CS218194B1 - Sposob očistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej - Google Patents
Sposob očistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej Download PDFInfo
- Publication number
- CS218194B1 CS218194B1 CS579581A CS579581A CS218194B1 CS 218194 B1 CS218194 B1 CS 218194B1 CS 579581 A CS579581 A CS 579581A CS 579581 A CS579581 A CS 579581A CS 218194 B1 CS218194 B1 CS 218194B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sulfuric acid
- extraction
- solution
- waste
- solutions
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 title description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 66
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 33
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 31
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 13
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 10
- PIIZYNQECPTVEO-UHFFFAOYSA-N 4-nitro-m-cresol Chemical compound CC1=CC(O)=CC=C1[N+]([O-])=O PIIZYNQECPTVEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 8
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 claims description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- -1 xylene amine Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 31
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001166 ammonium sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N calcium;phosphoric acid Chemical compound [Ca+2].OP(O)(O)=O.OP(O)(O)=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 229910052920 inorganic sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000018 nitroso group Chemical group N(=O)* 0.000 description 1
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000001256 steam distillation Methods 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000002426 superphosphate Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Vynález sa týká spósobu čistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej.
Z nitračných, oxidačných alebo sulfonačných procesov odpadajú roztoky kyseliny sírovej obsahuj úce 20 až 80 % hmotnosti kyseliny sírovej, kyselinu dusičnú, kysličníky dusíka, anorganické sírany a organické látky. Takéto roztoky kyseliny sírovej sa dajú využit, napr. pri výrobě minerálnych hnojív ako sú superfosfát, síran amonný a pod., potřebné je z nich však odstrániť organické nečistoty.
Organické látky sa z odpadových roztokov kyseliny sírovej oddelujú destiláciu s vodnou parou. Pri tomto postupe sa zároveň odstránia niektoré kysličníky dusíka. Pri destilácii s vodnou parou sa obvykle zriedi odpadový roztok kyseliny sírovej, čo si před opátovným použitím kyseliny vyžaduje zařadit další stupeň, v ktorom sa odstraňuje voda. Regenerácia kyseliny sírovej z kyselinovej rafinácie benzénových uhlovodíkov extrakciou organických nečistot je opísaná v autorskom osvědčení ZSSR č. 174177. Ako extrakčné činidlo sa používá 5 až 10 %-ný roztok kyseliny sírovej nasýtený (ΝΗ^έο^ V patente USA č. 3 180 713 je opísaná extrakaia kvapalných odpadov kyseliny sírovej nasýtených amoniakom. Ako extrakčné činidlo sa používal proo^o-procesu, a to C^-alkoholy v zmesi s C7 až C9 rozpúšťadlami. Extrakcia organických nečistot z odpadovej kyseliny sírovej fenolom sa opisuje v autorskom osvědčení ZSSR č. 316648. Avšak ako sa uvádza v ďalšom riešení podlte autorského osvedčenia č. 41 6312 ZSSR extrakcia fenolom nie je dosť účinná, pretože fenol sa tiež rozpúšťa v odpadovej kyselme sírovej. Čiastočne sa tento problém rieši v uvedenom autorskom osvědčení tým, že sa ako extrakčné činidlo použijú alkoholy, resp. roztoky alkoholov v nepolárných rozpúšťadlách. Použitie rozpúšťadiel, obsahujúcich alkoholy, vedie k peneniú, s čím súvisia, ťažkosti pri rozdělovaní fáz. Tažkosti sú tiež pri regenerácii extrahovadla reextrakciou roztokmi alkalických hydroxidov, pretože do roztoku hydroxidu prechádzajú čiastočne aj alkoholy z póvodnéhp extrahovadla.
Z uvedených údajov je vidieť, že sa doteraz nepodařilo úspěšně zvládnut oddeltevanie organických nečistot z odpadových roztokov kyseliny sírovej napriek tomu, že vyriešenie tohoto problému by poskytlo možnost využit odpadové roztoky kyseliny sírovej pri výrobě minerálnych hnojív alebo v iných technologických aplikáciách.
Uvedené nedostatky sú odstránené u spósobu čistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej podlte vynálezu, obsahujúce okrem anorganických solí aj kyselinu dusičnú a kysličníky dusíka od rozpuštěných organických nečistot extrakcióu, ktorého podstatou je, že organické látky sa extrahujú benzénom, chloridom uhličitým, xylénami, uhlovodíkovou frakciou s teplotou varu 80 až 300 °C, alebo z nej vydělenými destilačnými rezmi, alebo zmesami uvedených rozpúšťadiel, s výhodou protiprúdne, v objemovom pomere extrakčného činidla k odpadovým roztokom kyseliny sírovej 4:1 až 1:10, pri teplotách 0 až 100 °C, pričom exťrahovadlo sa před opátovným použitím regeneruje destiláciou, alebo reextrakciou organických nečistot vodným roztokom NaOH, alebo KOH s koncentráciou 0,2—20 % hmotnosti, pri objemovom pomere organickej fázy k vodnému roztoku hydroxidu 10:1 až 1:4 pri teplotách 0 až 60 °C.
