CS225597B1 - Regeneration of arsenic compounds - Google Patents
Regeneration of arsenic compounds Download PDFInfo
- Publication number
- CS225597B1 CS225597B1 CS773082A CS773082A CS225597B1 CS 225597 B1 CS225597 B1 CS 225597B1 CS 773082 A CS773082 A CS 773082A CS 773082 A CS773082 A CS 773082A CS 225597 B1 CS225597 B1 CS 225597B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- filtrates
- mol
- arsenic compounds
- arsenic
- mono
- Prior art date
Links
- 150000001495 arsenic compounds Chemical class 0.000 title claims description 18
- 229940093920 gynecological arsenic compound Drugs 0.000 title claims description 18
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 title description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 title description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 25
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- -1 sulphate anions Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- LRMDXTVKVHKWEK-UHFFFAOYSA-N 1,2-diaminoanthracene-9,10-dione Chemical class C1=CC=C2C(=O)C3=C(N)C(N)=CC=C3C(=O)C2=C1 LRMDXTVKVHKWEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 6
- 229940000489 arsenate Drugs 0.000 claims description 6
- 238000005915 ammonolysis reaction Methods 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 3
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 claims description 2
- XONPDZSGENTBNJ-UHFFFAOYSA-N molecular hydrogen;sodium Chemical compound [Na].[H][H] XONPDZSGENTBNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-L Arsenate2- Chemical compound O[As]([O-])([O-])=O DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N Arsenic acid Chemical compound O[As](O)(O)=O DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229940000488 arsenic acid Drugs 0.000 description 12
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N caprylic alcohol Natural products CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- RMBBSOLAGVEUSI-UHFFFAOYSA-H Calcium arsenate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-][As]([O-])([O-])=O.[O-][As]([O-])([O-])=O RMBBSOLAGVEUSI-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- 229940103357 calcium arsenate Drugs 0.000 description 4
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 3
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 2
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- XTAZYLNFDRKIHJ-UHFFFAOYSA-N n,n-dioctyloctan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCN(CCCCCCCC)CCCCCCCC XTAZYLNFDRKIHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- WQOWBWVMZPPPGX-UHFFFAOYSA-N 2,6-diaminoanthracene-9,10-dione Chemical compound NC1=CC=C2C(=O)C3=CC(N)=CC=C3C(=O)C2=C1 WQOWBWVMZPPPGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000004289 sodium hydrogen sulphite Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
Description
Vynález se týká regenerace arzénových sloučenin z odpadních vod vznikajících při výrobě mono- a diaminoantrachinonů amonolýzou solí antrachinon mono- a disulfokyselin.The present invention relates to the recovery of arsenic compounds from waste water resulting from the production of mono- and diamino anthraquinones by ammonolysis of the anthraquinone mono- and disulfoacid salts.
jednou z metod průmyslové výroby monoči diaminoantrachinonů je amonolýza příslušných antrachinon mono- či disulfonanů vodným roztokem amoniaku za zvýšené teploty a tlaku, probíhající podle rovniceone method of industrial production of mono diamino anthraquinones is ammonolysis of the respective anthraquinone mono- or disulfonates with aqueous ammonia solution at elevated temperature and pressure, according to the equation
Při reakci vznikající siřičitanový anion je vůči výchozí surovině i vznikajícím produktům značně reaktivní, jeho působením vznikají v reakční směsi nežádoucí vedlejší látky, což vede ke snižování čistoty i výtěžků vyráběných produktů. Siřičitanový anion je nutno proto z reakčního produktu odstraňovat, nejčastěji jeho oxidací na anion síranový, jako oxidačních činidel lze k tomuto účelu užít řady anorganických činidel, např. dusičnanů, dvojchromanů, oxidu manganičitého nebo některých organických látek, např. nitrobenzenu, či S-nitrobenzensi^tonanu sodného. Daleko nejlepších výsledků je však dosahováno, použije-li se k eliminaci nepříznivých účinků siřičitanového iontu sloučenin pětimocného arzénu, např. hydrogenarzeničnanu sodného, které se při reakci se siřičitanovým iontem redukují na sloučeniny arzénu trojmocného. Po proběhnutí reakce je vzniklý málo rozpustný mono- či diaminoantrachinon vyizolován z reakční směsi filtrací, přičemž sloučeniny trojmocného arzénu přecházejí do filtrátů. Vzhledem k vysoké toxicitě arzénových sloučenin není možno tyto filtráty vypouštět do odpadních vod, ale je nutné je nejprve zbavit toxických látek, což se nejčastěji děje vysrážením arzénových sloučenin ve formě málo rozpustných