SU1237636A1

SU1237636A1 - Способ очистки раствора сульфата меди

Info

Publication number: SU1237636A1
Application number: SU843815123A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Самуилович Стопский; Марк Михайлович Логвинский; Павел Павлович Архипов; Геннадий Михайлович Корсиков; Вячеслав Михайлович Бубнов; Анатолий Тимофеевич Хорохордин; Виктор Иванович Сазонов; Римма Павловна Лялина
Original assignee: Научно-производственное объединение "Масложирпром"
Priority date: 1984-11-26
Filing date: 1984-11-26
Publication date: 1986-06-15

Description

Изобретение относитс к химической технологии неорганических веществ , в частности к способам очистки раствора сульфата меди, и может найти применение в химической промьш ленности дл получени сульфата меди реактивной квалификации из технического продукта.

Цель изобретени - повьппение. степени рчистки раствора.

Сущность способа заключаетс в том, ЧТ0 согласно способу очистки раствора сул ьфата меди, включающему обработку раствора окислителем в присутствии других соединений меди, в раствор сульфата меди ввод т активированный уголь в количестве 0,005- 1,0%, а в качестве другого соединени меди используют основной суль.фат меди состава Си4(ОН)б 804-Н О в количестве 0,05-3,0% от массы раствора и процесс провод т при 80-100 С и рН 3,6-4,3.

Обработка раствора сульфата меди перекисью водорода (3%-.ный раствор) или продувка через раствор газооб- 15азного кислорода привод т к окислению катиона Fe в катион Fe, в Со, катиона (AsO) в анион (AsO), Sn s ортоолов нную или полимерную метаолов нную кислоту (HjSnOsOn, Анион Cf окисл етс догазообразного хлораи анионов кислородных кислот хлора.

Последующее добавление в раствор активированного угл и основного . . сульфата меди приводит к повьрению степени очистки раствора за счет того, 4to происходит максимальна адсорбци на высокоразвитой поверхности основного сульфата меди и активированного угл гидроксидов железа (III), кобальта (III), алниини , висмут-а, метаолов нной кислоты, ар- сенатов меди и железа. Активированны уголь, необходим также дл удалени из раствора нерастворимых в воде органических соединений и продуктов окислени хлорид-иона.

Эффект действи смеси основного сульфата меди состава Cu4(OH)g-S04 H2.0 и активированного угл при очистке водного раствора сульфата меди не эквивалентен суммированию адсорбционных свойств этих реагентов. Указанно количественное соотношение основного сульфата меди, активированного угл и маточного раствора-обеспечивает

максимальное удаление примесей (см., например, данные.табл. 1 по очистке целевого продукта от соединений мьшь- ка и металлов, неосаждаемых серово- дородом).

При этом состав основного сульфата меди Си(ОН)gS04 HgO .поддерживаетс при значени х рН 3,6-4,3.

Снижение рН раствора ниже 3,6 при- водит к изменению состава сульфата меди до Cu,(OH)4 SO (или 2Cu(OH)j х Си50) « .Данное соединение уже не только резко снижает качество очистки раствора сульфата меди, но и су- щественно тормозит скорость его

фильтрации. Это вызвано кристаллизацией основного сульфата меди состава Си(ОН) 30 из маточного раствора с одновременной цементизацией акти- вированного угл .

Пример 1. В литровый стакан помещают 600 мл (664 г) 10%-ного маточного раствора сульфата меди с рН 1,2, при перемейивании нагревают раствор до и раствор ют в нем 250 г технического сульфата меди с содержанием примесей, указанным в табл. 2. К полученному раствору прибавл ют 2 мл 3%-ного раствора пере- киси водорода перемешивают реакционную смесь при 15 мин, а затем прибавл ют 0,033 г активированного угл (0,005 мас.%) и 0,332 г (0,05 мас,%) основного сульфата меди состава Cu(OH)g SOzj-HgO. Перемешивание при указанной выше температуре продолжают еще 30 мин, полученную водную суспензию с рН 3,& фильтруют гор чей через фильтроткань с помощью воронки Бюхнера в колбу Бунзена. Первые мутные порции фильтрата собирают отдельно и затем повторно фильтруют, объедин вместе все порции фильтрата .

