CH365703A

CH365703A - Procédé pour l'épuration de solutions

Info

Publication number: CH365703A
Application number: CH4587557A
Authority: CH
Inventors: Clement Jean
Original assignee: Solvay
Priority date: 1956-05-16
Filing date: 1957-05-09
Publication date: 1962-11-30

Description


  Procédé pour     Pépuration    de     solutions       Il est connu que lors de l'électrolyse de solutions  de sels de métaux     alcalins,    le chlorure de sodium par  exemple, les impuretés que     renferment    ces sels agis  sent d'une manière défavorable sur le rendement de  l'électrolyse.  



       L'accumulation    de certaines impuretés métalli  ques dans le mercure tend à     former    des dépôts sur  la sole     conductrice    de la cellule d'électrolyse ; la pré  sence, dans la saumure, d'impuretés courantes telles  que le magnésium et le fer, le calcium, l'aluminium  provoque un dégagement d'hydrogène. Mais c'est aux  composés de vanadium, de chrome, de tungstène, de  molybdène, que l'on attribue une action néfaste,  même lorsqu'ils ne sont présents qu'en très petites  quantités et, par ailleurs, il est difficile de séparer ces  métaux par des procédés usuels d'épuration.  



  On a proposé de précipiter ces métaux par des  sels de plomb et de les séparer à l'état de     vanadates,     chromates,     tungstates    ou     molybdates    de plomb. Tou  tefois, la précipitation est toujours limitée par la solu  bilité des corps,     ces        solubilités    peuvent dépasser les  limites nocives des métaux nuisibles en électrolyse.  De plus, par application du procédé décrit, on intro  duit du plomb dans une saumure d'électrolyse qui  n'en contenait pas précédemment.  



  On a également proposé d'entraîner lesdites impu  retés par d'autres précipités qui agissent comme   col  lecteurs      .    Un tel procédé consiste à introduire dans  le liquide à épurer des composés de fer ou d'alumi  nium trivalents et, par     alcalinisation    ultérieure, de  précipiter ces métaux à l'état d'hydroxydes qui entraî  nent les précipités de métaux lourds     (W,    Mo, V, Cr)  formés simultanément. Cet entraînement peut exiger  des consommations élevées de sels de fer ou     d7alu-          minium    avant que l'influence de ces sels soit notable.  



  Il a encore été proposé de faire usage de compo  sés siliceux, entre autres le verre liquide mais il ne    semble pas que ce procédé soit entré dans la pratique  courante.  



  Il est connu également qu'il peut se     produire    entre  des impuretés dissoutes ou en suspension colloïdale  et des hydroxydes tels que     Mg(OH)2,    une     liaison     chimique ou adsorption desdites impuretés. Le       Mg(OH)2        entraînerait    ces impuretés et provoquerait  leur     floculation    suivant un processus     analogue    à     celui     qui est appliqué à l'épuration de l'eau.  



  Il est certain que l'entraînement des impuretés par  adsorption sur un   collecteur   offrirait le gros avan  tage de les éliminer au-delà des     limtes        atteintes    par  la précipitation chimique.  



  L'adsorption d'un métal (à l'état ionique) présent  dans un     liqude    parait être soumise à la condition  que la dimension ionique du métal ou du composé       métallique    à adsorber serait semblable ou inférieure  à celle de la maille cristalline de la substance     adsor-          bante.     



  Par     une    épuration     courante    (à la soude caustique  et carbonate de soude) d'une saumure d'électrolyse  par exemple, on     élimine    principalement sous     forme    de       précipités,    du carbonate de calcium, de l'hydroxyde  de magnésium et de fer, les autres impuretés plus  nuisibles qui se trouvent dans ladite saumure à l'état  de     vanadates,        tungstates,        molybdates,    chromates, ne  peuvent être adsorbées en quantités notables sur les  précipités cités (voir essai     comparatif).     



  La présente invention a pour objet un procédé  pour l'épuration de solutions contenant, comme impu  retés, des composés de vanadium, de chrome, de  tungstène et/ou de molybdène, les constituants métal  liques de ces composés se trouvant à l'état de valence  élevée, caractérisé en ce que l'on réduit ces métaux  à un état de valence inférieure, en vue de favoriser  leur adsorption par une substance adsorbante laquelle  est constituée par un     précipté    de composés de métaux      autres que lesdits métaux. La réduction peut être  effectuée par exemple au moyen de     bisulfite,    amal  game, etc. Par réduction du     vanadate,    par exemple,  on pourrait l'amener à l'état de     vanadyle.     



  L'épuration de la solution envisagée     peut,    par       application    du procédé qui fait l'objet de l'invention,  se faire en     un    ou plusieurs temps en ce sens qu'après  le traitement     chimique    de réduction, on effectue l'ad  jonction pratiquement simultanée de tous les réactifs       (Pépuration,    soit en     une    fois, soit en plusieurs fois  avec décantation intermédiaire.  



  L'épuration peut encore comprendre l'adjonction  de       coprécipitants        D    ou de   collecteurs   ; les  métaux que l'on peut ajouter doivent de préférence       précipiter    dans les conditions usuelles de l'épuration  sous une forme     telle    que le précipité obtenu puisse  adsorber les ions réduits.  



  Ce   collecteur   peut être introduit à l'état de  précipité déjà formé et ce, sans même qu'il soit pro  cédé à une épuration autre que celle qui a pour objet  d'enlever les métaux indiqués ci-dessus.  