sloučenin, např. arzeničnanu vápenatého, vzniklá suspenze je pak nejčastěji přímo vyvážená na skládku. Tento postup je však značně nevýhodný, a to jednak z důvodů ekologických, neboť vznikají značná množství toxických arzénových odpadů, jednak z důvodů ekonomických, neboť takto dochází k nevratnýni ztrátám drahých arzénových sloučenin.The sulphite anion formed in the reaction is highly reactive to the starting material and to the resulting products, which causes undesirable by-products in the reaction mixture, which leads to a decrease in the purity and yields of the products produced. The sulphite anion must therefore be removed from the reaction product, most often by oxidation to the sulphate anion, and a number of inorganic reagents such as nitrates, dichromates, manganese dioxide or certain organic substances such as nitrobenzene or S-nitrobenzene can be used as oxidizing agents for this purpose. Sodium tonate. However, far best results are obtained when using pentavalent arsenic compounds, such as sodium hydrogen sulphite, which are reduced to trivalent arsenic compounds in reaction with the sulphite ion to eliminate the adverse effects of the sulfite ion. After the reaction is carried out, the formed low-soluble mono- or diamino anthraquinone is isolated from the reaction mixture by filtration, whereby the trivalent arsenic compounds pass into the filtrates. Due to the high toxicity of arsenic compounds, these filtrates cannot be discharged into wastewater, but they must first be removed from toxic substances, most often by precipitation of arsenic compounds in the form of sparingly soluble compounds such as calcium arsenate. landfill. However, this process is considerably disadvantageous, both for environmental reasons, since considerable amounts of toxic arsenic waste are generated, and for economic reasons, as this results in irreversible losses of expensive arsenic compounds.
Z těchto důvodů byla zkoumána možnost regenerace arzénových sloučenin z odpadů vznikajících při výrobě mono-, resp. diaminoatrachinonů. Jednou z možností je rozklad vzniklého arzeničnanu vápenatého kyselinou sírovou. Tento zdánlivě jednoduchý způsob má řadu nevýhod — k rozkladu arzeničnanu vápenatého je nutno užívat nadbytku kyseliny sírové, tzn. při reakci, po odfiltrování málo rozpustného síranu vápenatého, vzniká směs kyseliny sírové a arzeničné, ze které je velmi obtížné kyselinu arzeničnou kvantitativně izolovat. Další nevýhodou tohoto postupu je vznik síranu vápenatého znečištěného arzénovými sloučeninami, dále pak skutečnost, že takto získaná kyselina arzeničná je znečištěna organickými látkami vysráženými spolu s arzeničnanem vápenatým při asanaci odpadních filtrátů z výrob monoresp. diaminoantrachinonů.For these reasons, the possibility of regenerating arsenic compounds from wastes produced in the production of mono- or mono-resp. diaminoatraquinones. One possibility is the decomposition of the resulting calcium arsenate with sulfuric acid. This seemingly simple method has a number of disadvantages - an excess of sulfuric acid must be used to decompose calcium arsenate; in the reaction, after filtering off the sparingly soluble calcium sulfate, a mixture of sulfuric acid and arsenic acid is formed, from which it is very difficult to quantitatively isolate the arsenic acid. Another disadvantage of this process is the formation of calcium sulfate contaminated with arsenic compounds, as well as the fact that the arsenic acid thus obtained is contaminated with organic substances precipitated together with calcium arsenate when sanitizing the waste filtrates from monoresp production. diaminoanthraquinones.
Další regenerační postupy jsou založeny na recyklování filtrátů po izolaci mono- resp. diaminoantrachinonů zoxidovaných vhodným oxidačním činidlem, např. peroxidem vodíku. Praktická použitelnost těchto postupů je však omezena, neboť recyklováním zoxidovaných filtrátů bez jejich další úpravy jsou do reakční směsi vnášeny též další látky obsažené ve filtrátech, tzn. sírany, chloridy a organické látky, které již při druhém recyklu vedou ke zhoršení míchatelnosti reakční směsi a ke značnému zhoršení čistoty i výtěžků vyráběných produktů.Other regeneration processes are based on the recycling of the filtrates after isolation of the mono- and di- and tris. diaminoanthraquinones oxidized with a suitable oxidizing agent such as hydrogen peroxide. However, the practical applicability of these processes is limited, since by recycling the oxidized filtrates without further treatment, other substances contained in the filtrates are also introduced into the reaction mixture, i. sulphates, chlorides and organic substances, which in the second recycle leads to a deterioration of the miscibility of the reaction mixture and a considerable deterioration in the purity and yields of the products produced.
