SU1640109A1

SU1640109A1 - Method for processing carbonates

Info

Publication number: SU1640109A1
Application number: SU884458710A
Authority: SU
Inventors: Игорь Александрович Галанин; Николай Иванович Корнилов; Лариса Михайловна Зиновьева; Геннадий Поунович Ли; Раиса Егоровна Шестерикова; Анна Георгиевна Басова; Анна Дмитриевна Осташ
Original assignee: Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов
Priority date: 1988-07-11
Filing date: 1988-07-11
Publication date: 1991-04-07

Abstract

Изобретение относитс к способу переработки карбонатов с получением диоксида углерода, хлорида кальци и гидроксида железа0 Целью изобретени вл етс обеспечение получени товарного диоксида углерода.Спо-- соб заключаетс в переработке карбонатов на диоксид углерода, хлорид кальци и гидроксид железа путем взаимодействи исходного карбоната с раствором хлористого железа в присутствии нитрата аммони при 80 - 100&deg;С„ Изобретение позвол ет провести процесс разложени карбонатного сырь с получением товарного диоксида углерода. 1 табл„The invention relates to a process for the treatment of carbonates to produce carbon dioxide, calcium chloride and iron hydroxide. The aim of the invention is to provide commercial carbon dioxide. The method is to process carbonates to carbon dioxide, calcium chloride and iron hydroxide by reacting the starting carbonate with chloride solution. iron in the presence of ammonium nitrate at 80-100 ° C. The invention allows for the decomposition of carbonate raw material to produce commercial carbon dioxide. Yes. 1 table „

Description

Изобретение относитс к переработке карбонатов с целью получени диоксида углерода и может быть использовано в нефт ной, газовой и химической промышленности.The invention relates to the processing of carbonates for the production of carbon dioxide and can be used in the oil, gas and chemical industries.

Целью изобретени вл етс получение товарного диоксида углерода.The aim of the invention is the production of marketable carbon dioxide.

Пример 1. Готов т 300 см3 водного раствора, содержащего 150 г хлорида железа и 19 г нитрата аммони . В стекл нную колбу помещают 100 г карбоната кальци и туда же выливают приготовленный раствор Температуру раствора в колбе довод т до 80°С. В результате разрушени карбоната кальци выдел етс 32,0 г С02; 86,05 г Fe (OH)3; 81,0 г СаС1г; 4,27 г .Example 1. A 300 cm3 aqueous solution is prepared containing 150 g of ferric chloride and 19 g of ammonium nitrate. 100 g of calcium carbonate are placed in a glass flask and the prepared solution is poured there. The solution in the flask is brought to 80 ° C. As a result of the destruction of calcium carbonate, 32.0 g of CO2 is released; 86.05 g Fe (OH) 3; 81.0 g of CaClg; 4.27 g.

Выход диоксида углерода 69,0% от теоретического 0Carbon dioxide yield 69.0% of theoretical 0

Пример 2 о Готов т 300 см водного раствора, содержащего 120 гExample 2 o Prepare 300 cm of an aqueous solution containing 120 g

хлорида железа и 15,2 г нитрата аммони В стекл нную колбу помещают 100 г карбоната кальци и туда же выпивают приготовленный раствор Температуру раствора в колбе довод т до 90°Со В результате разрушени карбоната кальци выдел етс 33,9 Т С02; 91,01 Fe(OH)5; 85,2 CaClz; 9,12 .ferric chloride and 15.2 g of ammonium nitrate. 100 g of calcium carbonate is placed in a glass flask and the prepared solution is drunk there. The solution in the flask is brought to 90 ° C. As a result of the destruction of calcium carbonate, 33.9 T CO2; 91.01 Fe (OH) 5; 85.2 CaClz; 9.12.

Выход диоксида углерода 91% от теоретического.The yield of carbon dioxide 91% of theoretical.

зs

П р и м е р 3„ Готов т 300 см водного раствора, содержащего 127 г хлорида железа и 16 г нитрата аммони . В стекл нную колбу помещают 100 г карбоната кальци и туда же выливают приготовленный раствор. Колбу с раствором нагревают до 100 С, В результате реакции выдел етс 38,8 г 107 г Fe(OH)3; 67,95 г СаС1г 110,7 г Ш4С1.EXAMPLE 3 A prepared 300 cm of an aqueous solution containing 127 g of ferric chloride and 16 g of ammonium nitrate. 100 g of calcium carbonate are placed in a glass flask and the prepared solution is poured there. The flask with the solution is heated to 100 ° C. As a result of the reaction, 38.8 g of 107 g of Fe (OH) 3 is released; 67.95 g CaClg 110.7 g P4C1.

оabout

ЈьЈ

СОWITH

Выход диоксида углерода 98% от теоретического.The yield of carbon dioxide is 98% of the theoretical.