Postup podía vynálezu umožňuje účinné oddelovanie organických látok z odpadových roztokov kyseliny sírovej extrakcióu a regeneráciou extrahovadla. Postup je energeticky a aparatúrne nenáročný a jeho realizácia umožňuje hospodárné využit odpadové roztoky kyseliny sírovej, ktoré sa vo váčšine prípadov po neutralizácii kyseliny vypúšťajú do odpadových vód závodov.
Výhodou extrakcie podía tohoto vynálezu v porovnaní s vyššie uvedenými extrakčnými postupmi čistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej je, že sa znižuje možnosť tvorby pěny a s tým súvisiace ťažkosti rozdelovania fáz na minimum. Používané extrahovadlá šú jednoducho regenerovatelné a zaisťujú minimálnu rozpustnost v odpadových roztokoch kyseliny sírovej.
Extrakcióu pri postupe podía vynálezu možno uskutočňovať kontinuálně alebo diskontinuálne, pričom z híadiska technickej a ekonomi ckej efektivnosti je oddelovanie organických nečistot z odpadových roztokov kontinuálnou protiprúdovou extrakcióu najvýhodnejšie. Reextrakciou organických látok z extrahovadla možno rovnako ako extrakciou uskutočňovať kontinuálně alebo diskontinuálne. S ohladom n.a to, že pri reextrakcii odstraňované organické látky chemicky reagujú s používaným hydroxidom, je reextrakcia z híadiska aparatúrneho menej náročná ako extrakcia.
Ako extrakčné činidlo pri postupe podía vynálezu sa používajú benzén alebo toluén, alebo chlorid uhličitý, alebo xylény, alebo uhlovodíková frakcia s teplotou varu 0 až 300 °C, alebo z nej vydělenými destilačnými rezmi, alebo kombinácia uvedených rozpúšťadiel. Výběr toho-ktorého rozpúšťadla závisí od chemického zloženia organických nečistot v odpadových roztokoch a od následného spracovania extraktu. Pri regenerácii extrahovadla destiláciou, pokiaí’ tou umožňujú teploty varu extrahovaných organických látok sa používajú extrahovadlá, alebo destilačné řezy s nižšími teplotami varu.
Množstvá aplikovaného extrakčného alebo reextrakčného činidla sa móžu měnit vo velmi širokom rozmedzí, pričom uvádzané objemové poměry nie sú limitované, ale predstavujú v podstatě najčastejšie frekventovaný poměr z híadiska dosahovania požadovaného účinku. Menšie relativné množstvá extrakčného alebo reextrakčného činidla sa použijú pri kontinuálnych procesoch, váčšie pri diskontinuálnych procesoch. Z híadiska teploty možno do extraktora privádzať odpadový roztok kyseliny sírovej priamo z príslušnej výroby bez ohladu na jeho teplotu, čo je taktiež významné z híadiska spotřeby energie.
Příklad 1
Do extrakčnej nádoby sa navážilo 200 g odpadového roztoku kyseliny sírovej, ktorý obsahoval: 30,5% hmotnosti H2SO4, 0,54% hmotnosti HNÓ3, 0,15 % hmotnosti kysličníkov dusíka titrovatelných ako HNO2, 8 % hmotnosti NaHSO/„ 1025 mg/1 3-metyí-4-nitrofenolu, 985 mg/1 metylfenolu a jeho nitrozo a sulfoderivátov. Potom sa do nádoby přidalo 80 g benzénu a obsah nádoby pretrepával pri 24 °C 3 hodiny. Po oddělení fáz bol obsah 3-metyl-4-nitrofenolu v odpadovom roztoku kyseliny sírovej 455 mg/1.
Příklad 2
Do extrakčnej nádoby s 200 g odpadového roztoku kyseliny sírovej, rovnakého zloženia ako v příklade 1, sa, ipridalo 80,2 g toluenu. Po 3 hodinovom třepaní pri 24 °C klesol obsah 3-metyl-4-nitrofenolu v oddelenom odpadovom roztoku kyseliny sírovej na 470 mg/1.
Příklad 3
Do extrakčnej nádoby s 200 g odpadového roztoku kyseliny sírovej, rovnakého zloženia ako v příklade 1, sa přidalo 80,9 g chloridu uhličitého. Po 3 hodinovom třepaní pri 24 °C klesol obsah 3-metyl-4-nitrofenolu v odpadovom roztoku kyseliny sírovej nia 545 mg/1.
Příklad 4
Do extrakčnej nádoby s 200 g odpadového roztoku kyseliny sírovej, rovnakého zlozenia ako v příklade 1, sa přidalo 100 g petroleja na svietenie a obsah nádoby sa třepal 3 hodiny pri 24 °C. Po oddělení fáz bol obsah 3-metyl-4-nitrofenolu v odpadovom roztoku kyseliny sírovej 515 mg/1.
Příklad 5
200 g rafinátu z extrakcie toluénom, ktorý sa získal postupom podía příkladu 2 a obsahoval 470 mg/1 3-metyl-4-nitrofenolu, sa pri 24 °C třepalo 3 hodiny s 80,1 g toluénu. Po oddělení fáz rafinát obsahoval 395 mg/1 3-metyl-4-nitrofenolu.
