RU2167101C2 - Способ получения тиосульфатов - Google Patents
Способ получения тиосульфатов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2167101C2 RU2167101C2 RU99114649/12A RU99114649A RU2167101C2 RU 2167101 C2 RU2167101 C2 RU 2167101C2 RU 99114649/12 A RU99114649/12 A RU 99114649/12A RU 99114649 A RU99114649 A RU 99114649A RU 2167101 C2 RU2167101 C2 RU 2167101C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sulfur
- thiosulfate
- alkali
- calcium
- oxygen
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Paper (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии неорганических продуктов и может быть использовано в химической и металлургической промышленности. Способ получения тиосульфатов заключается в проведении растворения серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия одновременно с окислением ее до тиосульфата кислородсодержащим газом. Получение тиосульфата кальция ведут при температуре 85-100°С и давлении 1,0-2,0 кг/см2, а тиосульфата натрия - при температуре 70-120°С и давлении 1,0-8,0 кг/см2. Способ позволяет упростить процесс и сократить время получения тиосульфатов. 2 табл.
Description
Изобретение относится к технологии неорганических продуктов, в частности к способам получения тиосульфатов, и может быть использовано как в химической, так и в металлургической промышленности.
Известен способ получения тиосульфатов путем обработки щелочного серусодержащего раствора кислородсодержащим газом при нормальных условиях [1]. Процесс ведут в присутствии активированного угля при содержании его в растворе 1-150 г/л и при объемном расходе воздуха 1-10 частей на 1 объемную часть раствора. Недостатком способа является малая скорость окисления при атмосферном давлении.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения тиосульфатов путем обработки щелочного раствора серы кислородсодержащим газом при температуре 60-120oC и давлении 0,8-8,0 кг/см2 [2]. По этому способу в автоклав загружают навеску технической молотой серы и водный раствор (суспензию) щелочи натрия или кальция в стехиометрическом соотношении. Перемешивание осуществляют при 100oC в течение 1 часа до получения щелочного раствора серы. Через полученный раствор с температурой 60-120oC продувают кислород, воздух или кислородовоздушную смесь, содержащую 60% кислорода, при удельном расходе ~ 100 л/час и давлении 0,8-8,0 кг/см2. Суммарное время обработки серы составляет 2 часа.
Недостатком способа является большая длительность процесса и необходимость последовательного и раздельного проведения двух реакций.
Цель изобретения - упрощение процесса и сокращение времени обработки.
Поставленная цель достигается путем проведения процесса растворения серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия одновременно с ее окислением до тиосульфата кислородсодержащим газом при повышенных температурах и давлениях.
Сущность метода состоит в следующем. Процесс растворения серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия протекает в кинетической области. Скорость этих процессов сильно зависит от температуры и может замедляться при накоплении растворимых продуктов реакций. С другой стороны, процесс окисления кислородсодержащим газом протекает во внешнедиффузионной области. Скорость протекания этого процесса зависит от вязкости раствора.
При растворении серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия образуются растворы, содержащие сульфиды, полисульфиды и тиосульфат. При проведении растворения серы в щелочном растворе в течение длительного времени (по прототипу) получают обладающие большой вязкостью и богатые по сере "поли" растворы (>100 г/л Sполи).
В предлагаемом способе получают менее концентрированные по сере "поли" растворы (<50 г/л Sполи) за счет постоянного присутствия окислителя в зоне реакции.
Таким образом, уменьшение концентрации серы "поли" в растворе способствует с одной стороны поддержанию высокой скорости растворения серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия, т.к. нет накопления растворимых продуктов реакций, а с другой стороны - увеличению скорости окисления образующихся в растворе сульфидов и полисульфидов до тиосульфата кислородсодержащим газом за счет снижения вязкости раствора.
При получении тиосульфата кальция оптимальными являются следующие условия проведения процесса: температура 85-100oC и давление 1,0- 2,0 кг/см2, при получении тиосульфата натрия, соответственно, температура 70-120oC и давление 1,0-8,0 кг/см2. При температуре ниже указанных значений снижается скорость растворения серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия, что приводит к увеличению времени процесса. Проведение растворения серы при температуре выше указанных значений приводит к увеличению доли серы "моно", которая в дальнейшем может окисляться до сульфатной серы. При парциальном давлении кислорода выше указанных значений происходит окисление тиосульфата до сульфита. При парциальном давлении кислорода менее 1,0 кг/см2 снижается скорость окисления "моно" и "поли" форм серы и увеличивается время процесса, что способствует разложению тиосульфат-иона на сульфитную и элементарную серу. Во всех рассмотренных случаях выход за пределы граничных условий проведения процесса приводит к уменьшению выхода серы "тио". Различие диапазонов температур и давлений, при которых проводится получение тиосульфатов кальция и натрия, обусловлено различной растворимостью соединений кальция и натрия в воде и различной щелочностью получаемых растворов.
