RU1797503C - Способ переработки твердых железоциансодержащих отходов - Google Patents

Abstract

Йзобретениеотноситс  к технологии очистки циансодержащих сточных вод. Способ переработки железоциансодержащих отходов процесса электролитической очистки сточных вод заключаетс  в термообработке отходов в инертной среде при 500-800°С до полного выделени  циана в газовую фазу. Затем полученные газовую фазу и остаток, содержащий железо и магнетит, раздел ют. Последний реализуют потребителю, а газо-Ј вую фазу подают на контактирование с рас- твором катализатора, содержащего 0,3-5,0 мае.%.нитрата меди и 0,3-3,0 мас.% стабилизатора при 50-90°С с получением оксами- да и реализацией его потребителю. В качестве инертной среды дл  термообработки используют азот, гелий, или термообработку ведут без доступа воздуха. Инертный газ ввод т в объемном отношении к образующейс  газовой фазе 0.1-0,3. Контактирование осуществл ют при времени контакта газа с катализатором не менее 2 с, В качестве стабилизатора используют соединение из группы цианатов, карбонатов, сульфидов или галогенидов щелочных металлов, оксидов двухвалентных металлов; рН каталитического раствора поддерживают путем введени , азотной кислоты. Выход оксамида 94,2-97-%. . Отходы не содержат циана. 4 з.п.ф-лы.1 табл. СЛ с

Description

Изобретение относитс  к технологии коксохимического производства, в частности к утилизации циансодержащих осадков, полученных при обесцианивании сточных вод. Ферроцианиды получают электролитически при обесцианивании сточных вод в процессе электролиза раствор ющимс  анодом. Наиболее эффективно изобретение может быть использовано в технологии очистки циансодержащих сточных вод.

Известен способ переработки циалсо- держащих отходов путем высокотемпературного разложени , согласно которому термолиз производ т в окислительной среде (в атмосфере воздуха). В результате разложени  CuCN образуетс  Си, котора  обладает каталитическим действием на процесс разложени  других цианидов - №CN, KCN, Zn(CN)a, Na4Fe(CN)e с более высокой температурой термолиза.

Недостатком известного способа  вл етс  наличие в газовой фазе неутилизируемого, загр зн ющего окружающую среду циана.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ переработки циансодержащих твердых комплексных солей, извлекаемых из циансодержащих сточных вод.

VI

ю VI ел о

OJ

Сл)

Этот способ основан на термическом разложении твердых осадков в печи при температуре выше 400°С до полного выделени  циана в газовую фазу. Образовавшуюс  при нагревании газовую смесь направл ют в печь на сжигание при 550°С, где степень разложени  циана достигает 100%.

Основным недостатком этого процесса  вл етс  невозможность переработки отходов с получением товарных продуктов и высока  стоимость процесса, так как безвозвратно тер етс  циан содержащее сырье,

Целью изобретени   вл етс  обеспечение возможности получени  продуктов утилизации в качестве товарных продуктов при использовании отходов электролитической очистки сточных вод и удешевление процесса ,

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу переработки твердых же- лезоциансодержащих отходов, полученных электролитически при обесцианивании сточных вод, включающему термообработку отходов с получением циансодержащей газовой смеси и твердого остатка, в котором термообработку осуществл ют в инертной среде при 500-800°С, полученные тазовую фазу и твердый остаток, содержащий железо и магнетит, раздел ют, последний используют дл  улучшени  качества кокса, а газовую фазу подают на контактирование с раствором катализатора, содержащего 0,3- 5,0 мае.% нитрата, меди и 0,3-3,0 мас,% стабилизатора в 50-80% водном растворе уксусной кислоты при 50-90°С, с получением оксамида и реализации его потребителю.

При этом в качестве инертной среды дл  термообработки используют азот, аргон, гелий или термообработку ведут без доступа воздуха.

Инертный газ ввод т в объемном соотношении к выдел ющейс  газовой фазе 0,1-0,3. Кроме того, контактирование газовой фазы с катализатором осуществл ют при времени контакта с катализатором не менее 2с..

В качестве стабилизатора используют соединени , выбранные из группы галоге- нидов, цианатов, карбонатов или сульфидов щелочных металлов или оксидов двухвалентных металлов.