  <I>Exemples</I>  1) 300     cm3    d'une solution     saline    contenant en  g/1:  
EMI0002.0016     
  
    NaCI <SEP> ._ <SEP> .. <SEP> 310
<tb>  Ca <SEP> <B>.....</B> <SEP> ......_ <SEP> .................... <SEP> 0,3
<tb>  g <SEP> 0,017
<tb>  Fe <SEP> <B>..... <SEP> ... <SEP> ... <SEP> .. <SEP> -----</B> <SEP> ... <SEP> ....... <SEP> 0,003
<tb>  V <SEP> .<B>......</B> <SEP> ............ <SEP> ..... <SEP> ..... <SEP> 0,001
<tb>  sous <SEP> forme <SEP> de
<tb>  vanadate       sont amenés à pH 2,5 ;

   on y ajoute 3     cm3    d'une solu  tion à 30 % de     bisulfite    de sodium, puis 2,5 g de       N%C03    et enfin la     quantité    de soude     caustique    néces  saire pour obtenir     un    pH de 11.  



       Le    précipité formé est alors séparé et la solution  restante contient encore, en     g/1:     
EMI0002.0025     
  
    NaCl........._........ <SEP> . <SEP> ... <SEP> .. <SEP> 308
<tb>  Ca <SEP> <B>----------- <SEP> --- <SEP> -----</B> <SEP> ........... <SEP> 0,001
<tb>  Mg <SEP> ........<B>------</B> <SEP> .<B>----------</B> <SEP> ........... <SEP> <B>0,001</B>
<tb>  Fe <SEP> <B>... <SEP> ........ <SEP> ............... <SEP> ....</B> <SEP> ... <SEP> 0,0005
<tb>  V <SEP> -<B>------ <SEP> --------------------------</B> <SEP> __... <SEP> 0,0007       La quantité de     vanadium    entraîné par le précipité  représente     environ    30 % de     celle    qui était initiale  ment dans la solution.  



  2) On     part    de 300     cm3    d'une solution de l'exem  ple 1, amenée à un pH de 2,5 ; on y ajoute 78 g  d'amalgame à 1,3 g de sodium/kg     d'amalgame    qui  agit simultanément comme réducteur et comme    source de     NaOH    et l'on ajoute encore 2,5 g de car  bonate de soude.

   Le précipité formé est alors séparé  et la solution restante contient encore en g/1:  
EMI0002.0033     
  
    NaCl <SEP> ....... <SEP> .... <SEP> ... <SEP> .. <SEP> .. <SEP> .. <SEP> 308
<tb>  Ca <SEP> .. <SEP> .. <SEP> ..... <SEP> .. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .. <SEP> 0,001
<tb>  Mg <SEP> <B>--- <SEP> - <SEP> ---- <SEP> -</B> <SEP> ........ <SEP> ........ <SEP> .... <SEP> 0,001
<tb>  Fe <SEP> .... <SEP> . <SEP> . <SEP> ..... <SEP> <B>... <SEP> <I>0,0005</I></B>
<tb>  V <SEP> <B>----- <SEP> ----------------- <SEP> ------</B> <SEP> __<B>-------</B> <SEP> 0,0008       La quantité de vanadium entraîné par le     précipté     représente environ 20 % de celle qui était initiale  ment.  



  Dans     un    essai comparatif, après avoir ramené la  solution de l'exemple 1 à un pH de 2,5, on ajoute  2,5 g de     Na,>C03    et la quantité de soude caustique  nécessaire pour obtenir     un    pH de 11.  



  Le précipité formé est alors séparé et la solution  restante contient encore, en g/1:  
EMI0002.0038     
  
    NaCI <SEP> .. <SEP> .... <SEP> 308
<tb>  Ca <SEP> ..... <SEP> <B>.....</B> <SEP> ... <SEP> . <SEP> .. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,001
<tb>  Mg <SEP> . <SEP> .. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .... <SEP> ..... <SEP> ... <SEP> .... <SEP> 0,001
<tb>  Fe <SEP> <B>......... <SEP> ..... <SEP> . <SEP> .............. <SEP> .</B> <SEP> 0,0005
<tb>  V <SEP> .. <SEP> <B>---- <SEP> .. <SEP> . <SEP> ........... <SEP> ......... <SEP> -</B> <SEP> . <SEP> 0,001       La quantité de vanadium     entraînée    par les divers  précipités est nulle ou trop faible pour être dosée.

Claims

REVENDICATION Procédé pour l'épuration de solutions contenant, comme impuretés, des composés de vanadium, de chrome, de tungstène et/ou de molybdène, les consti tuants métalliques de ces composés se trouvant à l'état de valence élevée, caractérisé en ce que l'on réduit ces métaux à un état de valence inférieure, en vue de favoriser leur adsorption par une substance adsorbante laquelle est constituée par un précipité de composés de métaux autres que lesdits métaux. SOUS-REVENDICATIONS 1.

Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce qu'on procède après la réduction à l'épuration de la solution en autres impuretés ioniques qu'elle contient l'adsorption se faisant ensuite sur les com posés précipités, lesquels sont ensuite filtrés. 2. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce qu'on introduit la substance adsorbante sous forme d'un précipité cristallin pratiquement insoluble dans le milieu et en ce que, après adsorption, on fil tre les précipités introduits.