CS260457B1

CS260457B1 - A method for producing calcium salts with low solubility

Info

Publication number: CS260457B1
Application number: CS859855A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Glaser; Jan Vidensky; Jiri Mostecky; Jaroslav Lohnisky; Miloslav Novotny
Original assignee: Vladimir Glaser; Jan Vidensky; Jiri Mostecky; Jaroslav Lohnisky; Miloslav Novotny
Priority date: 1985-12-23
Filing date: 1985-12-23
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS985585A1

Abstract

Uvedou se do reakce roztok vznikající při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů, který obsahuje převážně chlorid vápenatý, a surovina, v níž je kation sodný a anion hydrogenuhličitanový a uhličitanový, vzniklá sraženina tvořená převážně uhličitanem vápenatým, se převede reakcí s kyselinou, obsahující anion příslušný k výrobě požadované soli na vápenatou sůl s malou rozpustností nebo směs takových solí. Ta se ze suspenze oddělí a zpracuje na produkt, přičemž se zbylý produkt po oddělení uhličitanu vápenatého nebo/a málorozpustné vápenaté soli, který obsahuje převážně chlorid sodný, nebo/a vznikající oxid uhličitý částečně nebo úplně vrací do výroby sody. Produkt je vhodný k použití tam, kde se požaduje jeho vysoká čistota.The solution resulting from the regeneration of ammonia from soda ash, which contains mainly calcium chloride, and the raw material containing sodium cation and bicarbonate and carbonate anions are reacted, the resulting precipitate consisting mainly of calcium carbonate is converted by reaction with an acid containing an anion appropriate for the production of the desired salt into a calcium salt with low solubility or a mixture of such salts. This is separated from the suspension and processed into a product, while the remaining product after the separation of calcium carbonate and/or a poorly soluble calcium salt containing mainly sodium chloride, or/and the carbon dioxide formed, is partially or completely returned to the production of soda. The product is suitable for use where its high purity is required.

Description

Vynález se týká způsobu výroby vápenatých solí s malou rozpustností nebo jejich směsí.The invention relates to a process for the production of low-solubility calcium salts or mixtures thereof.

Rozšířenými způsoby výroby výše uvedených vysoce čistých produktů jsou pro svoji jednoduchost srážecí postupy. Jako výchozí látky se používají většinou vysoce čisté chemikálie, které jsou za tímto účelem speciálně připravované.For the sake of simplicity, the widespread processes for producing the above-mentioned highly pure products are precipitation processes. The starting materials used are mostly highly pure chemicals, which are specially formulated for this purpose.

Jak je tedy zřejmo, spočívá nedostatek dosud používaných srážecích postupů především v tom, že výroba vysoce čistých výchozích surovin značně zatěžuje ekonomiku výroby. Kromě toho často vznikají velmi obtížně zpracovatelné vedlejší produkty. Tuto nevýhodu odstraňuje podle vynálezu způsob výroby vápenatých solí s malou rozpustností nebo jejich směsí, jehož podstata spočívá v tom, že se uvedou do reakce roztok vznikající při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů, který obsahuje převážně chlorid vápenatý, a surovina obsahující kation sodný a anion hydrogenuhličitanový a uhličitanový, vzniklá sraženina tvořená převážně uhličitanem vápenatým se převede reakcí s kyselinou obsahující anion příslušný k výrobě požadované soli, nebo/a touto kyselinou částečně zneutralizovanou surovinou obsahující kation sodný a anion hydrogenuhličitanový nebo/a uhličitanový nebo/a hydroxylový, na požadovanou vápenatou sůl s malou rozpustností nebo směs takových solí, která se ze suspenze oddělí a zpracuje na produkt, přičemž se zbylý roztok po oddělení uhličitanu vápenatého nebo/a málo rozpustné vápenaté soli, který obsahuje převážně chlorid sodný, nebo/a vznikající oxid uhličitý částečně nebo úplně vrací do výroby sody.Thus, as is evident, the lack of precipitation methods used so far lies primarily in the fact that the production of high-purity feedstocks places a heavy burden on the production economy. In addition, by-products which are difficult to process are often produced. This disadvantage is overcome by the process according to the invention for the production of low-solubility calcium salts or mixtures thereof, which comprises reacting a solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution containing predominantly calcium chloride and a feed containing sodium cation and bicarbonate anion. and the carbonate formed precipitate consisting predominantly of calcium carbonate is converted by reaction with an acid containing an anion to produce the desired salt, and / or a partially neutralized raw material containing sodium cation and a bicarbonate and / or carbonate and / or hydroxyl, to the desired calcium salt with low solubility or a mixture of such salts which is separated from the suspension and processed into a product, the remaining solution after separation of the calcium carbonate and / or the low-soluble calcium salt, which contains predominantly sodium chloride and / or the resulting carbon dioxide partly or completely returns to the soda production.