Сущность предлагаемого способа заключаетс  в том, что осуществл   переработку отходов, содержащих (СМ)бЬ. (NH4)(CN}63, Ре(ОН)з, FeS, органические смолы по за вл емой технологии, удаетс  обеспечить получение в качестве товарных продуктов железа и магнетита, а также ок- самида, который может быть использован дл  химических и сельскохоз йственных целей .

Стади  переработки газовой фазы заключаетс  в переходе циана в оксамид по реакции

. кт

C2N2 + 2H20 - (CONH2) i

Дл  осуществлени  этой стадии с высоким выходом оксамида ( 98%) разработан

катализатор, представл ющий собой водный раствор уксусной кислоты, содержащий нитрат меди в смеси со стабилизатором, и экспериментально подобраны услови  протекани  процесса (температура, врем  контакта ).

По предлагаемой технологии удаетс  обеспечить высокую селективность процесса по целевым продуктам, а отводима  газова  фаза не содержит циана и вредных примесей,

Способ реализуетс  следующим образом .

.Пример 1. В кварцевый реактор диаметром 0,025 м и длиной 0,4 м при 600°С погружают керамические тигли, в которых

содержатс  железоциансодержэщие отходы процесса электролитической очистки сточных вод массой 10,44 г. В результате термического разложени  в атмосфере азота , вз того в соотношении к выдел ющейс 

газовой фазе 0,1, образуетс  твердый остаток и непрерывно отводитс  циансодержа- ща  газова  фаза, Врем , необходимое дл  полного разложени  железоциансодержа- щих отходов 846 с. Масса твердого остатка,

содержащего Fe и РезСм ,18 г, масса циана-3 ,48 г.

Образовавшуюс  газовую фазу с преимущественным содержанием циана направл ют в реактор, изготовленный из

стекл нной трубы d 0,025 м и h 0,4 м в нижней части, содержащей барботер дл  равномерного распределени  и диспер- гировани  газовой фазы по всему реакционному объему и 100 мл каталитического

раствора, содержащего 1,25% нитрата меди и 1,0% оксида мединка в 80% водном рас- творе уксусной кислоты. Через 30 мин после окончани  реакции осадок отдел ют, промывают водой и получают 5,71 г оксамида

(97% в пересчете на циан).

В таблице (примеры 2-5) приведены результаты переработки твердых железоциан- содержащих отходов с получением железа, магнетита и оксамида.

При реализации за вленного способа могут быть получены следующие преимущества:

- обеспечиваетс  эффективна  переработка токсичных отходов с получением товарных продуктов - железа, магнетита и

оксамида, направленна  на решение экологической проблемы коксохимических производств;

-обеспечиваетс  получение ценных товарных продуктов - железа, магнетита и

оксамида, которые могут быть проданы потребителю и реализованы в хоз йственной де тельности;

- получаемый оксамид  вл етс  азотным удобрением пролонгированного действи .

Claims (2)

1. Формула изобретени  1.Способ переработки твердых железо- циансодержащих отходов, включающий термообработку их и последующее разделение продуктов термообработки на газовую циан- содержащую фазу и твердый остаток, содержащий соединени  железа, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что, с целью получени  продуктов переработки в виде товарных продуктов при использовании отходов электролитической очистки сточных вод, термообработку отходов ведут в инертной среде при 500-800°С до полного выделени  циана в газовую фазу, которую затем подвергают контактированию при 50-90°С с 50-80%-ным водным раствором уксусной кислоты, содержащей 0,3-5,0 мас.% нитрата меди и 0,3-3,0 мас.% стабилизатора с получением оксамида.

   Условно проведени  опытов и основные технологические показатели за вл емого способа переработан твердых же езрциа содержащих отходов.

   При использовании других оксидов двухвалентных металлов, цизнатов, карбонатов, сульфидов или галогенидов щелочных металлов получают аналогичный результат.

   2.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что в качестве инертной среды на стадии термообработки используют азот или аргон, или гелий или процесс ведут без доступа воздуха.
2. З.бпособ по пп.1 и 2, отличающий- с  тем, что инертный газ ввод т в объемном соотношении с образующейс  газовой фазой 0,1:0.3 соответственно.

   АСпособ по п.1. о т л и ч а ю щ и и с   тем, что контактирование газовой фазы с раствором ведут не менее 2 с.

   5.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что в качестве стабилизатора используют соединение, выбранное из группы, содержащей галогениды, карбонаты,цианаты, или сульфиты щелочных металлов и оксиды двухвалентных металлов.