CS231911B1 - A method for producing sulphates from spent sulfuric acid - Google Patents

A method for producing sulphates from spent sulfuric acid Download PDF

Info

Publication number
CS231911B1
CS231911B1 CS827749A CS774982A CS231911B1 CS 231911 B1 CS231911 B1 CS 231911B1 CS 827749 A CS827749 A CS 827749A CS 774982 A CS774982 A CS 774982A CS 231911 B1 CS231911 B1 CS 231911B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
sulfuric acid
phenol derivatives
sulphates
sulfates
solution
Prior art date
Application number
CS827749A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS774982A1 (en
Inventor
Peter Hauskrecht
Stanislav Demovic
Milan Strapek
Jozef Bocko
Original Assignee
Peter Hauskrecht
Stanislav Demovic
Milan Strapek
Jozef Bocko
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peter Hauskrecht, Stanislav Demovic, Milan Strapek, Jozef Bocko filed Critical Peter Hauskrecht
Priority to CS827749A priority Critical patent/CS231911B1/en
Publication of CS774982A1 publication Critical patent/CS774982A1/en
Publication of CS231911B1 publication Critical patent/CS231911B1/en

Links

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Abstract

Vynález rieSi výrobu síranov z použitéj kyseliny sírovej obsahujúcej ako nečistoty HNO^j, HNO2, 3-methylfenol a jeho nitro-, nitrozo- a sulfoderiváty a anorganická sírany. V roztoku kyseliny sírovej sa kyselina dusičná zredukuje anorganickými zlúčeninami, s výhodou kovmi, alebo ich zlúčeninami. Získaná kyselina sírová sa neutralizuje s anorganickými hydroxidmi, kysličníkmi, uhličitanmi, síričitanml, čpavkom, sírnikmi. Vyzrážané deriváty fenolu sa oddelia od roztoku. Rozpustné deriváty fenolu sa absorbujú alebo extrahujú, alebo odparia. Po kryStalizácii sa zo síranov oddelia deriváty fenolu zahriatim na teplotu pod teplotou rozkladu příslušných síranov. Vynález možno použit při výrobě síranov, ktoré najdú uplatnenie ako minerálně hhnojivá, v sklórstve, alebo v iných odvetviach.The invention solves the production of sulfates from used sulfuric acid containing as impurities HNO^j, HNO2, 3-methylphenol and its nitro-, nitroso- and sulfo-derivatives and inorganic sulfates. In a sulfuric acid solution, nitric acid is reduced by inorganic compounds, preferably metals, or their compounds. The obtained sulfuric acid is neutralized with inorganic hydroxides, oxides, carbonates, sulphite, ammonia, sulphides. The precipitated phenol derivatives are separated from the solution. Soluble phenol derivatives are absorbed or extracted or evaporated. After crystallization, the phenol derivatives are separated from the sulfates by heating to a temperature below the decomposition temperature of the respective sulfates. The invention can be used in the production of sulfates, which find application as mineral fertilizers, in horticulture, or in other industries.

Description

V roztoku kyseliny sírovej sa kyselina dusičná zredukuje anorganickými zlúčeninami, s výhodou kovmi, alebo ich zlúčeninami. Získaná kyselina sírová sa neutralizuje s anorganickými hydroxidmi, kysličníkmi, uhličitanmi, síričitanml, čpavkom, sírnikmi. Vyzrážané deriváty fenolu sa oddelia od roztoku. Rozpustné deriváty fenolu sa absorbujú alebo extrahujú, alebo odparia. Po kryStalizácii sa zo síranov oddelia deriváty fenolu zahriatim na teplotu pod teplotou rozkladu příslušných síranov.In the sulfuric acid solution, nitric acid is reduced by inorganic compounds, preferably metals, or compounds thereof. The sulfuric acid obtained is neutralized with inorganic hydroxides, oxides, carbonates, sulfites, ammonia, sulfides. The precipitated phenol derivatives are separated from the solution. Soluble phenol derivatives are absorbed or extracted or evaporated. After crystallization, the phenol derivatives are separated from the sulfates by heating to a temperature below the decomposition temperature of the respective sulfates.

Vynález možno použit při výrobě síranov, ktoré najdú uplatnenie ako minerálně hnojivá, v sklórstve, alebo v iných odvetviach.The invention can be used in the manufacture of sulphates which find application as mineral fertilizers, in the glass industry or in other sectors.

Vynález sa týká výroby síranov z použitej kyseliny sírovej, vznikájúoej po nitračných alebo oxidačných procesoch. Kyselina sírová, ktorá odpadá po nitračných procesoch, oxidaSných a sulfonačných procesoch má hmotnostnú koncentráciu 20-80 %. Obsahuje organické látky, kyselinu dusičnú, kysličníky dusíka, anorganické sírany a pod. Takáto kyselina eírová sa používá pri výrobě minerálnyeh hnojiv /superfosfátu, síranu amonného apod./ a v hutníctve při odstraňovaní kovov.The invention relates to the production of sulphates from the sulfuric acid used after nitration or oxidation processes. Sulfuric acid, which is eliminated after the nitration, oxidation and sulfonation processes, has a concentration of 20-80% by weight. It contains organic substances, nitric acid, nitrogen oxides, inorganic sulphates and the like. Such auric acid is used in the manufacture of mineral fertilizers (superphosphate, ammonium sulfate, etc.) and in the metallurgy to remove metals.

Sú známe postupy k odstraňovaniu nečistot z použitej kyseliny sírovej. Kysličníky dusíka sa odstraňujú v denitračných zariadeniaoh, alebo sa odstraňujú z kyseliny acetylénem. FedTa patentu DD 120 184 sa odstraňujú kysličníky dusíka z použitéj kyseliny sírovej močovinou, alebo inými karbamidami. Kyselina sírová o hmotnostnej koncentrácli 70 % po nitrozačných procesoch sa koncentruje v Paulingovom přístroji, pričom dochádza k oxidácii organických nečistot kyselinou sírovou alebo dusičnou.Methods for removing impurities from the sulfuric acid used are known. Nitrogen oxides are removed in denitration plants or are removed from the acid with acetylene. FedTa patent DD 120 184 removes nitrogen oxides from used sulfuric acid by urea or other carbamides. Sulfuric acid, 70% by weight after nitrosation processes, is concentrated in a Pauling apparatus, oxidizing organic impurities with sulfuric or nitric acid.

Sistenie použitej kyseliny sírovej extrakciou fenolmi sa popisuje v sovietskom autorskom osvědčení 316 648. Extrakcia organických nečistot mastnými alkoholmi, alebo aromatickými hydroxyderivátmi sa popisuje v sovietskom autorskom osvědčení 416 312. Odstraňovanie organických látok z kyseliny v přítomnosti síranov železa, alebo médi sa popisuje v sovietskom autorskom osvědčení 564 260.The purification of the used sulfuric acid by phenol extraction is described in Soviet author 316 316. certificate 564 260.

SpOsob čistenia upotrebenej kyseliny sírovej po nitrácii aromatických zlúčenín obsahu júci fluor sa popisuje v patente CS 167 207. Alkalické sírany a sírany ťažkých kovov sa oddelujú zo zriedenej kyseliity sírovej skoneentrováním kyseliny sírovej na hmotnostnú koncentráciu 96 až 98 %. Zriedená kyselina sírové sa používá na výrobu sírane vápenatého, bamatého, zinočnatého apod. Výroba síranov znečistěných dusičňanmi z odpadnej kyseliny sírovej neutralizáciou je popísaná v čs. AO 208 338.A process for purifying spent sulfuric acid after nitration of fluorine-containing aromatic compounds is described in CS 167 207. Alkaline and heavy metal sulphates are separated from dilute sulfuric acid by concentration of sulfuric acid to a concentration of 96-98% by weight. Dilute sulfuric acid is used for the production of calcium, barium, zinc and the like. The production of sulphates contaminated with nitrates from waste sulfuric acid by neutralization is described in MS. AO 208,338.

Použitá kyselina sírová sa často používá pro výrobě minerálnyeh hnojív, alebo niektorých technicky ddležitýoh síranov. Nevýhoda je, že minerálně hnojivo obsahuje organické látky, ktoré v niektorých prípadoch nemožno v danej koncentrácli tolerovat.The sulfuric acid used is often used for the production of mineral fertilizers or some technically important sulphates. The disadvantage is that the mineral fertilizer contains organic substances which in some cases cannot be tolerated in a given concentrate.

Vyggie uvedené nedostatky sú odstránené spdsobom výroby síranov z použitej kyseliny sírovej, ktorá obsahuje ako nečistoty 3-metylfenol a jeho nitro-, nitrózo- a sulfoderiváty, kyselinu dusičnú, kysličníky dusíka, alkalické sírany podle vynálezu. Kyselina dusičná sa najprv zredukuje s anorganickými zlúčeninami na kysličníky dusíka. Výhodné je použit na redukciu kovy, alebo ich zliatiny, pričom vzniknú prísluSné sírany.The aforementioned drawbacks are eliminated by the process for the production of sulphates from the sulfuric acid used, which contains as impurities 3-methylphenol and its nitro-, nitroso- and sulfoderivatives, nitric acid, nitrogen oxides, alkali sulphates according to the invention. Nitric acid is first reduced with inorganic compounds to nitrogen oxides. It is preferably used for the reduction of metals or their alloys, whereby the corresponding sulphates are formed.

Příklad reakcie médi udávajú rovnice I a II.Equations I and II give an example of a reaction medium.

Cu + 8 HNO3--í. 3 Cu/NO3/2 + 2 NO + 4 H20 /1/Cu + 8 HNO 3 - i. 3 Cu / NO 3/2 + 2 NO + 4 H 2 0/1 /

Cu/NO3/2 + H2SO4 -» CuSO4 + 2 HNO3 /11/Cu / NO 3/2 + H 2 SO 4 - »CuSO4 + 2 HNO 3/11 /

Kysličníky dusíka sa uvolňujú z roztoku vo formě plynov.Nitrogen oxides are released from the solution in the form of gases.

Po znížení obsahu kyseliny dusičnéj sa kyselina sírová áalej zneutralizuje s hydroxldmi a/alebo kysličníkmi a/alebo uhličitanmi* a/alebo síričitanmi a/alebo aminiakom a/alebo sírnikmi.After reducing the nitric acid content, the sulfuric acid is further neutralized with hydroxides and / or oxides and / or carbonates and / or sulfites and / or amine and / or sulfides.

Neutralizácia sa s-výhodou, robí tak, aby vznikol roztok síranov, ktorých koncentrácia je pod koncentráciou nasýteného roztoku, pričom.sa vyzrážené deriváty fenolov oddelia s výhodou filtráciou.The neutralization is preferably carried out so as to form a sulphate solution whose concentration is below that of the saturated solution, wherein the precipitated phenol derivatives are preferably separated by filtration.

Koncentrácia rozpuštěných derivátov fenolu sa z roztokov zníži adsorbciou a/alebo extrakciou a/alebo odpařením.The concentration of dissolved phenol derivatives is reduced from the solutions by adsorption and / or extraction and / or evaporation.

Z roztokov vykryžtalizujú sírany známým spčsobom, v kryštálooh sa zníži koncentrácia derivátov fenolu zahriatim pod teplotu rozkladu síranov.From the solutions, the sulfates crystallize in a known manner, and in the crystal the concentration of phenol derivatives is reduced by heating below the decomposition temperature of the sulfates.

Výhodou vynálezu je, že výroba síranov podl’a vynálezu najde uplatnenie hlavně při výrobě síranu amonného, ktorý sa může obohatit o sírany stopových prvkov např. CuSO^ a ZnSO^, čím sa vylepšia jeho vlastnosti. Síran amonný sa může použit samostatné, alebo ako zložka v kombinovaných minerálnych hnojivách. Získané deriváty fenolu možno použit pri výrobě prostřiedkov pre ochranu rastlín, Pri výrobě síranov z kyseliny sírovej, ktorá má znížený obsah HNO^, sa může použit konštrukčný materiál na aparatury menej náročný ako u původně j kyseliny sírovej.An advantage of the invention is that the sulphate production according to the invention finds application mainly in the production of ammonium sulphate, which can be enriched with sulphates of trace elements e.g. CuSO4 and ZnSO4 to improve its properties. Ammonium sulphate can be used alone or as a component in combined mineral fertilizers. The phenol derivatives obtained can be used in the production of plant protection products. In the production of sulphates from sulfuric acid having a reduced HNO 2 content, a construction material for apparatuses less demanding than the original sulfuric acid can be used.