Výzkumem bylo nyní zjištěno, že nevýhody výše uvedených postupů jsou odstraněny prováděním regenerace arzénových sloučenin podle vynálezu založeném na použití kapalných měničů aniontů aplikovaných jako extrakčních činidel při extrakčním způsobu izolace arzénových sloučenin z odpadních filtrátů po izolaci mono- či diaminoantrachinonů.Research has now found that the disadvantages of the above processes are overcome by carrying out the regeneration of the arsenic compounds of the invention based on the use of liquid anion exchangers applied as extraction agents in the extraction process for isolating arsenic compounds from waste filtrates after isolation of mono- or diamino anthraquinones.
Jak již bylo uvedeno, vyskytují se v odpadních filtrátech sloučeniny arzénu v redukované formě, a proto je nutno je při regeneraci zoxidovat zpět na sloučeniny pětimocného arzénu, např. peroxidem vodíku nebo vzdušným kyslíkem za přítomnosti katalyzátoru. Zoxidované filtráty obsahují kromě sloučenin pětimocného arzénu tzn. arzeničnanových aniontů též anionty síranové vzniklé oxidací odštěpujícího se siřičítanového aniontů, dále pak v případě, že se pro zvýšení koncentrace amonných iontů při amonolýze přidává chlorid amonný, též anionty chloridové. Kromě těchto aniontů obsahují filtráty vždy určité množství organických látek, jejichž přítomnost se projevuje intenzívním hnědočerveným zabarvením těchto filtrátů. Anorganické látky jsou ve filtrátech přítomny ve formě solí, pro jejich další zpracování kapalinovou extrakcí je vhodnější převést tyto soli na volné kyseliny, nejlépe prolitím těchto zoxidovaných filtrátů sloupcem katexu.As already mentioned, arsenic compounds are present in reduced form in the waste filtrates and therefore need to be oxidized back to the pentavalent arsenic compounds, for example hydrogen peroxide or air oxygen in the presence of a catalyst, during regeneration. The oxidized filtrates contain, in addition to the compounds of pentavalent arsenic, i.e.. arsenate anions also sulphate anions formed by oxidation of leaving sulphite anions, and also when ammonium chloride, also chloride anions, is added to increase the concentration of ammonium ions during ammonolysis. In addition to these anions, the filtrates always contain a certain amount of organic substances, the presence of which is manifested by an intense brown-red coloration of the filtrates. Inorganic substances are present in the form of salts in the filtrates, for further treatment by liquid extraction it is preferable to convert these salts to the free acids, preferably by pouring these oxidized filtrates through a cation exchange column.
Podrobí-li se takto upravené filtráty kapalinové extrakci za použití kapalných anexů jako extrakčních činidel, dochází k separaci složek obsažených ve filtrátech, přičemž vhodnou volbou poměru vodné fáze (zoxidovaných filtrátů) a organické fáze (roztoku kapalného anexu ve vhodném organickém rozpouštědle) lze při dostatečném počtu rovnov. stupňů dosáhnout toho, aby rafinát obsahoval kyselinu arzeničnou a extrakt ostatní složky obsažené původně v zoxidovaných filtrátech tj. kyselinu sírovou, chlorovodíkovou a organické látky. Rafinát je možno po zahuštění na vhodnou koncentraci použít buď přímo, či po jeho neutralizaci jako násady do amonolýzy místo čistého hydrogenarzeničnanu sodného, amonného či kyseliny arzeničné, extrakt je vhodné reextrahovat vodným roztokem alkalického hydroxidu nebo jiného alkalického činidla, čímž dochází k přechodu chloridů, síranů i organických látek do vodné fáze a k regeneraci extrakčního činidla, které může být opětovně použito k dalším extrakcím zoxidovaných filtrátů. Účinnost separace složek obsažených ve zoxidovaných filtrátech lze ještě zvýšit propíráním extraktu vodou, čímž dochází k odstranění mechanicky i chemicky vázaných zbytků arzénových sloučenin z extraktu.When the treated filtrates are subjected to liquid extraction using liquid anion exchangers as extracting agents, the components contained in the filtrates are separated, and by appropriate selection of the ratio of the aqueous phase (oxidized filtrates) and the organic phase (liquid anion exchange solution in a suitable organic solvent) number of equations. steps to ensure that the raffinate contains arsenic acid and extract other components originally contained in the oxidized filtrates ie sulfuric acid, hydrochloric acid and organic substances. The raffinate can be used either directly or after neutralization as a feed to ammonolysis instead of pure sodium hydrogen ammonate, ammonium or arsenic acid after concentration to a suitable concentration, the extract should be re-extracted with an aqueous solution of alkaline hydroxide or other alkaline reagent to transfer chlorides, sulphates the organic matter into the aqueous phase and to recover the extractant, which can be reused for further extractions of oxidized filtrates. The separation efficiency of the components contained in the oxidized filtrates can be further increased by washing the extract with water, thereby removing mechanically and chemically bound residues of the arsenic compounds from the extract.
