Способ концентрирования раствора серной кислоты

 

Изобретение касается получения концентрированных веществ и может быть использовано для концентрирования разбавленных растворов серной кислоты. Цель - удешевить процесс. Сущность изобретения заключается в том, что разбавленный раствор 55 г/л серной кислоты пропускают сверху вниз через колонну, заполненную катионитом, содержащим в межзерновом пространстве серную кислоту с концентрацией 311 г/л и снизу выводят раствор серной кислоты с концентрацией 311 г/л, содержащий до 65% серной кислоты из разбавленного раствора. Цричем разбарленный раствор берут в объемном соотношении 0,04-0,40 к объему катионита. 1 з.н. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН дц 4 В 01 D 15/08

Нейе

- ".«;в-, .r;. с

1А Ф

1;.ЬЛР.Π—

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (23 ) 4228568/23-26 (22) 13.04.87 (46) 23.02.89. Бюл. № 7 (72) А. В. Шубинок (53) 661.255 (088.8) (56) Амелин А. Г. Технология серной кислоты. — М.: Химия, 1971, с. 373 — 389. (54) СПОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ

РАСТВОРА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ (57) Изобретение касается получения концентрированных веществ и может быть использовано для концентрирования. разбавленных растворов серной кислоты. Цель—

Изобретение относится к способам концентрирования разбавленной серной кислоты и может бьггь использовано в процессах концентрирования и утилизации серной кислоты соответствующих производств химии и металлургии.

Цел ь изобретен и я — удешевлен ие и роцесса концентрирования разбавленных растворов серной кислоты.

Пример. Концентрирование разбавленных растворов серной кислоты.

Для испытаний используют колонну, загруженную катионитом КУ-2 (высота слоя катионита составляет 4 м) и заполненную раствором 311,1 — 313,6 г/л серной кислоты.

В опыте 1 раствор 312,94 г/л серной кислоты вытесняют из колонны водой, в последующих опытах. растворы с заданной концентрацией серной ки< лоты 311,1 — 313,6 г/л вытесняют из колонны разбавленным раствором 55 г/л серной кислоты в количестве

0,04 — 0,4 по отношению к объему катионита в направлении сверху вниз, затем подают воду. На выходе из колонны собирают раствор с заданной концентрацией, соответствующий объему раствора серной кислоты в колонне, затем полученный в процессе концентрирования раствор с заданной- кон„„SU„„1459688 А1 удешевить процесс. Сущность изобретен и я заключается в том, что разбавленный раствор 55 г/л серной кислоты пропускают сверху вниз через колонну, заполненную катион итом, содержащим в межзерновом пространстве серную кислоту с концентрацией 311 г/л и снизу выводят раствор серной кислоты с концентрацией 311 г/л, содержащий до 65% серной кислоты из разбавленного раствора. Причем разбавленный раствор берут в объемном соотношении

0,04 — 0,40 к объему катионита. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

2 центрацией серной килоты и разбавленный раствор зоны смешения. В пробах определяют содержание серной кислоты, рассчитывают ее распределение в концентрированном и разбавленном растворе, стоимость процесса концентрирования полученной разбавленной кислоты зоны смешения методом упаривания и показатель удешевления процесса концентрирования в расчете на 1 т серной кислоты в исходных разбавленных растворах.

Результаты представлены в таблице.

Объем растворов с заданной концентрацией, полученных в процессе концентрирования, определяют по разнице объемов концентрированного раствора, собранного с колонны в опытах 2 — 6, и концентрированного раствора, первоначально помещенного в=колонну (опыт 1). Параметры, последнего в таблицу не включают, ввиду их соответствия приведенным параметрам, полученной в процессе концентрирования кислоты (первая проба на выходе из колонны в опытах 2 — 6) .

Согласно полученным данным, способ не требует специального оборудования и обес1459688

Получено оимость оцесса ариваяия олученног збавленго растра руб/т водной рной слеты

Задано

Опыт дешевление проесса онцентриования, уб/т сходной ерной ислоты

Распределение серной кисломас. Х

Распреа деление серной кислоты мас.X

Концентрация серной кислоты г/л

Концентрация серной кислотй, гlл

Вид раствора Удела

Уделъный объем

Вид раствора

Концентриронан- 0,0 ный

Зоны смешения (факт) 0 ° О

0,0

1 Разбавленный

Зоны смешения (тео- 0>12 ретнчески) 22 ° 697

100

154>5

0,02 118,09 86,65

0,04 8,33 12,23

0,04

0,686 1,01

0,02 0,147 О,11

2 Разбавленный

0,04

44,68

Концентрированный

0,0072 311,1

45,02

70,29

84,21

0,02 120,43

0,04 7,58

48,39

6,09

Зоны смешения

0,12

22,697

55,32

Зоны смешения

0>04

0,62

0,4

0,1

0,02

0,36

64,8

3. Разбавленный

0,024 313,11 57,82

89,7

О, 188

79,15

Концентрированный

0,0268 181,3 37,4 1

Зоны смешения

0,12

22,697

20, 85

Зоны смешения

3,48

22,54

0,02

0,98

0,02

6,37

0,22

1,45

0,02

0,09

0 57

0,02

100, 6.

0,0312 312,8 65,36

Концентрнронанный

81 63

0,22

4. Разбавленный

53,9

0,032 129,85 27,83

18,37

22,697

Эоны смешения

0,12

Зоны смешения

40,67 5,44

7,84 1,04

1,90 0,26

0,02

0,02

0,02

0,07

0,49

0,02

84,97

Концентрированный

5. Разбавленный 0,28

91,4

0,0348 313,6 59,62

0,044 121,82 29,25

63,1

Зоны смешения

15,03

22,697

Зоны смешения 0,12

47,6 10,39

4,9 0,54

1,32 0,16

0,47 0,04

0,04

0,02

0,02

0,02

3 печивает перевод 45,02 — 65,36% серной кислоты, содержащейся в разбавленном растворе, в концентрированный раствор с заданным содержанием серной кислоты, уменьшение объема раствора серной кислоты до 0,1272 — 0,328 удельных объемов против

0,16 — 0,52 удельных объемов исходного раствора, в том числе уменьшение объема разбавленного раствора в 1,78 — 3>03 раза, снижение стоимости процесса до 53,9 —84,21 руб./т против 154,5 руб/тонну исходной кислоты по известному способу.

Формула изобретения

l. Способ концентрирования раствора серной кислоты, отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса, раствор пропускают в направлении сверху вниз через слой катионита, содержащий в межзерновом пространстве раствор серной кислоты заданной концентрации.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что раствор серной кислоты пропускают

10 в количестве 0,04 — 0,40 объема раствора на

1 объем катионита.!

459688

Лродолвение таблицы

Задано

Получено

Опыт

Концентрация серной кислоты г/л

Распределение серной кислоты, мас.Х

Концентрация серной кислоты> г/л

Распре- деление серной кислоты, мас.Х

Вид раствора

Удельный объем

Удел» ный объем

Вид раствора

88,98

Концентрированный

0,4

6. Разбавленный

0,036 311,15 45,55

70,8

0,024 122,5 11,96

11,02

22,697

83,6

Зоны смешения

Зоны смешения 0,,12

О, 182 54, 99 40, 71

0,018 19,6

1,43

1,96 0,33

0,04

0,028 0,245 0,02 тоимость оцесса аривання олученного разбавленного раствора руб/т исходной серной кйслоты

Составитель Т. Чиликина

Редактор Н. Бобкова Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 387/4 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательск1й комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Удешевление процесса концентрирования, руб/т исходной серной кислоты