Пример 1 (по прототипу).
В автоклав с механическим перемешиванием загружают навеску технической молотой серы и водную суспензию щелочи кальция из расчета массового отношения S:CaO=1,1:1,0. Суспензию перемешивают при температуре 100oC в течение 1 часа, затем в течение еще 1 часа при температуре 85oC подают в автоклав технический кислород при парциальном давлении 1,6 кг/см2. При скачке окислительно-восстановительного потенциала от - 0,4 до - 0,1 В считают процесс завершенным. Концентрация серы "тио" в растворе составляет 107 г/л. Время обработки 2 часа.
Пример 2 (по предлагаемому способу).
Загрузка исходных продуктов в автоклав такая же, как в примере 1. По окончании нагрева суспензии до температуры 85oC в автоклав начинают подавать технический кислород при парциальном давлении 1,6 кг/см2. При достижении eH пульпы<равным приблизительно - 0,1 В, процесс завершают. Концентрация серы "тио" в растворе составляет 118 г/л. Время обработки 65 минут.
Результаты опытов по получению тиосульфата кальция при различных температурах и давлениях представлены в таблице 1.
При температуре менее 85oC снижается скорость растворения серы в водной суспензии щелочи кальция, время процесса возрастает, выход серы "тио" уменьшается (оп. 10).
При температуре более 100oC при растворении серы в водной суспензии щелочи кальция увеличивается доля серы "моно", которая при окислении переходит в сульфатную и, соответственно, уменьшается выход серы "тио" (оп. 13).
При парциальном давлении кислорода менее 1,0 кг/см2 снижается скорость окисления "моно" и "поли" форм серы и увеличивается время процесса, что в свою очередь способствует разложению тиосульфат-иона на сульфитную и элементарную серу и выход серы "тио" падает (оп. 11).
При парциальном давлении кислорода более 2,0 происходит окисление тиосульфата до сульфита и снижается выход серы "тио" (оп. 12).
Пример 3 (по прототипу).
В автоклав загружают навеску технической молотой серы и водный раствор щелочи натрия в стехиометрическом соотношении. Растворение серы в водном растворе щелочи ведут при температуре 100oC в течение 1 часа, затем при температуре 95oC в течение еще 1 часа подают в автоклав технический кислород при парциальном давлении 1,6 кг/см2. При скачке окислительно-восстановительного потенциала до значения приблизительно 0,1 В заканчивают процесс. Концентрация серы "тио" в растворе составляет 132 г/л. Время обработки 2 часа.
Пример 4 (по предлагаемому способу).
По окончании нагрева смеси серы и водного раствора щелочи натрия, взятых в стехиометрическом соотношении, до температуры 95oC начинают подавать в автоклав технический кислород при парциальном давлении 1,6 кг/см2. При достижении значения окислительно-восстановительного потенциала, равным ~ 0,1 В, процесс завершают. Концентрация серы "тио" в растворе составляет 132 г/л. Время обработки 75 минут.
Результаты опытов по получению тиосульфата натрия при различных температурах и давлениях представлены в таблице 2.
При получении тиосульфата натрия выход за пределы граничных условий проведения процесса - температура 70-120oC и давление 1,0-8,0 кг/см2 - приводит к сокращению выхода серы "тио" (оп. 12 - 15), а в случае проведения опытов при температуре менее 70oC, а также опытов при давлении менее 1,0 кг/см2 - также к увеличению и продолжительности времени обработки (оп. 12, 13).
При ведении процесса получения тиосульфатов по предлагаемому способу в непрерывном режиме загрузка реагентов осуществляется в реактор, в котором пульпа находится при повышенной температуре и повышенном давлении. Охлаждения пульпы не будет происходить, т.к. реакция окисления кислородсодержащим газом идет с большим выделением тепла. Поэтому отпадает необходимость в предварительном нагреве исходных реагентов до температуры, при которой ведется процесс получения тиосульфатов.
Таким образом, проведение растворения серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия одновременно с окислением ее до тиосульфата кислородсодержащим газом позволяет упростить известный способ и существенно сократить время обработки серы.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 589901, кл. C 01 B 17/64, 1978.
1. Авторское свидетельство СССР N 589901, кл. C 01 B 17/64, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР N 833480, кл. C 01 B 17/64, 1981.
Claims (1)
- Способ получения тиосульфата кальция или натрия, включающий растворение серы в водной суспензии щелочи кальция или в водном растворе щелочи натрия и окисление полученного раствора кислородсодержащим газом, отличающийся тем, что растворение серы ведут одновременно с процессом ее окисления до тиосульфата при следующих условиях: для получения тиосульфата кальция процесс ведут при температуре 85-100°С, давлении 1,0-2,0 кг/см2, а для получения тиосульфата натрия - при температуре 70-120°С и давлении 1,0-8,0 кг/см2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99114649/12A RU2167101C2 (ru) | 1999-07-05 | 1999-07-05 | Способ получения тиосульфатов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99114649/12A RU2167101C2 (ru) | 1999-07-05 | 1999-07-05 | Способ получения тиосульфатов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99114649A RU99114649A (ru) | 2001-05-10 |
RU2167101C2 true RU2167101C2 (ru) | 2001-05-20 |
Family
ID=20222316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99114649/12A RU2167101C2 (ru) | 1999-07-05 | 1999-07-05 | Способ получения тиосульфатов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2167101C2 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1486460A1 (en) * | 2003-06-09 | 2004-12-15 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Process and apparatus for preparing calcium thiosulfate solution |
US8454929B2 (en) | 2010-04-21 | 2013-06-04 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Continuous process for preparation of calcium thiosulfate liquid solution |
ES2401280R1 (es) * | 2011-08-16 | 2013-07-11 | Tessenderlo Kerley Inc | Proceso continuo para la preparacion de una solucion liquida de tiosulfato de calcio |
EP3208234A1 (en) * | 2016-02-18 | 2017-08-23 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Oxidation process for producing potassium thiosulfate |
US9988270B2 (en) | 2015-12-30 | 2018-06-05 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Oxidation process for producing potassium thiosulfate |
ES2685144A1 (es) * | 2017-03-31 | 2018-10-05 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Proceso continuo para la preparación de una solución líquida de tiosulfato de calcio, mejorado |
-
1999
- 1999-07-05 RU RU99114649/12A patent/RU2167101C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Т.Г. AXMETOB, В.М. БУСЫГИН, Л.Г. ГАЙСИН, Р.Т. ПОРФИРЬЕВА. Химическая технология неорганических веществ. - М.: Химия, 1998, с.219. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1486460A1 (en) * | 2003-06-09 | 2004-12-15 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Process and apparatus for preparing calcium thiosulfate solution |
US8454929B2 (en) | 2010-04-21 | 2013-06-04 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Continuous process for preparation of calcium thiosulfate liquid solution |
ES2401280R1 (es) * | 2011-08-16 | 2013-07-11 | Tessenderlo Kerley Inc | Proceso continuo para la preparacion de una solucion liquida de tiosulfato de calcio |
US9988270B2 (en) | 2015-12-30 | 2018-06-05 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Oxidation process for producing potassium thiosulfate |
EP3208234A1 (en) * | 2016-02-18 | 2017-08-23 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Oxidation process for producing potassium thiosulfate |
ES2685144A1 (es) * | 2017-03-31 | 2018-10-05 | Tessenderlo Kerley, Inc. | Proceso continuo para la preparación de una solución líquida de tiosulfato de calcio, mejorado |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113184928B (zh) | 硫酸镍溶液的制备方法 | |
RU2167101C2 (ru) | Способ получения тиосульфатов | |
FR2532291A1 (fr) | Obtention d'une solution d'hypochlorite de sodium a haute concentration par un procede continu | |
JPH0957053A (ja) | 排ガスの脱硫方法 | |
US6861039B1 (en) | Method for purification of phosphoric acid high purity polyphosphoric acid | |
AU2002225542A1 (en) | Extraction of silica and magnesium compounds from olivine | |
EP0054371B1 (en) | Process for detoxification | |
JPS5834197B2 (ja) | ハイスイノシヨリホウ | |
US7273599B2 (en) | Method for decoloring sulfuric acid | |
SU931098A3 (ru) | Способ получени двуокиси свинца | |
JPH05327B2 (ru) | ||
US706075A (en) | Process of clarifying liquids. | |
JP3504427B2 (ja) | 排ガスの脱硫方法 | |
FI74453B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av metallselenat samt genom foerfarandet framstaellt natriumselenat. | |
CN109626656A (zh) | 一种硫化废水的治理方法 | |
SU1381066A1 (ru) | Способ получени фосфата цинка | |
CN110201525A (zh) | 一种利用碱性废渣进行含硫烟气脱硫的方法 | |
RU2777173C1 (ru) | Способ получения полисульфида кальция | |
RU2770732C1 (ru) | Способ переработки окисных марганцевых руд | |
RU1798298C (ru) | Способ получени серы | |
CA1109492A (en) | Process for the production of p-nitrophenols | |
CN110885126A (zh) | 一种饮用水处理方法 | |
SU50241A1 (ru) | Способ получени цианинов | |
JP2008239412A (ja) | 5価の砒素含有液の製法 | |
KR970061783A (ko) | 입경별 교질탄산칼슘의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150706 |