Místo části nebo veškerého roztoku chloridu vápenatého, vznikajícího při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů, obsahujícího rovněž chlorid sodný, použije tohoto roztoku po zahuštění nebo/a po zahuštění a snížení obsahu chloridu sodného.Instead of some or all of the calcium chloride solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution, also containing sodium chloride, it shall use this solution after concentration and / or concentration and reduction of the sodium chloride content.

Při použití přebytku kyseliny, obsahující anion příslušný k výrobě požadované soli, nebo/a této kyseliny částečně zneutralizované, se roztok po oddělení produktu částečně nebo úplně vrací zpět do výrobního procesu.When using an excess of the acid containing the anion to produce the desired salt and / or partially neutralized, the solution is partially or completely returned to the manufacturing process after the product has been separated.

Při použiti přebytku kyseliny, obsahující anion příslušný k výrobě požadované soli, nebo/a této kyseliny částečně zneutralizované, se část nebo veškerý roztok po oddělení produktu převede pomocí vodorozpustné alkalicky reagující suroviny a případně odpadního sodárenského roztoku, obsahujícího převážně chlorid vápenatý, na požadovanou vápenatou sůl s malou rozpustností nebo směs takových solí.When using an excess of the acid containing the anion to produce the desired salt, and / or partially neutralized, part or all of the solution after separation of the product is converted to the desired calcium salt by means of a water-soluble alkaline reacting feedstock low solubility or a mixture of such salts.

Místo suroviny obsahující kation sodný a anion hydrogenuhličitanový a uhličitanový nebo/a hydroxylový se použije roztok vznikající při výrobě čistého uhličitanu sodného nebo/a kteréhokoliv z jeho hydrátů nebo/a hydrogenuhličitanu sodného, případně jejich vzájemné směsi,Instead of the raw material containing sodium cation and anionic bicarbonate and carbonate and / or hydroxyl, a solution resulting from the production of pure sodium carbonate and / or any of its hydrates and / or sodium bicarbonate, or mixtures thereof, is used,

S výhodou se přidávají stabilizátory, zpomaluje! dehydrataci hydrátů vápenatých solí s malou rozpustností, případně hydrolýzou bezvodých solí.Preferably, stabilizers are added, slowing down! dehydration of calcium salt hydrates with low solubility or hydrolysis of anhydrous salts.

Základní účinek způsobu výroby podle vynálezu spočívá v tom, že spojením výroby vápenatých solí s malou rozpustností s výrobou sody se dosahuje bezodpadové technologie, umožňující zužitkovat veškeré vstupní suroviny na výrobu žádaného produktu. Dále dochází při výrobě sody ke snížení produkce nežádoucího roztoku chloridu vápenatého a k úsporám chloridu sodného. Tím se způsob výroby podle vynálezu stává oproti dosud známým výrobním postupům výrazně ekonomicky výhodnějším.The basic effect of the process according to the invention is that by combining the production of calcium salts of low solubility with the production of soda, a waste-free technology is achieved which makes it possible to utilize all feedstocks for the production of the desired product. Furthermore, in the production of soda, the production of an undesirable calcium chloride solution is reduced and sodium chloride is saved. As a result, the process according to the invention becomes considerably more economical than the known processes.

Výroba může být kontinuální, diskontinuální, nebo kombinací obou těchto postupů. Postupuje se například tak, že se do reakce uvedou při výrobě sody amoniakálním postupem vznikající odpadní roztok po regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů, obsahující převážně chlorid vápenatý a surovina obsahující kation sodný a anion hydrogenuhličitanový a uhličitanový, vzniklá sraženina, obsahující převážně uhličitan vápenatý, se převede reakcí s kyselinou, obsahující anion příslušný k výrobě požadované soli na tuto vápenatou sůl s malou rozpustností nebo· směs takových solí. Ta se ze suspenze oddělí, například íiltrací nebo odstředěním, promyje a zpracuje na požadovaný produkt. Zbylý roztok, obsahující převážně chlorid sodný nebo/a vznikající oxid uhličitý, se částečně nebo úplně vrací do výroby sody. Promývací vody je možno začlenit do výrobního cyklu. Přídavné látky, zpomalující dehydrataci hydrátů vápenatých solí, případně hydrolýzu bezvodých solí, je výhodné dávkovat do roztoků vedených na srážení nebo/a přímo' do srážecího zařízení nebo/a do suchého či vlhkého produktu nebo/a při eventuální úpravě velikosti částic mletím.The manufacture may be continuous, discontinuous, or a combination of both. For example, the reaction solution is reacted in the production of soda by an ammonia process resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution containing predominantly calcium chloride and the feedstock containing sodium cation and the bicarbonate and carbonate anion, the resulting precipitate containing predominantly calcium carbonate. by reaction with an acid containing an anion appropriate to produce the desired salt to the low-solubility calcium salt or a mixture of such salts. This is separated from the suspension, for example by filtration or centrifugation, washed and processed to the desired product. The remaining solution, containing predominantly sodium chloride and / or carbon dioxide formed, is partially or completely returned to the soda production. The wash water can be incorporated into the production cycle. Additives that slow the dehydration of the calcium hydrates or the hydrolysis of the anhydrous salts are advantageously metered into the solutions to be precipitated and / or directly to the precipitation apparatus and / or to the dry or wet product and / or to the particle size adjustment by milling.

