ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Серная кислота из отработанной серной кислоты из "Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов" В промышленности успешно применяется ряд процессов для переработки разбавленной серной кислоты. В частности, по методу Полинга проводится коицеитри-)ование кислоты в реакторе с наружным обогревом, соединенном с дефлегматором, (концентрирование осуществляют и путем непосредственного контакта с горячими газами. Однако проведение этих процессов сопряжено с рядом трудностей в тех случаях, когда в сериой кислоте помимо воды и газов содержатся также другие примеси. Примеси органических соединений, таких как например ароматических соединений в количестве до 2 %, образующихся при нитровании производных бензола или нафталина, обычно удаляют путем дистилляции или окисления. [c.361] Минеральные соли, такие как сульфаты меди, железа, аммония, щелочноземельных металлов и натрия, при такой обработке удаляются лишь частично. При повторном использовании сконцентрированной кислоты минеральные соли могут накапливаться в системе, что в конце концов делает регенерированную кислоту непригодной для дальнейшего использования. [c.361] Процесс, разработанный X. фон Плессеном и С. Шисслером патент США 3 972987, 3 августа 1976 г. фирма Хёхст АГ , ФРГ), представляет собой двухстадийный процесс для регенерации разбавленной серной кислоты, которая может содержать органические и неорганические примеси, такие как соли тяжелых металлов. На первой стадии загрязненную кислоту дистиллируют в вакууме, а на второй стадии концентрируют в аппарате Полинга. [c.361] Процесс, разработанный К- Боденбеннером, Г. Мюллером и X. Мюллером патент США 4 157381, 5 июня 1979 г. фирма Хёхст АГ , ФРГ), предназначен для регенерации разбавленной серной кислоты, содержащей органические примеси и, возможно, также неорганическую соль. [c.362] Схема этого процесса представлена на рис. 161. Серная кислота с, концентрацией 20 %, содержащая соль и органические примеси, с температурой 20 °С подается в теплообменник 1, где она подогревается конденсатом из циркуляционного испарителя 2, а затем поступает в испаритель. Пары, поднимающиеся из куба колонны 3, конденсируются в конденсаторе 4 инертные газы выводятся с помощью. вакуумного насоса 5, который обеспечивает пониженное давление в процессе упаривания. Часть кислоты, выходящей из куба колонны 3, смешивается с кислотой, выходящей из теплообменника, и подается в циркуляционный испаритель. Остальная часть кислоты, выходящей из куба (равная количеству кислоты, подаваемой из теплообменника 1 в испаритель 2) в случае присутствия в ней неорганических солей насосом 6 перекачивается в резервуар с мешалкой 7, снабженный охлаждающей рубашкой. Выпавший осадок неорганической соли отделяется на центрифуге 8. Выходящая из центрифуги кислота поступает через насос 9 в теплообменник 10, а затем по трубопроводу 21 в колонну 11. [c.362] Эту смесь по трубопроводу 23 подают в сепаратор 14, где отделяется кислота. Смесь водяного пара и паров кислоты, выходящая из верхней части сепаратора 14, по трубопроводу 24 поступает в нижнюю часть колонны И. Пары, выходящие из верхней части колонны 11, с помощью вентилятора 18 подаются в циркуляционный испаритель 2, где используются для нагревания сырья. Кислота из сепаратора 14 поступает в устройство для декомпрессии, например в импульсную камеру 19, которая соединена с выходом циркуляционного испарителя 2 трубопроводом 25. [c.363] Водяной пар, образующийся на стадии декомпрессии, используется для нагрева на первой стадии. Жидкая фаза насосом 20 подается в теплообменник 10, где он отдает основную часть своего тепла остаточная теплота утилизируется в теплообменнике 15. В результате декомпрессии в импульсной камере 19 получается серная кислота с концентрацией 97 %. Окислитель добавляется в процесс с помощью насосов 16 и 17. Трубопровод 26 предназначен для подачи водяного пара низкого давления, а трубопровод 27 — для подачи топлива. [c.363] Пример 1. 422 кг/ч 23,4 %-ного раствора серной кислоты, имеющего черный цвет и содержащего органические примеси и 0,6 % углерода, при температуре 20 °С подается в аппаратуру, описанную выше, но без резервуара с мешалкой 7, центрифуги 8 и импульсной камеры 19. В циркуляционном испарителе, давление в котором составляет 5,7 кПа, отгоняется 255 кг/ч воды. [c.363] Раствор из куба испарителя, имеющий температуру 83 °С и содержащий 59 % Н2504 в теплообменнике 10 за счет контакта с горячей 94 %-ной серной кислотой нагревают до 110—120 °С и подают в верхнюю часть колонны И, откуда выходят пары с температурой 135 °С. Кислоту, выходящую из куба колонны 11, смешивают в струйном миксере 12 с 263 кг/ч перегретого водяного пара, имеющего температуру 620 °С. [c.363] Температура смеси в сепараторе 14 составляет 290 °С. В качестве окислителя в сепаратор добавляют 4,6 кг/ч100 %-ной НКОд (4,4% от количества концентрированной кислоты). Содержание углерода в 94 %-ной кислоте составляет с 0,5%. Кислота практически не имеет окраски. При использовании импульсной камеры 19, концентрация получаемой кислоты возрастает до 96 %, а температура снижается до 205 °С. [c.363] Вернуться к основной статье