Jako extrakčních činidel se používá kapalných anexů, tj. slabě basických činidel pa bázi aminů či kvarterních amoniových sloučenin, rozpustných v organických rozpouštědlech a prakticky nerozpustných ve vodě.Liquid anion exchangers, i.e. weakly basic amine or quaternary ammonium compounds, soluble in organic solvents and practically insoluble in water, are used as extraction agents.
Výhodou způsobu podle vynálezu je ekonomicky výhodné získání arzénových sloučenin.An advantage of the process according to the invention is that it is economically advantageous to obtain arsenic compounds.
K praktickému provádění výše popsaného postupu je vhodné používat protlproudé extrakce, při které jsou zoxidované filtráty nastrikovány z boku extrakční kolony, ve spodní části kolony je přiváděno extrakční činidlo a odváděn rafinát, v horní části kolony přiváděna promývací voda a odebírán extrakt, ktorý je pak ve druhé koloně protiproudně reextrahován vodným roztokem alkalického činidla.To carry out the process described above, it is advisable to use countercurrent extractions in which the oxidized filtrates are sprayed from the side of the extraction column, the extracting agent is fed at the bottom of the column and the raffinate is discharged, washing water is fed at the top. the second column is countercurrently re-extracted with an aqueous alkaline solution.
Příklad 1Example 1
K 50 1 filtrátů po izolaci 2-aminoantrachinonu bylo během 2 h přidáno při teplotě 90 °C 3,5 1 30% vodného roztoku peroxidu vodíku. Po ukončení reakce byly zoxidované filtráty obsahující 0,60 mol/1 AsO4 3-, 1,90 mol/1 Cl', 0,10 mol/1 SO42 a 20 g/l organických látek prolity katexovou kolonou o výšce 4,5 m naplněnou 100 kg katexu převedeného do H—cyklu. Po vymytí kolony 50 1 vody bylo získání 100 1 vodného roztoku obsahujícího 0,30 mol/1 H3AsO4, 0,95 mol/1 HC1, 0,05 mol/1 H2SO4 a 10 g/l organických látek. Tento vodný roztok byl nastřikován rychlostí 25 1/h do osmistupňové protlproudé extrakční kolony se 7 patry pod a 1 patrem nad nástřikovým patrem, na dně kolony bylo přiváděno extrakční činidlo rychlostí 32 1/h, v horní části kolony pak promývací voda rychlostí 15 1/h. Jako extrakčního činidla bylo užíváno xylenového roztoku tri-n-oktylaminu o koncentraci 20 % hmotnosti s přídavkem % hmotnosti n-oktanolu. Získávaný rafinát obsahoval 0,18 mol/1 kyseliny arzeničné, 0,005 mol/1 kyseliny sírové, méně než 0,001 mol/1 kyseliny chlorovodíkové a pouze stopy organických látek, extrakt pak obsahoval arzeničnanové anionty v koncentraci nižší než 0,005 mol/1, tzn. uvedeným postupem byla získávána kyselina arzeničná v čistotě vyšší než 98 % a výtěžku vyšším než 96 %. Příklad 2To 50 L of filtrates after isolation of 2-aminoantraquinone was added 3.5 L of 30% aqueous hydrogen peroxide solution at 90 ° C over 2 h. After completion of the reaction, the oxidized filtrates containing 0.60 mol / l AsO 4 3- , 1.90 mol / l Cl ', 0.10 mol / l SO 4, and 20 g / l organic matter were passed through a 4.5 cm cation exchange column. m filled with 100 kg of a cation exchange resin converted into an H-cycle. After eluting the column with 50 1 of water to give 100 1 of aqueous solution containing 0.30 mol / 1 H3AsO 4 0.95 mol / 1 HC1, 0.05 mol / 1 H 2 SO 4 and 10 g / l of organic matter. This aqueous solution was fed at a rate of 25 l / h to an eight-stage countercurrent extraction column with 7 trays below and 1 tray above the feed tray, the extraction agent was fed at 32 l / h at the bottom of the column, and wash water at the top of the column at 15 1 / h. h. A 20% by weight xylene solution of tri-n-octylamine was added with the addition of% by weight of n-octanol. The obtained raffinate contained 0.18 mol / l of arsenic acid, 0.005 mol / l of sulfuric acid, less than 0.001 mol / l of hydrochloric acid and only traces of organic matter. The extract then contained arsenate anions at a concentration of less than 0.005 mol / l. by this procedure, arsenic acid was obtained in a purity of greater than 98% and a yield of greater than 96%. Example 2
