnikach. Ciecz jako nieszkodliwa od¬ prowadza sie do kanalizacji, a osad wyrzuca sie na zwal.Przyklad I. Do reaktora z mieszadlem o po¬ jemnosci 2 m3 wprowadzono 10 kg odpadu zawie¬ rajacego glównie P2S5, 1000 litrów* wody i 160 kg siarczanu zelazawego. Po uruchomieniu mieszadla i rozpuszczeniu siarczanu zelazawego wprowadzo¬ no 60 kg wapna palonego i ogrzewano mieszanine * do wrzenia. Po jednej godzinie gotowania zawar¬ tosc reaktora ochlodzono i spuszczono do osadnika.Sklarowana ciecz po rozcienczeniu woda w stosun¬ ku 1:20 odprowadzono do kanalizacji, a szlam wy¬ rzucono na zwal.Badajac w próbce proces sedymentacji stwier¬ dzono nastepujace zaleznosci: gestosc zawiesiny po neutralizacji 1,080 g/cm'1 gestosc szlamu po sedymentacji 1,135 g/cm3 ilosc szlamu po sedymentacji 0,65 litra/litr zawiesiny ilosc suchej substancji w zawiesinie 150 g/litr czas sedymentacji .4 godziny Otrzymany po sedymentacji roztwór po dowolnie dlugim staniu, nie wykazywal obecnosci jonu S".Przyklad II. Do reaktora pojemnosci okolo 4 m3 wprowadzono 10 kg odpadu zawierajacego glównie P2S5, 1000 litrów wody i 140 kg wapna chlorowanego, o zawartosci 35°/o Cl2 i ogrzewano do okolo 80—90°. Gdy wystepowalo pienienie lik¬ widowano je przez dodatek malych ilosci odpadko- L369 v 4 wego oleju mineralnego. Po uplywie godziny pozo-* stawiono zawartosc reaktora do ochlodzenia, a na- ' stepnie spuszczono ja do osadnika. Sklarowana ciecz odprowadzono do kanalizacji rozcienczajac ja woda w stosunku 1:20, a osad wyrzucono na zwal.Badanie w próbce procesu sedymentacji wyka¬ zalo nastepujace zaleznosci: gestosc zawiesiny po neutralizacji 1,092 g/cm3 gestosc szlamu po sedymentacji 1,213 g/cm3 10 ilosc szlamu po sedymentacji 0,4 litra/litr zawiesiny ilosc suchej substancji w zawiesinie 80 g/litr czas sedymentacji 4 godziny Roztwór nie wykazywal obecnosci' siarczku. 15 * PL