C08J11 / 00 - regenerare sau reciclare (prelucrare B29, procese de polimerizare care implică purificarea sau reintrării polimeri deșeuri sau produsele lor de depolimerizare C08B, C08C, C08F, C08G, C08H)
C01B25 / 20 - Preparare din fosfor elementar sau anhidridă fosforică
Proprietarii brevetului RU 2625123:
Institutul Educațional al Bugetului de Stat Federal al învățământului superior "DAGESTAN STATE UNIVERSITY" (RU)
Invenția se referă la domeniul tehnologiei de substanțe anorganice, în special pentru reciclarea nămolului contaminat cu fosfor alb și prepararea acidului fosforic. Procedeul de obținere a acidului fosforic este că nămolul contaminat cu fosfor alb au fost înregistrate în electrolizor, în care oxigenul obținut prin electroliza apei pe ochiuri anod oxidat nămol poluat cu fosfor alb, pentru a forma pentoxid de fosfor, urmată de hidratare pentru a forma acidul fosforic. In acest caz, electrozii este alimentat un curent electric constant la o tensiune de 10 V, o densitate de curent de 0,10 A / cm2, iar timpul tratamentului depinde de cantitatea de shlamsoderzhaschego fosfor alb. Rezultatul tehnic - recircularea nămolului contaminat cu fosfor, obținându-se acid fosforic pur într-un singur aparat și prevenirea pierderii P2 O5 cu emisii în atmosferă. Derularea procedeului conform metodei propuse într-un singur aparat permite utilizarea fosforului nămolului contaminat, fără pierderi și formarea compușilor intermediari ai fosforului, prevenirea emisiilor de compuși otrăvitoare. 2 pr.
Invenția se referă la tehnologia substanțelor anorganice, în special la utilizarea fosforului alb contaminat cu nămol, producția de acid fosforic.
Diferitele modificări ale fosforului diferă puternic în structura și proprietățile fizico-chimice, de exemplu: alb, roșu, negru (aranjate în ordinea descrescătoare a activității).
Spre deosebire de alte modificări alotropice, fosfor albe active chimic, autoinflamabil în aer sau atmosferă de oxigen, în care oxigenul reacționează cu și forme de pentaoxid de fosfor.
Pentoxidul de fosfor este o substanță higroscopică, interacționează cu apa și se formează acid ortofosforic.
În instalațiile industriale, pentru a proteja fosforul alb de oxidare, acesta este depozitat sub apă. Fosforul alb contaminat cu șlam este de asemenea depozitat sub apă, dar interacționează cu oxigenul dizolvat în apă și formează acidul fosforic în conformitate cu schema:
Fosforul alb se referă la substanțe toxice puternice, cele mai dificil de depozitat, depozitate și depozitate. Pericolul acumulării și depozitării este o probabilitate ridicată datorită situațiilor de urgență, aprinderii spontane și poluării extinse a mediului.
Dezavantajul acestei metode este de a conduce procesul de mai multe etape care implică neutralizarea fosforului schlamom contaminate într-un aparat închis și ardere în purificarea electrostatic acid fosforic.
O metodă pentru purificarea fosforului alb din impurități este cunoscută prin introducerea în vasul de reacție a apei, a unei suspensii apoase de cărbune activ și a fosforului alb lichid, decantarea amestecului pentru a se obține o fază apoasă și o fază conținând fosfor. Faza conținând fosfor care rezultă este separată în zona de separare în fosfor purificat și cărbune activ sărăcit. Fosforul alb purificat este transferat într-o suspensie apoasă și trimis în zona de ardere.
Dezavantajul acestei metode îl reprezintă costurile mari de energie asociate cu complexitatea echipamentului utilizat și arderea carbonului activat epuizat la dioxidul de carbon.
Metodele cunoscute de obținere a acidului fosforic cu fosfor în camera de ardere și apa de hidratare a pentoxid de fosfor în turnuri de ardere (ME Pozin. Tehnologia sărurilor minerale. Partea II. Chimie, Moscova, 1970, p. 1558).
Dezavantajele acestor metode sunt complexitatea echipamentului, emisiile de oxid de fosfor neabsorbite în atmosferă.
Dezavantajul acestei metode este consumul de energie pentru crearea unei presiuni ridicate.
Va oferim o nouă soluție tehnică pentru problema eliminării nămolurilor contaminate cu fosfor alb, care oferă nu numai posibilitatea de a recicla și să neutralizeze acumulate la chimicalele întreprindere mare tonaj contaminat și poluanți mecanice fosfor alb, dar, de asemenea, pentru a se obține materii prime - acid fosforic, care este potrivit pentru consumul comercial, cum ar fi un material pentru obținerea de îngrășăminte cu fosfor.
Rezultatul datelor noastre experimentale este siguranța mediului și viabilitatea economică în eliminarea fosforului alb poluate acumulate pe teritoriul întreprinderilor industriale în Republica Daghestan, excluderea posibil pericol de auto-aprindere, formarea necontrolată de oxid de fosfor și de expunerea la produse periculoase ale reacției chimice asupra mediului, dar, de asemenea, pentru a obține adecvate produs pentru uz industrial - acid fosforic.
Posibilitatea utilizării oricărei alte modificări alotrope a fosforului, cu excepția albului, nu a fost investigată de noi.