Příklad 6
Z 67,6 g extraktu, z extrakcie organických nečistot z odpadového roztoku kyseliny sí3 rovej benzéinom podlá příkladu 1, sa jednoducho destiláciou oddestilovalo 66,9 g čistého benzénu. Maximálna teplota v ba,ňke bola 108 °C. Zvyšok po destilácii 0,2 g bol tmavohnedej farby, čiastočne tekutý. Straty pri destilácii boli 0,5 g.
Příklad 7
70,1 g extraktu získaného z extrakcie organických nečistot z odpadového roztoku kyseliny sírovej toluénom postupom pódia příkladu 2 sa třepalo 15 minút pri 23 °C s 15 g
Claims (1)
- Spósob čistenía odpadových roztokov kyseliny sírovej, obsahujúcich anorganické soli a odpadových roztokov kyseliny sírovej, ktoré okrem anorganických solí obsahujú kyselinu dusičfiú a kysličníky dusíka, od rozpuštěných organických nečistot extrakciou vyznačujúci sa tým, že organické látky sa z odpadových roztokov kyseliny sírovej extrahujú benzénom alebo toluénom alebo chloridom uhličitým alébo xylénamii, alebo uhlovodíkovou frakciou s teplotou varu 80 až 300 °C, alebo z bej vydělenými desti5 % hmotnosti roztoku NaOH. Po oddělení fáz sa v toluéne nezistil obsah 3-metyl-4-nitrofenolu.Příklad 880,5 g extraktu z extrakcie organických nečistot z odpadového roztoku kyseliny sírovej petrolejom na svietenie podlá příkladu 4, sia pri 23 °C 15 minút třepalo s 15,1 g 5 % hmotnosti roztoku NaOH. Po oddělení fáz sa v petroleji nezistil obsah 3-metyl-4-nitrofenolu.VYNÁLEZU lačnými rezmi alebo zmesami uvedených rozpúšťadiel, s výhodou protiprúdne, v objemovom pomere extrakóného činidla k odpadovým roztokom kyseliny sírovej 4:1 až 1:10 pri teplotách 0 až 100 °C, pričom extrahovadlo sa před opátovným použitím regeneruje destiláciou alebo reextrakcíou organických nečistot vodným roztokom NaOH alebo KOH s komcentráciou 0,2 až 20 % hmotnosti pri objemovom pomere organickej fázy k vodnému roztoku hydroxidu 10:1 až 1:4 pri teplotách 0 až 60 °C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS579581A CS218194B1 (sk) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | Sposob očistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS579581A CS218194B1 (sk) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | Sposob očistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS218194B1 true CS218194B1 (sk) | 1983-02-25 |
Family
ID=5403538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS579581A CS218194B1 (sk) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | Sposob očistenia odpadových roztokov kyseliny sírovej |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS218194B1 (sk) |
-
1981
- 1981-07-30 CS CS579581A patent/CS218194B1/sk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2203335C2 (ru) | Способы избирательной экстракции металлических компонентов | |
| US4031184A (en) | Process for reclaiming cement kiln dust and recovering chemical values therefrom | |
| US4440734A (en) | Process for the recovery of sulfuric acid | |
| JP3082921B2 (ja) | 金属の回収方法 | |
| CA1166424A (en) | Production of alkali metal sulfates | |
| JPH0456773B2 (sk) | ||
| US2249761A (en) | Acid process for the extraction of alumina | |
| AU611620B2 (en) | Process for extracting and disposing of nitrophenolic by-products | |
| US3751553A (en) | Process for separating yttrium values from the lanthanides | |
| JP2882538B2 (ja) | 排出液から硝酸塩及び／又は有機汚染物質の除去法 | |
| EP0016624A1 (en) | Coal de-ashing process | |
| US3783158A (en) | Process for recovering volatilized metal oxides from gas streams | |
| JPS6057919B2 (ja) | 硝酸含有廃液の処理方法 | |
| US3338674A (en) | Process for preparation of substantially pure phosphoric acid | |
| US4200620A (en) | Decontamination of wet-processed phosphoric acid | |
| US3965243A (en) | Recovery of sodium thiocyanate | |
| SU862819A3 (ru) | Способ удалени моновалентных неорганических кислот из водного раствора | |
| KR100367356B1 (ko) | 추출에 의한 액체 매질 정제방법 | |
| US2750253A (en) | Recovery of uranium values from waste | |
| IL32320A (en) | Process for the recovery of phosphoric acid from the aqueous liquors obtained by the decomposition of rock phosphate with hydrochloric or nitric acid | |
| GB995209A (en) | Purification of aluminium sulphate | |
| JPS55154935A (en) | Recovery of organic acid | |
| US4101643A (en) | Process for recovering sulfur by removal of sulfur dioxide from gaseous mixtures | |
| CA1115484A (en) | Pretreatment method for the recovery of uranium from wet-process phosphoric acid | |
| CN115806275B (zh) | 一种炸药合成产生的硝硫混酸的处理方法 |