Způsob výroby podle vynálezu je dále blíže popsán na konkrétním příkladu provedení.The production method according to the invention is described in more detail below with reference to a specific embodiment.

Příklad litr odpadního roztoku, který vznikl při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů, obsahujícího 10 % hm. chloridu vápenatého, byl uveden ve vsádkovém míchaném reaktoru při teplotě 80 °C do reakce se stechiometrickým množstvím roztoku obsahujícího 5 °/o hm. uhličitanu sodného a 5 % hm. hydrogenuhličitanu sodného. Vzniklá sraženina, po oddělení, promytí a rozplavení, byla převedena při teplotě nepřesahující 30 °C kyselinou trihydrogenfosforečnou o koncentraci 30 % hm. na dihydrát hydrogenfosforečnanu vápenatého, který byl oddělen filtrací, promyt a vysušen při teplotě 45 °C.Example of a liter of waste solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution containing 10 wt. calcium chloride, was reacted in a batch stirred reactor at 80 ° C with a stoichiometric amount of a solution containing 5% w / w. % sodium carbonate and 5 wt. sodium bicarbonate. The resulting precipitate, after separation, washing and rinsing, was transferred at a temperature not exceeding 30 ° C by 30% wt / wt of trihydrogen phosphoric acid. to calcium hydrogen phosphate dihydrate, which was collected by filtration, washed and dried at 45 ° C.

Získaný produkt je vhodný k použití vThe product obtained is suitable for use in

2E 04 S 7 kosmetickém, potravinářském, farmaceutickém, elektrotechnickém průmyslu a jako obohacující přísada krmných směsí v živočišné výrobě.2E 04 S 7 cosmetic, food, pharmaceutical, electrotechnical industries and as a feed additive in animal production.

Claims

1. A process for the production of low-solubility calcium salts or mixtures thereof, comprising reacting a solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution containing predominantly calcium chloride and the feedstock comprising a sodium cation and an anionic bicarbonate and carbonate, the precipitate formed the predominantly calcium carbonate is converted by reaction with an acid containing an anion to produce the desired salt, and / or a partially neutralized sodium cationic feedstock and a bicarbonate and / or carbonate and / or hydroxyl anion, to the desired low solubility calcium salt or a mixture of such salts which is separated from the suspension and processed into a product, the remaining solution after separation of the calcium carbonate and / or the low-soluble calcium salt, which contains predominantly sodium chloride, and / or the carbon dioxide formed partially or o completely returns to soda production.

2. Process according to claim 1, characterized in that as a part or all of the calcium chloride solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution, also containing sodium chloride, this solution is used after concentration and / or concentration and reduction of sodium chloride.

3. The process according to claim 1, wherein the excess of the acid containing the anion to produce the desired salt and / or the neutralized salt is partially or completely returned to the production process after the product has been separated.

4. A process according to any one of claims 1 to 3, wherein, using an excess of the acid containing the anion to produce the desired salt and / or partially neutralized, part or all of the solution after separation of the product is converted with a water-soluble alkaline reacting feedstock. a waste sodium solution, containing predominantly calcium chloride, to the desired calcium salt of low solubility or a mixture of such salts.

5. Process according to claim 1, characterized in that a solution resulting from the production of pure sodium carbonate and / or any of its hydrates and / or is used as the raw material containing sodium cation and anionic bicarbonate and carbonate and / or hydroxyl. and sodium bicarbonate, or mixtures thereof.

6. A process as claimed in any one of claims 1 to 5, characterized in that stabilizers are added which retard the dehydration of the hydrates of the calcium salts with low solubility or the hydrolysis of the anhydrous salts.