Obiectivul invenției revendicate este utilizarea fosforului contaminat cu tulbureală, puritatea ecologică a procesului, reducerea costurilor cu energia, posibilitatea automatizării complete a producerii de acid fosforic.
Rezultatul tehnic este utilizarea fosforului alb contaminat cu nămol, obținând acid fosforic pur într-un singur aparat și prevenind pierderile de P2O5 cu emisii în atmosferă.
Invenția pentru prima dată sugerează o metodă de oxidare a fosforului alb contaminat cu nămol cu oxigen obținut prin electroliza apei și absorbția oxidului fosforic obținut cu apă pentru a forma acid fosforic.
Procedeul de obținere a acidului fosforic din nămolul fosfor impur caracterizat prin aceea că procedeul este realizat într-o celulă electrolitică, în care oxigenul obținut prin electroliza apei pe anod mesh oxidat nămol poluat cu fosfor alb, pentru a forma pentoxid de fosfor, urmată de hidratare pentru a forma un acid fosforic, în care electrozii servește permanent curentului electric la o tensiune de 10 V, o densitate de curent de 0,10 o / cm2, iar timpul tratamentului depinde de cantitatea de shlamsoderzhaschego fosfor alb.
Descompunerea electrochimică a apei în celulă se realizează conform schemei:
La catod: 4H + -4e - → 2H2
Fosforul alb este ușor oxidat de oxigenul eliberat la anod.
Oxidarea și purificarea fosforului contaminat cu suspensie se efectuează într-un singur aparat; este obținută oxidarea completă a fosforului și producerea de acid fosforic pur, suspensia rămâne în cameră.
Această metodă implică obținerea oxigenului prin electroliza apei pe un anod de plasă, pe care este încărcat fosforul alb contaminat cu șlam. Oxigenul obținut prin electroliza apei oxidează fosforul alb cu formarea de pentoxid de fosfor, urmată de hidratare până la formarea acidului fosforic.
Procesul se desfășoară într-o celulă cu două compartimente. Camerele anodice și catodice sunt separate printr-o diafragmă din țesutul de azbest. La partea inferioară a camerei anodice, anodul este dispus orizontal sub forma unei rețele, pe care se încarcă fosfor alb contaminat cu șlam.
Anodul materialului de electrozi - o rețea de platină, placă catod - titan. Electrozii sunt alimentate un curent electric constant: tensiunea este de 10 V, densitatea de curent de 0,10 A / cm 2. Durata tratamentului electrochimic depinde de numărul de azot shlamsoderzhaschego alb. In industria chimica probelor de deșeuri - fosfor alb nămol contaminat - poate prezenta în continuare diverse contaminanți chimici mecanice, de asemenea: nisip, pietriș, murdărie și cărămizi, resturile de plante și animale, substanțe organice coloidale etc. În diferite probe de fosfor contaminat pot exista diferite rapoarte de fosfor alb și contaminanți. Cu cât mai mult fosfor alb din probă în raport cu cantitatea de contaminanți, cu atât este mai mare timpul de tratament. Secretata de electroliza apei la anod oxigen oxidează fosfor alb și format P2 O5. care este absorbit de apă pentru a forma acid fosforic, iar nămolul se acumulează în camera de anod.
Exemple de implementare a metodei:
Exemplul 1. în camera anodului este introdus poluat nămol de fosfor alb, în cantitate de 5,0 g în electroliza apei la oxigenul anod este eliberat, care oxidează fosfor și pentoxid de fosfor produs absorbit de apă pentru a forma acid fosforic. Suspensia eliberată de fosforul alb rămâne în camera anodului din interiorul celulei. Concentrația acidului fosforic rezultat este de 0,4 mol / l. Cantitatea de șlam și pierderea de acid fosforic 0,23 g.
Exemplul 2. Procedeul se efectuează conform exemplului 1 cu diferența că masa fosforului alb contaminat cu suspensie este de 10 g. Concentrația acidului fosforic rezultat este de 0,6 mol / l. Cantitatea de tulbureală și pierderea de acid fosforic este de 1,16 g.
Astfel, puritatea acidului fosforic produs este de 97%, pierderile de pentoxid de fosfor sunt absente, nu există, de asemenea, emisii în mediul înconjurător.
Derularea procedeului conform metodei propuse într-un singur aparat permite reciclarea fosforului alb-nămol contaminat, fără pierderi și formarea compușilor intermediari ai fosforului, a preveni emisiile de compuși otrăvitoare primesc acid fosforic.
Procedeul de obținere a acidului fosforic din nămol de fosfor impur, caracterizat prin aceea că procedeul este realizat într-o celulă electrolitică, în care oxigenul obținut prin electroliza apei pe anod mesh oxidat nămol poluat cu fosfor alb, pentru a forma pentoxid de fosfor, urmată de hidratare pentru a forma un acid fosforic, în care electrozii servește un curent electric constant la o tensiune de 10 V, o densitate de curent de 0,10 o / cm2, iar timpul tratamentului depinde de cantitatea de shlamsoderzhaschego fosfor alb.
Articole similare
-
Acțiune - acid fosforic - o enciclopedie mare de petrol și gaz, articol, pagina 1
-
Acidul orfosforic al acidului fosforic - cartea de referință chimică 21
Trimiteți-le prietenilor: