ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выделение элементарного иода с помощью окислителей из "Технология брома и йода" Описано также получение иодистого натрия непосредственно из растворов, образующихся при отмывке иода с угля щелочью . [c.212] В Советском Союзе адсорбция иода активированным углем и все предшествующие ей операции осуществляются в виде поточного процесса. За рубежом имеются установки, где адсорбция оформлена в виде периодического процесса. Последние стадии получения иода—отмывка угля и выделение иода из концентратов—всюду осуществляются периодически. [c.212] Нейтрализация естественной щелочности минеральных вод и доведение реакции вод до кислой необходимо для того, чтобы воспрепятствовать гидролизу иода и обеспечить быстрое протекание реакции окисления иодида. [c.212] В приведенных выше условиях уже при pH=7 реакция тоте-кает нацело в сторону образования иодата и только при pH=5 концентрация иодата становится равной 10 экв л, т. е. на образование иодата теряется примерно 10% иода. Таким образом, для подавления гидролиза иода pH должен быть ниже 5. [c.213] Если применяются обычно употребляемые окислители—хлор и нитрит, требуется более низкое значение pH. В йодном производстве pH подкисленной буровой воды обычно не замеряют, ограничиваясь определением кислотности по метиловому оранжевому. При нитритном выделении иода из чистых вод требуется кислотность 2—3 мэкв л, а из вод, загрязненных нафтеновыми кислотами, до 5 —10 мэкв л. Обычно для подкисления применяют серную кислоту. Можно использовать отработанную серную кислоту, загрязненную органическими веществами. Расход серной кислоты зависит от начальной щелочности воды и необходимой кислотности он колеблется от 6—7 кг на 1 кг иода для чисты вод до 90—100 кг на 1 кг иода для загрязненных вод. [c.213] Предложено также подкислять буровую воду путем насыщения ее сернистым газом. Однако для окисления 50.2 требуется дополнительный расход окислителя, поэтому вместе с сернистым газом в буровую воду подают хлор, окисляющий сернистую кислоту до серной . [c.214] Окисление нитритом. Реакция окисления нитритом является специфической для иодида бромид, всегда присутствующий в рассолах вместе с иодидом, в этих условиях не окисляется. Кроме того, при избытке нитрита иод не окисляется до иодата. Поэтому окисление иодида нитритом широко применяют при получении иода. [c.214] Азотистая кислота является слабой кислотой. Константа диссоциации ее равна 4,0-10 . В соответствии с этим в кислых растворах присутствует свободная азотистая кислота, а в нейтральных и щелочных—ион нитрита. Отношение между содержанием свободной кислоты и иона нитрита в растворах в зависимости от pH показано на рис. 69. [c.214] В присутствии сильных кислот реакция между нитритом и иодидом протекает мгновенно. В буферных растворах при рН=4,5 реакция идет с измер шой скоростью, которая пропорциональна концентрации нитрита и иодида. В слаЗокислых растворах скорость реакции также пропорциональна концентрации водородных ионов, но при увеличении их концентрации реакция каталитически ускоряется. Зависимость скорости выделения иода из иодида нитритом от значения pH показана на рис. 70. [c.214] При данном pH реакция идет в первые минуты быстро, а затем замедляется. При избытке нитрита степень окисления не увеличивается. С повышением температуры скорость окисления иодида нитритом снижается. [c.214] Для выделения иода нитрит применяют в виде 5—10%-ного раствора, который непрерывно подают из мерников в поток буровой воды. В смесителе окисляется до 90% иодида. Остальное количество иодида доокисляется во время адсорбции. Нитрит подают с таким расчетом, чтобы в отработанной воде после адсорбции иода оставалось не более 1 мг/л недоокисленного иодида. [c.215] Окисление хлором. Хлор является более дешевым окислителем, чем нитрит, поэтому применять его в йодной промышленности весыла выгодно. При окислении иодида хлором кислотность буровой воды может быть меньше, чем при окислении нитритом. Концентрация водородных ионов должна быть такой, чтобы подавлялся гидролиз иода и хлора на реакцию же окисления иодида хлором водородные ионы не затрачиваются. Выделение иода хлором идет достаточно интенсивно уже при pH=3,5. [c.216] Недостатком хлора как окислителя является способность его при избытке переокислять уже выделенный иод до иодата. Поэтому требуется особо тщательная дозировка хлора. Для получения иода этим способом лучше всего использовать трубные хлораторы, применяемые в бромном производстве. [c.216] В процессе адсорбции иода углем выделенный иод частично восстанавливается. Имеются указания , что степень восстановления иода составляет 10—40%. Для компенсации этого восстановления необходимо небольшое количество иода переокислять до иодата. Иодат, реагируя с иодидом, образовавшимся в результате восстановления на угле, снова переходит в свободный иод. При таком ведении процесса требуется еще большая тщательность дозировки хлора, так как при недостатке хлора иод теряется со сбросной водой в виде иодида, при избытке хлора—в виде иодата. [c.216] Степень восстановления иода в процессе адсорбции находится в прямой зависимости от окисляемости буровой воды, которая в свою очередь зависит от содержания в воде органических веществ. Эти органические вещества взаимодействуют с окислителями довольно медленно, в то время как иодид реагирует почти мгновенно. При этом выделившийся иод начинает реагировать с органическими веществами. [c.216] Можно также хлорировать часть воды, окисляя в ней весь иодид до иодата, и затем смешивать эту воду в соответствующей пропорции со свежей водой. При подкислении будет выделяться свободный иод . [c.217] Иванов предложил выделять иод из буровых вод при помощи активированного угля, предварительно насыщенного хлором или бромом. При пропускании нейтральной буровой воды через такой уголь иод, образовавшийся в результате взаимодействия иодида с хлором, будет адсорбироваться углем, а хлор в виде иона будет переходить в раствор. [c.217] Окисление кислородом воздуха наблюдается при пропускании растворов, содержащих иодиды, через активированный уголь , который обладает свойством адсорбировать кислород. При этом на поверхности угля образуются лабильные окислы, вступающие во взаимодействие с ионами иодида, в результате чего образуется, элементарный иод. В лабораторных условиях значителы ое насыщение угля иодом (до 50 г/л) достигалось без применения какого-либо окислителя. [c.217] Вернуться к основной статье