Do extrakční kolony popsané v příkladu 1 byla za stejných podmínek nastřikována surovina popsaná též v příkladu 1, jako extrakčního činidla však bylo použito 20% roztoku směsi aminů s počtem uhlíkových atomů 12 — 16 s průměrnou molekulovou hmotností 318 v lakovém benzínu s přídavkem 5 % hmotnosti n-oktanolu. Získávaný rafinát obsahoval 0,18 mol/1 kyseliny arzeničné, 0,006 mol/1 kyseliny sírové a pouze stopy kyseliny chlorovodíkové a organických látek, extrakt pak obsahoval arzeničnanové anionty v koncentraci 0,007 mol/1, tzn. byla získávána kyselina arzeničná v čistotě vyšší než 96,7 % a výtěžku 95 %.The feedstock described in Example 1 was also injected into the extraction column described in Example 1, but a 20% solution of a mixture of amines having a carbon number of 12-16 with an average molecular weight of 318 in white spirit containing 5% by weight was used as the extraction agent. of n-octanol. The obtained raffinate contained 0.18 mol / l of arsenic acid, 0.006 mol / l of sulfuric acid and only traces of hydrochloric acid and organic substances, the extract then contained arsenate anions at a concentration of 0.007 mol / l, ie. arsenic acid was obtained in a purity of greater than 96.7% and a yield of 95%.
Příklad 3Example 3
1 filtrátů po izolaci 2,6-diaminoantrachinonu se během 10 hodin zoxiduje při 75 °C vzdušným kyslíkem za přítomnosti 50 g CuSO4. Po ukončení oxidace se filtráty, obsahující rozpuštěné soli o koncentraci 0,9 mol/1 Na2HAsO4, 2,2 mol/1 chloridu amonného, 0,25 mol/1 síranu sodného a 20 g/I organických látek, v koloně naplněné katexem převedou na roztok volných kyselin o koncentraci 0,5 mol/1 kyseliny arzeničné,1 filtrate after isolation of 2,6-diamino anthraquinone was oxidized at 75 ° C with atmospheric oxygen for 10 hours in the presence of 50 g CuSO 4 . After the oxidation is complete, the filtrates containing dissolved salts of 0.9 mol / l Na 2 HA 2 O 4 , 2.2 mol / l ammonium chloride, 0.25 mol / l sodium sulfate and 20 g / l organic matter are packed in a column cation exchange to a solution of free acids with concentration 0,5 mol / l arsenic acid,
1,2 mol/1 kyseliny chlorovodíkové, 0,14 mol/1 kyseliny sírové a 11 g/1 organických látek. Tento vodný roztok kyselin se nastřikuje rychlostí 25 1/h do osmistupňové protiproudé extrakční kolony se 7 patry pod a 1 patrem nad nástřikovým patrem, na dno kolony se přivádí extrakční činidlo rychlostí 41 1/h, v horní části kolony pak promývací voda rychlostí 15 1/h. Jako extrakčního činidla se používá xylenový roztok tri-n-oktylaminu o koncentraci 20 % hmotnosti s přídavkem 2 % hmotnosti n-oktanolu. Získaný rafinát obsahuje 0,31 mol/1 kyseliny arzeničné, 0,005 mol/1 kyseliny sírové a méně než 0,001 mol/1 kyseliny chlorovodíkové a pouze stopy organických látek. Extrakt obsahuje arzeničnanové anionty o koncentraci nižší než 0,005 mol/1, tzn. uvedeným postupem lze získat kyselinu arzeničnou v čistotě vyšší než 98 % a výtěžku vyšším než 96 %.1.2 mol / l hydrochloric acid, 0.14 mol / l sulfuric acid and 11 g / l organic substances. This aqueous acid solution was fed at 25 l / h into an eight-stage countercurrent extraction column with 7 trays below and 1 tray above the feed tray, and the extractant was fed at 41 l / h at the bottom of the column, followed by 15 l of wash water at the top. / h. A 20% by weight xylene solution of tri-n-octylamine containing 2% by