SU1735414A1

SU1735414A1 - Способ извлечени ртути из азотнокислых растворов

Info

Publication number: SU1735414A1
Application number: SU904847222A
Authority: SU
Inventors: Татьяна Васильевна Костюнина; Сергей Львович Левунин; Алексей Вячеславович Прошин; Виталий Павлович Уфимцев
Original assignee: Производственное объединение "МАЯК"
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1990-07-03
Publication date: 1992-05-23

Abstract

Извлечение ртути из азотнокислых растворов ведут восстановлением водным раствором гидразина в присутствии гипофосфита натри при его расходе 2-5 мае.ч. на 1 мае.ч. ртути при 20-40&deg; С в течение 40-60 мин. 6 табл.

Description

Изобретение относитс к химии и может быть использовано дл извлечени ртути из азотнокислых растворов на предпри ти х, утилизирующих ртуть из производственных отходов.

Известен способ извлечени ртути путем восстановлени ртути более электроот- рицательными металлами - цинком, алюминием, магнием. При этом получают амальгамы указанных металлов, которые затем подвергают разложению, например, термическим методом или химической обработкой .

Однако способ сложен в осуществлении .

Известен способа извлечени ртути путем восстановлени солей ртути боргидри- дом щелочного металла из водного раствора.

Недостатками способа вл ютс низка скорость процессов и его применимость только дл водных слабокислых растворов.

Известен также способ восстановлени ртути и металлов платиновой группы гипо- фосфитом натри .

Недостатком способа вл етс применимость его только дл водных и слабокислых растворов. При концентрации азотной кислоты более 1 моль/л гипофосфит натри быстро окисл етс до фосфорной кислоты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ переработки ртутьсодержащих отходов (из азотнокислых растворов) путем обработки их гидразин- гидратом при 103°С с обратным холодильником в течение не менее 3 ч с получением металлической ртути в виде сплошного сло .

Недостатками способа вл ютс длительное врем осаждени ртути и высока стоимость гидразина.

Цель изобретени - интенсификаци процесса извлечени ртути из азотнокислых растворов и удешевление процесса.

(Л

С

4 СО СЛ

N

Поставленна цель достигаетс тем, что дл извлечени ртути из азотнокислых растворов восстановление ртути провод т в присутствии гипофосфита натри с расходом 2-5 мас.ч. на 1 мас.ч. ртути при 20-40°С в течение 40-60 мин.

П р и м е р 1. Провели обработку раствора , содержащего 2-9 моль азотной кислоты и 1 г/л ртути, раствором гидразиннитрата. Врем выдержки раствора при 20° С до 20 ч, при 60-100° С 3 ч. При 20 и 60° С восстановлени ртути не наблюдали, при 100° С ртуть восстанавливалась.

Данные извлечени ртути из азотнокислых растворов при концентрации гидразин- нитрата 10 г/л и температуре 100° С в течение 3 ч приведены в табл.1.

Как видно из данных, ртуть по способу- прототипу восстанавливаетс только при 100° С и более, при более низкой температуре восстановление ртути происходит за рассмотренные интервалы времени.

П р и м е р 2. Осуществл ли выделение ртути гипофосфитом натри при разной кислотности раствора, концентраци ртути 2,4 г/л, температура раствора 20° С.

Данные извлечени ртути из азотнокислого раствора (врем отсто 40 мин) приведены в табл.2.

П р и м е р 3. Обрабатывали раствор, содержащий 2,3,5,7 и 9 моль/л азотной кислоты и 1 г/л ртути при температуре раствора 20° С смесью, содержащей гипофосфит натри и гидразиннитрат, до получени их концентрации в растворе 5 и 1 г/л соответственно .

Данные извлечени ртути при времени выдержки и отсто осадка 50 мин приведены в табл.3.

П р и м е р 4. Исследовали вли ние концентрации гидразина при посто нной концентрации гипофосфита натри 5 г/л, концентрации ртути 1 г/л и азотной кислоты 2,5,7 и 9 моль/л. Температура 20±2°С. Врем восстановлени и отсто раствора 60 мин.

Данные извлечени ртути в зависимости от р да параметров приведены в табл.4.

Как видно из этих данных, во всем диапазоне концентрации гидразина идет эффективное восстановление ртути, причем

увеличение концентрации гидразиннитрата выше 2 г/л на эффективность извлечени ртути не вли ет. Врем отсто больше 60 мин не приводит к увеличению степени осаждени ртути.

П р и м е р 5. Определение степени извлечени ртути при различной температуре раствора проводили при концентрации азотной кислоты 5 моль/л, гидразина 1 г/л, гипофосфита натри 5 г/л и ртути 1 г/л.

Данные зависимости степени извлечени ртути от температуры раствора (врем отсто 40 мин) приведены в табл.5.

Пример 6. Определение расхода гипофосфита натри дл извлечени ртути проводили из растворов азотной кислоты с концентрацией 0,5 моль/л (без гидразиннитрата ) и 2-9 моль/л (при концентрации гидразиннитрата 1 г/л), Температура раствора 20° С, концентраци ртути 1 г/л,

Данные извлечени ртути из азотнокислых растворов в зависимости от весового соотношени гипофосфита натри и ртути в растворе приведены в табл.6.

Таким образом, исход из приведенных данных и экономических соображений восстановление ртути из азотнокислых растворов концентрации 2-9 моль/л следует проводить при массовом соотношении ртути и гипофосфиту натри 1 : (2-5) при концентрации гидразиннитрата 1-2 г/л в температурном интервале 20-40°С в течение 40-60 мин.

Использование способа позволит снизить затраты на восстановление ртути по сравнению со способом-прототипом в 1,5- 2,5 раза, уменьшить врем проведени процесса в 2-3 раза и осуществить процесс при низкой температуре.

Claims

Формула изобретени Способ извлечени ртути из азотнокислых растворов, включающий восстановление ртути водным раствором гидразина, о тличающийс тем, что, с целью интенсификации и удешевлени процесса, восстановление ртути провод т в присутствии гипофосфита натри с расходом 2-5 мас.ч. на 1 мас.ч. ртути при 20-40° С в течение

40-60 мин.

Таблица 1

Таблица 2

В опытах при концентрации азотной кислоты 2 моль/л и более восстановление ртути идет, но сразу после разрушени (окислени ) гипофосфита (5-10 мин) восстановленна ртуть раствор етс . При времени отсто меньше 40 мин мелкодисперсна часть осадка находитс частично во взвешенном состо нии.

Таблица 3

Концентраци азотной кислоты, моль/л

Степень извлечени ртути, мае. %

При температуре больше 80°С скорость разрушени гидразина и гипофосфита натри резко возрастает и в некоторых случа х наблюдали полное растворение ртути. При концентрации азотной кислоты выше 5 моль/л и температуре 80° С и более происходит полное растворение ртути в течение 40-60 мин.

Таблица 6

99,8 99,8 99,9 89,8 99,8

55

Таблица 4

Таблица 5