Příklad 1Example 1

Do banky sa dalo 100 ml použitej kyseliny sírovej s hmotnostným obsahom 32,1 % HgSO^,The flask was charged with 100 ml of used sulfuric acid containing 32.1% HgSO4,

1,7 % HNOj, 0,03 % kysličníkov dusíka, 8,3 % NaHSO^, 0,13 % 3-metyl-4-nitrofenolu, 0,09 % 3-metylfenolu a jeho sulfo- a nitrózoderivátov. K roztoku sa přidalo 3 g práškovéj médi.1.7% HNO 3, 0.03% nitrogen oxides, 8.3% NaHSO 4, 0.13% 3-methyl-4-nitrophenol, 0.09% 3-methylphenol and its sulfo- and nitroso derivatives. 3 g of powder medium was added to the solution.

Zmes sa vyhriala na 60 °C a miešala. Po ochladnuti sa nezreagovaná raeá odfiltrovala. Roztok obsahoval 33,7 % hmotnosti HjSO^ á 0,4 % hmotnosti HNO^. Ďalej sa roztok neutralizoval s 5% vědným roztokem KOH, pokial sa vytvořený Cu/0H/2 opět nerozpustil. Potem sa roztok nechal 24 hodin stát. Vylúčené deriváty fenolu sa odfiltrovali. Z roztoku sa deriváty fenolu extrahovali 3krát 50 ml xylénu. Po extrakci! sa sírany nechali vykrystalizovat odpařením vody. Krystalické sírany sa zahriali počas 2 hodin na teplotu 300 °C. Po ochladení sa rozdrvili a stanovili deriváty fenolu. Sírany obsahovali pod 0,0001 % hmotnosti 3-metyl-4-nitrofenolu, čo je analytická hranice pre spektrofotometrické stanovenie.The mixture was heated to 60 ° C and stirred. After cooling, the unreacted reaction was filtered off. The solution contained 33.7 wt% H 2 SO 4 and 0.4 wt% HNO 2. Next, the solution was neutralized with 5% science KOH until the Cu / OH / 2 formed had dissolved again. The solution was then allowed to stand for 24 hours. The precipitated phenol derivatives were filtered off. Phenol derivatives were extracted from the solution 3 x 50 ml xylene. After extraction! The sulfates were crystallized by evaporation of water. The crystalline sulfates were heated to 300 ° C for 2 hours. After cooling, the phenol derivatives were crushed and determined. Sulphates contained below 0.0001% by weight of 3-methyl-4-nitrophenol, which is the analytical limit for spectrophotometric determination.

Příklad 2Example 2

Postupovalo sa podTa příkladu 1 s tým rozdielom, že sa na redukciu HNO^ použilo 3 g práškového aktivneho uhlia a zmes sa zahriala na 30 °C. Po odfiltrovaní aktívneho uhlia zmes obsahovala 0,2 % HNO^. Na neutralizáciu sa použil 8% vodný roztok KgCO^. Rozpuštěné deriváty fenolu sa adsorbovali s 2 g aktivovaného bentonitu. Po odfiltrovaní bentonitu roztok obsahoval 0,002 % hmotnosti 3-metyl-4-nitrofenolu.The procedure of Example 1 was followed except that 3 g of powdered activated carbon was used to reduce HNO 3 and the mixture was heated to 30 ° C. After filtration of the activated carbon, the mixture contained 0.2% HNO4. An 8% aqueous KgCO3 solution was used for neutralization. Dissolved phenol derivatives were adsorbed with 2 g activated bentonite. After bentonite was filtered off, the solution contained 0.002% by weight of 3-methyl-4-nitrophenol.

Příklad 3Example 3

Postupovalo sa podl’a příkladu 1 s tým rozdielom, že sa miesto médi použilo 3 g práškové j mosadze. Po odfiltrovaní nezreagovanej mosadze roztok obsahoval 0,03 % hmotnosti HNO^. Kyselina sírová sa potom neutralizovala s 8% vodným roztokou NagSO^. Vyzrážané deriváty fenolu sa odfiltrovali a k roztoku sa přidalo 3 g aktívneho uhlia. Po odfiltrovaní aktívneho uhlia roztok obsahoval 0,000 7 % hmotnosti 3-»etyl-4-nitrofenolu.The procedure of Example 1 was followed except that 3 g of powdered brass was used instead of the medium. After filtering off the unreacted brass, the solution contained 0.03% by weight of HNO4. Sulfuric acid was then neutralized with an 8% aqueous solution of NagSO4. The precipitated phenol derivatives were filtered off and 3 g of activated carbon were added to the solution. After filtration of the activated carbon, the solution contained 0.000 7% by weight of 3-ethyl-4-nitrophenol.

Příklad 4Example 4

Postupovalo sa podl’a příkladu 3 s tým rozdielom, že na neutralizáciu sa použil 10% roztok amoniaku. Po odfiltrovaní aktívneho uhlia roztok síranov obsahoval 0,000 9 % hmotnosti 3-aetyl-4-nitrofenolu.The procedure of Example 3 was followed except that a 10% ammonia solution was used for neutralization. After filtering off the activated carbon, the sulphate solution contained 0.000 9% by weight of 3-ethyl-4-nitrophenol.

Příklad 5Example 5

Postupovalo sa podlá příkladu 3 s tým rozdielom, že sa na neutralizáciu použil 7% vodný roztok Na,,S. Po odfiltrovaní aktívneho uhlia roztok síranov obsahoval 0,000 7 % hmotnosti 3-metyl-4-nitrofenolu.The procedure of Example 3 was followed except that a 7% aqueous Na 2 S solution was used for neutralization. After filtration of the activated carbon, the sulphate solution contained 0.000 7% by weight of 3-methyl-4-nitrophenol.

Vynález možno použit pri výrobě síranu amonného, ktorý slúži ako minerálně hnojivo, síranu sodného, ktorý možno použit v sklárstve, ako aj pri výrobě iných síranov. Pri výrobě sa využije kyselina sírová, ktoré sa doteraz nevyužívá a odtéká do odpadných vůd.The invention can be used in the production of ammonium sulphate, which serves as a mineral fertilizer, sodium sulphate, which can be used in the glass industry, as well as in the production of other sulphates. The production process uses sulfuric acid, which has not been used so far and flows into the waste line.

Claims (5)