к гор чему фильтрату при переме- ишвании прибавл ют 2 мл 5%-ного раствора серной кислоты, фильтрат в течение 2 ч охлаждают до , выпавшие кристаллы отдел ют на воронке Бюхнера с бумажным фильтром от маточного раствора. Маточный раствор используют дл раство рени и дальнейшей очистки технического сульфата меди , а кристаллический осадок на фильтре трижды промывают дистиллированной водой порци ми по 10 мл,, предварительно охлажденной до 5-10°С, затем сушат 8 ч при 95-97 С и полу 3

чают целевой продукт с характеристикой , указанной в табл. 2. Выход пен- тагидрата сульфата меди составл еФ 212 г,.85%.

Промывные воды (30 мл) нагревают до и при перемешивании прибавл ют 10%-ный раствор гидроксида натри до величины рН реакционной среды 4,8-4,9. Раствор перемешивают еще 20 мин, выпавший осадок отфильтровывают , промьшают на фильтре дистиллированной водой с температурой 40-60 С (трем порци ми по 5 мл) дл удалени из осадка ионов натри . Промьш- ные воды и маточный раствор отбрасывают , а промытый осадок основного сульфата меди может быть использован дл очистки технического сульфата меди, как указано выше.

После сушки осадка при комнатной температуре получают 0,5 г светло- голубого порошка ) .

Примеры 2-5. Очистка технического сульфата меди производилась в услови х, аналогичных примеру 1. Мен лись температура, при которой проводилась очистка концентрированного раствора сульфата меди от примесей, количество активированного

Концентраци маточного раствора сульфата меди, вз того дл растворени и очистки технического сульфата меди, %

Температура реакционной смеси, °С

Количество активированного угл по отношению К массе раствора, %

Количество основного сульфата меди состава Cu(OH)S04-Н О по отношению к массе раствора , %

рН реакционной среды

Выход целевого продукта , %

37636Л

угл и основ ногр сульфата меди. . Услови проведени опытов, характеристика полученного очищенного сульфата меди и его выход приведены в 5 табл. t и 2.

Как следует из данных, приведенных в таблице, очистка пентагидраТа сульфата меди, проводима в за вл е- мьпс интервалах температур, рН среды, 10 приводит к получению пентагидрата сульфата меди реактивной чистоты чда и хч (примеры 1-3). Очистка в услови х температур,, рН среды и при количестве реагентов ниже за в- 15 л емых пределов (пример 4) приводит . к получению целевого продукта по степени чистоты несоответствующему реактивному сульфату меди.

Очистка сульфата меди в услови х, превышающих за вл емые пределы тем- ператур, рН среды и количеств реагентов (пример 5), не позвол ет получить препарат, по степени чистоты соответствующий чда и хч.

Способ кроме того, что повьшгает степень очистки от широкого диапазона примесей, дает во.зможность снизить потери целевого продукта и тем самым повысить его выход.

Таблица 1

20

25

30

20

22

100

75

102

1,0

0,004

1,2

0,04 3,4

70

3,2

4,4

75

Массова дол , %: основное вещество

S. .

нер а створимые в воде вещества

хлорвды

железо

мьппь к

неосаждаемые сероводородом в виде сульфидов вещества

95,4 99,2

99,6 99,7 98,3

0,020,0030,0020,0010,008.

0,010,00080,00040,00040,006

0,150,0040,00080,00090,22

0,030,0010,00050,00030,017

0,32 0,08

0,045 0,041 0,21

Редактор А. Долинич

Составитель Б. Нирша Техред В.Кадар

Заказ 3256/28Тираж 450Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Таблица 2

9,6 99,7 98,3

0,0020,0010,008.

0,00040,00040,006

0,00080,00090,22

0,00050,00030,017

0,045 0,041 0,21

98,7

0,002 О ,0006 0,001 0,0013

0,12

Корректор И. Эрдейи

Claims

СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРА СУЛЬФАТА МЕДИ от примесей металлов, включающий обработку раствора окислителем в присутствии других соединений меди, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, в раствор сульфата меди вводят активированный уголь в количестве 0,005-1,0^, а в качестве другого соединения меди используют основной сульфат меди состава Cu₄ (0Н)_б SO,, · Н₂0 в количестве 0,05-3,0^ от массы раствора и процесс проводят при 80100° С и pH 3,6-4,3.

N3 СО м о со С5 >