SU1139700A1

SU1139700A1 - Способ получени брома

Info

Publication number: SU1139700A1
Application number: SU833649571A
Authority: SU
Inventors: Лидия Лаврентьевна Чусова; Спартак Львович Гобов; Виктор Маркович Каут; Нелли Владимировна Гиргилижийник; Тамара Андреевна Сердечная
Original assignee: Рубежанский филиал Ворошиловградского машиностроительного института
Priority date: 1983-10-10
Filing date: 1983-10-10
Publication date: 1985-02-15

Abstract

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМА, включающий обработку бромсодержащих растворов окислителем в кислой среде , от личающийс тем, что, с целью повышени выхода продукта, обработку провод т озоном при рН 1,5-2,0 и 20-25 С. 2, Способ по п. 1, о т л и ч a ющ и и с тем, что, с целью увеличени скорости процесса, обработку озоном осуществл ют в присутствии . катализатора - сульфата двухвалентного марганца с концентрацией 0,02-10- -0,8-10 моль/л. (Л

Description

со ;о

Изобретение относитс к технологии минеральных веществ, в частности к получению брома, и может быть исполь-. зовано в химической и фармацевтической промьшшенности.5

Известен способ получени соединений брома в виде бромат-ионов окислением озоном водных бромидных растворов в нейтральной среде с добавлением поверхностно-активных веществСт .10

Недостаток этого способа - невоз- i можность получени элементарного брома .

В промьшшенности используетс способ получени брома путем окислени 15 бромсодержащих растворов хлором при рН раствора 2-3,5 с последующей продувкой его воздухом, улавливанием брома из бромовоздушной смеси C2j,

Однако этот способ характеризуетс 20 недостаточно высоким выходом брома (75-9.0%) , низким содержанием основного вещества, бром содержит до 5% хлора.

Наиболее близким к предлагаемому 25 По технической сущности и достигаемому результату вл етс способ получени брома, включающий обработку бромсодержащих растворов смесью вод ного пара и хлора с последующей зо конденсацией полученной смеси и извлечением из нее брома путем дистилл ции1| Газообразный хлор и вод ной пар вдувают в раствор, наход щийс в колонне, снабженной выполненным из титана бойлером. Температура в

аппарате 112-117 С, среда кисла . Способ позвол ет получать бром с выходом 99, 5% и содержанием хлора 5% З.

Однако известный способ характери-.. зуетс недостаточно высоким выходом продукта.

Цель изобретени - увеличение выхода продукта до 100%.

Поставленна цель достигаетс тем, 1то согласно способу получени брома, заключающемус в обработке бромсодержащих растворов окислителем в кислой среде, обработку провод т озоном JQ при рН 1,5-2,0 и 20-25 С.

Обработку озоном осуществл ют в присутствии катализатора - сульфата двухвалентного марганца с концентрацией 0,02-10 -0,8-10 моль/л. 55

При использовании озона в качестве окислител достигаетс 100%-ное окисление бромид-ионов до брома, в кислой среде получают бром, а не другие формы окислени .

Поддерживание рН в пределах 1,52 ,0 необходимо дл предотвращени гидролиза катализатора и получаемого брома. Проведение процесса в более кислой среде нерационально из-за большого расхода кислоты дл подкислени в менее кислой среде происходит снижение выхода брома (таблица, пример 6)

Использование катализатора в запредельных количествах нецелесообразно: ниже выбранного предела, не достигаетс увеличение скорости процесса , выше выбранного предела - из-за перерасхода катализатора (таблица, пример 5).

Проведение процесса при температуре ниже 20°С, например 10°С, приводит к снижению выхода продукта (таблица , 9); при температуре выше выбранного предела, например 40 , 60°С, происходит термическое разрушение озона, что также приводит к снижению выхода (таблица, примеры 7 и 8).

Благодар применению катализатора MnSO достигаетс увеличение скорости реакции образовани брома. Константа скорости достигаетс 1,04-10 л/моль-с (пример 1), При этом скорость реакции 7,9 -10 л/мольС что на три пор дка больше, чем в прототипе. Использование озона дл окислени вместо хлора приводит к уменьшению содержани вредных компонентов в сточных водах,вследствие отсутстви в них избыточного хлора.

Пример 1. В стекл нный цилинг дрический реактор, снабженный мешалкой с барботером, загружают 150 мл 30%-ной серной кислоты; 1-10 моль/л КВг, 0,02-10- моль/л MnSO, рН раст-. вора 1,5;, температура . После этого пропускают озрносодерйсащий газ со скоростью 0,5 л/мин. Концентраци озона в смеси 0,59-10 моль/л. Выход брома в процессе окислени за 2 ч составл ет 100%.

Константа скорости реакции 1,04 -10 л/моль-ч.

В остальных примерах, представленных в таблице, ход и последовательность операций аналогичны приведенным в примере 1.

Сопасно приведенным в таблице данным концентрацию катализатора целесообразно задавать в пределах

3, 11397004

0,02 ,810 моль/л, так какполучаемом броме не содержитс придальнейший рост концентрации не по-месей.

вьшает скорости процесса; температу- Предлагаемый способ позвол ет

ра должна составл ть 20-25 С, потомуповысить выход брома до 100%, интенчто повышение и понижение температу- 5сифицировать процесс путем увеличеры приводит к снижению выхода продук-ни скорости реакции на три пор дка,

та-, рН раствора необходимо поддержи-повысить содержание основного вещевать 1,5-2,0 дальнейшее увеличениества в продукте и уменьшить количер№ раствора снижает выход брома. Вство вредных веществ в сточных водах.

Claims

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМА, включающий обработку бромсодержащих растворов окислителем в кислой среде, от личающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта, обработку проводят озоном при pH

1,5-2,0 и 20-25°С.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения скорости процесса, обработку озоном осуществляют в присутствии катализатора - сульфата двухвалентного марганца с концентрацией 0,02-10~⁴-0,8-10^_4моль/л.