AT284026B - Verfahren zur entgiftung von cyanid- und nitrithaltigen waesserigen loesungen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Entgiftung von   cyanid- und nitrithaltigen   wässerigen Lösungen 
Cyanide, insbesondere solche, die nicht komplex gebunden sind, und Nitrite sind ausserordentlich giftige Stoffe, die in Abwässern und Vorflutern nur in äusserst geringen Konzentrationen vorkommen dürfen (Cyanid 0, 1 mg/l, Nitrit etwa 10 bis 20 mg/l). Da beide Stoffe insbesondere in der Härtetechnik für verschiedene Verfahren verwendet werden, stellt die Beseitigung der Abwässer in manchen Fällen ein erhebliches Problem dar. Es sind zwar heute vollautomatische Anlagen zur Entgiftung bekannt, sie sind jedoch teuer und der Verbrauch an Chemikalien zur Oxydation von Nitrit und Cyanid, zum Ansäuern und schliesslich zum Neutralisieren ist erheblich.

   Dabei sind es insbesondere die Oxydationsmittel, in der Hautsache Chlorgas, Natriumhypochlorid oder in gewissen Fällen Wasserstoffperoxyd, die bei der Entgiftung von cyanid-und nitrithaltigen Abwässern einen beachtlichen Kostenfaktor darstellen. 



   Die Entgiftung des Cyanids erfolgt in der Hauptsache durch Oxydation mit den genannten Mitteln zu Cyanat oder weiteren Stufen, wobei jedoch bereits Cyanat als ungiftig gilt. Auch die Entgiftung des Nitrits kann durch Oxydation zu Nitrat erfolgen, jedoch ist auch eine Reduktion zu Stickstoff denkbar, wie sie   z. B.   unter Anwendung von Harnstoff durchgeführt wird. 



   Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, Cyanid und Nitrit miteinander reagieren zu lassen, davon ausgehend, dass das Nitrit das Cyanid zu Cyanat oder weiter oxydieren und sich dabei selbst zu unschädlichen Verbindungen, insbesondere zu Stickstoff, reduzieren wird. 



   Diese Reaktion findet jedoch beim Zusammengeben von wässerigen Lösungen im neutralen und alkalischen Bereich nicht statt, so dass an eine Ausnutzung dieser Möglichkeit in der Praxis bisher nie gedacht worden ist. 



   Es stellte sich nun überraschenderweise heraus, dass die Reaktion mit ausreichend grosser Geschwindigkeit abläuft, wenn die miteinander reagierenden Lösungen auf eine Wasserstoffionenkonzentration von PH 3, 5 und weniger angesäuert werden und wenn gleichzeitig zur Beschleunigung der Reaktion ein Kontaktkatalysator eingesetzt wird. Eine solche Reaktion muss zwar in den meisten Fällen in einer vollständig geschlossenen Apparatur ablaufen, doch bedeutet dies keine grundsätzliche Schwierigkeit. Wie entsprechende Versuche gezeigt haben, wird dabei das Cyanid teils zu Cyanat, teils zu Carbonat umgesetzt, während das Nitrit vollkommen reduziert wird, so dass schliesslich nur reiner Stickstoff übrig bleibt. 



   Als Katalysatoren verwendet man zweckmässigerweise hochaktive Holzkohle oder hochaktive Siliziumdioxydverbindungen. Es ist aber auch die Verwendung jedes andern   z. B.   metallischen Katalysators denkbar, wobei lediglich dafür gesorgt werden muss, dass das angewendete Metall nicht etwa in Lösung geht (wie z. B. Kupfer oder Nickel) und damit für das zu behandelnde Abwasser ein neues Entgiftungsproblem aufwirft. 



   Der   erfindungsgemässe   Entgiftungsprozess kann bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 

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 dem Siedepunkt der zu behandelnden Lösungen durchgeführt werden. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren hat für die Praxis sehr grosse Bedeutung. Da äquivalente Mengen von Nitrit und Cyanid miteinander reagieren und dabei unschädlich werden, erfolgt demnach die Entgiftung ohne zusätzlichen Chemikalienverbrauch und, was für das Abwasser sehr wichtig ist, auch ohne zusätzliche Versalzung des Wassers. Das bedeutet aber auch, dass die notwendigen Apparaturen einfacher werden, denn es ist nun nicht mehr notwendig, die verschiedenen Chemikalien zu dosieren und, wie heute schon vielfach üblich, diese Dosierungen zu automatisieren. 



   Die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Verfahrens soll an Hand folgender Beispiele näher erläutert werden :   Beispiel l :   In wässeriger Lösung wurden 806   mg/l   NaCN und 4000   mg/l   Natriumnitrit zusammengegeben, mit Schwefelsäure auf einen PH-Wert von 3 angesäuert und sodann bei einer Reaktionstemperatur von   70 C   3 1/2 h über einen Holzkohlekatalysator gepumpt. 



   Danach wurde durch chemische Analyse festgestellt, dass praktisch kein Cyanid mehr in der Lösung war, dagegen wurden als Reaktionsprodukte 275 mg/l Natriumcyanat und 562 mg/l Natriumcarbonat festgestellt. Die Entgiftung war also vollständig. 



     Beispiel 2 : 1612mg Natriumcyanid   und 2000 mg Natriumnitrit wurden in 11 Wasser aufgelöst, mit Schwefelsäure auf einen PH-Wert von 3, 0 angesäuert und 3 1/2 h bei   700C   über den Katalysator gepumpt. Neben den Reaktionsprodukten Natriumcyanat und Natriumcarbonat wurde nur noch der Rest des Cyanids ermittelt, da in diesem Falle das Cyanid im   überschuss   vorhanden gewesen war. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Entgiftung von cyanid-und nitrithaltigen wässerigen Lösungen, 
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 Wasserstoffionenkonzentration von PH 3, 5 und weniger durchgeführt und eine Beschleunigung der Reaktion durch Kontaktkatalyse vorgenommen wird. 
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Claims (1)

1. Reaktion bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und dem Siedepunkt der zu behandelnden Lösungen durchgeführt wird.