П р и м е р 4. Готов т 300 см3 водного раствора, содержащего 80 г хлорида железа и 10 г нитрата аммони . В стекл нную колбу помещают 100 г карбоната кальци и туда же выливают приготовленный раствор. Температуру раствора в колбе довод т до 40°С. В результате редакции выдел етс 1,96 г 5,4 г Fe(OH)3; 3,43 г СаС1г; 0,54 г МН4С1.PRI me R 4. Prepare 300 cm 3 of an aqueous solution containing 80 g of ferric chloride and 10 g of ammonium nitrate. 100 g of calcium carbonate are placed in a glass flask and the prepared solution is poured there. The temperature of the solution in the flask is adjusted to 40 ° C. As a result of the revision, 1.96 g of 5.4 g of Fe (OH) 3 are isolated; 3.43 g of CaClg; 0.54 g MH4C1.

Выход диоксида углерода 8,0% от теоретическогооCarbon dioxide yield 8.0% of theoretical

Результаты испытаний приведены в таблицеоThe test results are given in the table

В известном способе в качесте окислител используетс кислород воздуха. Процесс разложени карбона- тов описываетс уравнением 4СаГ,03 + 4FeCl2 + 02ВОЭА + 6HZ0 -In a known method, air oxygen is used as an oxidizing agent. The process of decomposition of carbonates is described by the equation 4CaG, 03 + 4FeCl2 + 02WOEA + 6HZ0 -

4СаС1, + 4Fe(OH) +4CaC1, + 4Fe (OH) +

400 +400 +

N,N,

L 2. т С Ч - И/ 3 ,7 14 у «L 2. t C H - I / 3, 7 14 y "

Наличие азота в воздухе приводит к значительному разбавлению выдел емого диоксида углерода. Наличие азота в получаемом по известному способу диоксиде углерода 50%.The presence of nitrogen in the air leads to a significant dilution of the emitted carbon dioxide. The presence of nitrogen produced by a known method, carbon dioxide 50%.

В предлагаемом способе кислород воздуха замен етс на другой окислитель - нитрат аммони сIn the proposed method, the oxygen of the air is replaced with another oxidizing agent — ammonium nitrate with

Процесс обработки карбонатов кальци протекает по реакции 9СаСО + lOFeClj. + 2NH4NO 3 + 15Н20- - 9СаС12 + 10Fe(OH)3 + 9CO + N2 + + 2ШЦС10The treatment of calcium carbonates proceeds by the reaction 9CaCO + lOFeClj. + 2NH4NO 3 + 15Н20- - 9СаС12 + 10Fe (OH) 3 + 9CO + N2 + + 2ШЦС10

Таким образом, замена окислител позвол ет повысить содержание диоксида углерода в получаемом газе.Thus, the replacement of the oxidizing agent makes it possible to increase the content of carbon dioxide in the produced gas.

5five

0 0

00

5five

Экспериментами установлено,что реакци растворени карбоната кальци начинаетс только при 40°С, при нагревании до 60°С скорость растворени карбоната кальци увеличиваетс незначительно , но при нагревании системы более 80°С скорость процесса резко возрастает, достига наибольшего значени при 100°С.Experiments have found that the calcium carbonate dissolution reaction starts only at 40 ° C, when heated to 60 ° C, the dissolution rate of calcium carbonate increases slightly, but when the system is heated over 80 ° C, the process speed increases dramatically, reaching the highest value at 100 ° C.

Пронсдение процесса при температуре более 100°С вызывает необходимость проводить нагревание при избыточном давлении, что приводит к дополнительному расходу энергии и ухудшает экономичность разработанного процесса„The process penetration at a temperature of more than 100 ° С makes it necessary to carry out heating at an overpressure, which leads to additional energy consumption and worsens the efficiency of the developed process „

Кроме того, переработку карбонатов провод т при соотношении хлорида железа к нитрату аммонию, равном 8:1 (мае.ч), что соответствует стехиомет- рическому количеству„In addition, the processing of carbonates is carried out at a ratio of ferric chloride to ammonium nitrate, equal to 8: 1 (m.h.), which corresponds to a stoichiometric amount of

Предлагаемый способ позвол ет провести процесс разложени карбонатов с получением, в качестве товарного продукта диоксида углеродайThe proposed method allows for the decomposition of carbonates to produce, as a commercial product, carbon dioxide.

Claims

Invention Formula

A method of treating carbonates to carbon dioxide, calcium chloride and iron hydroxide, which involves treating calcium carbonate with an aqueous solution of iron chloride in the presence of an oxidizing agent, characterized in that ammonium nitrate is used as an oxidizing agent in order to obtain commercial carbon dioxide and - 100 ° C.