weight of n-octanol is used as the extracting agent. The obtained raffinate contains 0.31 mol / l arsenic acid, 0.005 mol / l sulfuric acid and less than 0.001 mol / l hydrochloric acid and only traces of organic substances. The extract contains arsenate anions with a concentration of less than 0.005 mol / l. by this process, arsenic acid is obtained in a purity of greater than 98% and a yield of greater than 96%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS773082A CS225597B1 (en) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | Regeneration of arsenic compounds |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS773082A CS225597B1 (en) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | Regeneration of arsenic compounds |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS225597B1 true CS225597B1 (en) | 1984-02-13 |
Family
ID=5426933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS773082A CS225597B1 (en) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | Regeneration of arsenic compounds |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS225597B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5449503A (en) * | 1993-04-08 | 1995-09-12 | Alliedsignal Inc. | Process for separating arsenic acid from an aqueous mixture comprising sulfuric and arsenic acids |
-
1982
- 1982-11-01 CS CS773082A patent/CS225597B1/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5449503A (en) * | 1993-04-08 | 1995-09-12 | Alliedsignal Inc. | Process for separating arsenic acid from an aqueous mixture comprising sulfuric and arsenic acids |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU1813111C (en) | Process for extracting gallium from industrial solution of sodium aluminate in bayer process | |
| EP2989222B1 (en) | A method for concentrating rare-earth metals in phosphogypsum | |
| JP2882538B2 (en) | Method for removing nitrate and / or organic pollutants from effluent | |
| RU2300496C2 (en) | Method of production of phosphoric acid | |
| EP0132902B1 (en) | Recovery of uranium from wet process phosphoric acid by liquid-solid ion exchange | |
| US3443889A (en) | Method of synthesis of alkali metal salts | |
| US3993736A (en) | Food grade phosphoric acid from wet process acid | |
| GB2200347A (en) | Producing uranium oxide | |
| US4036830A (en) | Process for the recovery of pure ε-caprolactam from an aqueous solution thereof | |
| US4872989A (en) | Selective removal of nitrate ions from salt solutions | |
| US3310374A (en) | Process for removing iron from phosphoric acid | |
| US3338674A (en) | Process for preparation of substantially pure phosphoric acid | |
| JP2559903B2 (en) | Ion-exchange resin purification method for caprolactam aqueous solution | |
| KR20050077012A (en) | Preparation of a high purity and high concentration hydroxylamine free base | |
| JPS62191409A (en) | Removal of heavy metals from inorganic acids | |
| NL8303037A (en) | GIPS CONVERSION. | |
| FI65813C (en) | HYDROMETALLURGICAL METHOD FOR BEHANDLING AV NICKELSKAERSTEN | |
| CN102906069B (en) | Preparation method of dicyclohexyl disulfide | |
| US3331662A (en) | Method of removing iron from aluminum sulfate solutions | |
| JPS6037059B2 (en) | Method for purifying gallium solutions by liquid-liquid extraction with quaternary ammonium salts | |
| RU2513846C1 (en) | Method of processing hydrolysed sodium arsenite into commercial product | |
| CZ411897A3 (en) | Process of purifying substances by their extraction from a liquid medium and the use of the process | |
| 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 | |
| US4207303A (en) | Method for producing pure phosphoric acid | |
| FI90652B (en) | Method for removing cadmium ions from wet phosphoric acid |