PREDMET VYNÁLEZUOBJECT OF THE INVENTION 1. Spfisob výroby sířenov z použitej kyseliny sírovéj obsehujúeej ako nečistoty 3-metylfenol a jeho nitror, nitraso- a sulfoderiváty, kyselinu duaičnú, kysličníky dusíka a alkalické sírany, vyznačujúci sa tým, že sa aníži obsah kyseliny dusičnej redukeiou s anor ganickými zlúčeninaai, s výholou koval, alebo ich zlúčeninaai.1. A process for the production of sulphurates from used sulfuric acid containing as impurities 3-methylphenol and its nitror, nitroso and sulphoderivatives, duic acid, nitrogen oxides and alkali sulphates, characterized in that the nitric acid content is reduced by reducing the inorganic compounds with: or a compound thereof. 2. Spfisob podTa bodu 1 vyznačujúci sa tým, že kyselina sírové sa ialej zneutralizuje s hydroxidmi a/alebo kysličnlkmi a/alebo uhličitanmi a/alebo síričitanmi a/alebo amoniakem a/alebo símikmi.2. A method according to claim 1, characterized in that the sulfuric acid is further neutralized with hydroxides and / or oxides and / or carbonates and / or sulphites and / or ammonia and / or silicas. 3. Spfisob podl’a bodov 1 a 2 vyznačujúci sa tým, že neutralizécia sa robí s výhodou tak, aby vznikol roztok slranov, kterých koncentrácia je pod koneentréeiou leh nasýtenýeh roztoko v, pričom vyzrážané deriváty fenolov sa oddelia.3. The method of claims 1 and 2, wherein the neutralization is preferably carried out so as to form a solution of the salts, the concentration of which is slightly saturated under the concentration, wherein the precipitated phenol derivatives are separated. 4. Spfisob podl’a bodov 1 až 3 vyznačujúci sa tým, že z rostokov slranov sa konoentrácia rozpuštěných derivátov fenolu zníži adsorbciou a/alebo extrakciou a/alebo odpařením.4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that, from the salivary plants, the concentration of the dissolved phenol derivatives is reduced by adsorption and / or extraction and / or evaporation. 5. Spfisob podTa bodov 1 až 4 vyznačujúci sa tým, že z roztokov vykryStallzujú sírany, v ktorých sa sníží koncentrácia derivátov fenolu a/alebo odstrania deriváty fenolu zahrlatím pod teplotu rozkladu síranov.5. A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that sulphates crystallize out of the solutions in which the concentration of phenol derivatives is reduced and / or the phenol derivatives are removed by heating below the decomposition temperature of the sulphates.
CS827749A 1982-11-01 1982-11-01 A method for producing sulphates from spent sulfuric acid CS231911B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS827749A CS231911B1 (en) 1982-11-01 1982-11-01 A method for producing sulphates from spent sulfuric acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS827749A CS231911B1 (en) 1982-11-01 1982-11-01 A method for producing sulphates from spent sulfuric acid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS774982A1 CS774982A1 (en) 1984-05-14
CS231911B1 true CS231911B1 (en) 1984-12-14

Family

ID=5427131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS827749A CS231911B1 (en) 1982-11-01 1982-11-01 A method for producing sulphates from spent sulfuric acid

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS231911B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS774982A1 (en) 1984-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69611689T2 (en) METHOD FOR TREATING SMOKE GASES BASED ON SULFUR OXIDS
CN110127918B (en) Zero-discharge treatment method and device for acidic flue gas washing wastewater
EP2386346A1 (en) Process for the reduction of ammonia emissions in a urea manufacturing process
SE516719C2 (en) Methods for preparing dinitramic acid and salts thereof
DE1667399A1 (en) Process for the production of gases containing sulfur dioxide
DE2557560C3 (en) Process for the simultaneous removal of nitrogen oxides and sulfur dioxide from flue gases
EP3368192B1 (en) Process and system for removing sulfur dioxide from flue gas
EP3562784A1 (en) Method for processing a gas stream comprising urea dust and ammonia
CN111603915B (en) Flue gas purification process
FI71291B (en) FOERFARANDE FOER OMBILDNING AV KALCIUMSULFAT
CS231911B1 (en) A method for producing sulphates from spent sulfuric acid
DE2926107C2 (en) Process for separating nitrogen oxides from gases
RU2164220C1 (en) Method of treating vanadium-containing sulfate sewage
AU768441B2 (en) Method for treating fertilizer process solutions
DE3233200C2 (en) Process for removing sulfur oxides from industrial waste gases
CS208338B1 (en) Process for the production of sulphates from the sulfuric acid used
CS228402B1 (en) Method of sulphuric acid purification
JPS61141607A (en) Dearsenication from phosphoric acid solution
DE2053549A1 (en) Process for removing sulfur dioxide from the flue gas of burned, sulfur-containing, fossil fuels
CS209567B1 (en) Sulfuric acid utilization
US3607038A (en) Process for recovering sulfur dioxide
WO2000066516A1 (en) Method and apparatus for producing fertilizer from flue gas containing sulfur oxides
DE102010036804A1 (en) A method of desulfurizing a fluid and method of operating a coal combustion system
CS231535B1 (en) A method of purifying sulfuric acid
PL101552B1 (en) A METHOD OF REMOVING SULPHUR DIOXIDE FROM WASTE GASES