Спосіб уловлювання благородних металів у виробництві азотної кислоти

Спосіб уловлювання благородних металів у виробництві азотної кислоти за допомогою мінерального сорбенту на основі лужноземельних металів, який відрізняється тим, що сорбент виготовляють із сполук кальцію та магнію, а також їх хлоридів формуванням гранул заданої форми, зі вмістом оксиду кальцію 50-75 мас.%, оксиду магнію 20-35 мас.%, хлоридів 5-15 мас.%. (19) (21) 2001085833 (22) 20.08.2001 (24) 15.01.2007 (46) 15.01.2007, Бюл. № 1, 2007 р. (72) Лавренко Антоніна Олександрівна, Лобойко Олексій Якович, Гринь Григорій Іванович, Федорченко Тетяна Викторівна, Козуб Павло Анатолійович (73) ПРИВАТНА ФІРМА "СІТ" (56) SU 1353501 A1, 23.11.1987 3 77643 4 гарячого формування і ускладнює наступне вилуПри цьому сполуки магнію, на відміну від сполук чення благородних металів із відпрацьованого кремнію й алюмінію не призводять до значного сорбенту. Застосування органічних добавок призниження уловлюючої здатності сорбенту, оскільки зводить до забруднення навколишнього середоне зв'язують їх у неактивні сполуки типу алюмінавища. тів і силікатів. Таким чином, зазначені недоліки способуУ такий спосіб концентраційні границі складу прототипу об'єктивно закономірні, оскільки вони визначаються заданими експлуатаційними власвизначаються хімізмом взаємодії компонентів сортивостями сорбенту. Збільшення кількості оксиду бенту між собою і з благородними металами і їх не магнію в його складі понад 35% знижує ступінь можна усунути в рамках прототипу. уловлювання благородних металів до 20-30%, а В основі запропонованого винаходу поставлезниження кількості оксиду магнію нижче 15% знино задачу шляхом використання сорбенту сфоржує міцність готового сорбенту до 3-4 МПа. Хломованого із суміші оксидів кальцію, магнію і їх хлориди мають в'яжучі властивості, тому зниження їх ридів знизити втрати благородних металів у кількості в сорбенті менш ніж 5% знижує міцність, виробництві азотної кислоти, при цьому запроповологостійкість і кислотостостійкість сорбенту нинований винахід дозволяє: жче вимог промисловості. У той же час, збільшен1. досягти концентрації платинових металів у ня кількості хлоридів більше ніж 20 % зменшує відпрацьованому сорбенті 2.5%; пористість сорбенту і знижує його уловлюючу зда2. створювати сорбент заданого складу і поритність до 20-30%. стості; Спосіб здійснюють таким чином. 3. створювати частки заданої форми методом Для виготовлення сорбенту змішують 0.2-0.35 вологого формування; кг оксиду магнію і 0.65-0.8 кг оксиду кальцію, до 4. збільшити міцність сорбенту; яких додають 600-700 мл розчину хлоридів цих 5. спростити процес вилучення благородних металів сумарною концентрацією 100-300 г/л. Обметалів з відпрацьованого сорбенту. Істотною сяг розчину підбирають такий, щоб забезпечити відмінністю передбачуваного винаходу від спосовологість маси, що є достатньою для формування бу-прототипу, що забезпечує те хнічний результат гранул заданої форми. Отримані гранули висушує те, що суміш оксидів кальцію і магнію змішується ють при температурі до 423 К і піддають обпалу з розчином їх хлоридів створює в такий спосіб мапри температурі 1173-1223 К протягом 2-5 годин. су, що легко піддається формуванню й утворює Приклад 1. Для виготовлення сорбенту змішупісля прокалки міцну композицію з високим вмісють 330 м оксиду магнію з 670 м оксиду кальцію і том сполук кальцію і магнію. Кількість вихідних 170 г хлориду кальцію з 530 мл води. Вологу масу компонентів беруть таку, щоб забезпечити склад перемішують, формуют з неї гранули заданої фосорбенту в % мас: оксид кальцію 45-75, оксид магрми і після висушування обпалюють при 1173-1223 нію 15-35, хлориди - 5-15. Оптимальні умови заК протягом 2-5 годин. Готовий сорбент містить у стосування сорбенту для сучасного технологічного перерахунку на оксиди і хлорид-іон, %: оксид магпроцесу окислення аміаку передбачають його нію - 28, оксид кальцію - 63, хлорид-іон - 9. За 1000 розміщення безпосереднє під каталітичними сітгод роботи шару сорбенту 50 мм у контактному ками, але не ближче ніж 100 мм від нижньої катаапараті при 0.6 МПа і навантаженні 50000 м 3/год лизаторной сітки. Висота шару повинна складати вміст платиноїдов у сорбенті досяг 1.2%, а ступінь 50-150 мм. уловлювання 83% від загальної кількості платиноНами встановлено, що використання сорбенту їдов, що уносяться з нітрозним газом. відповідно до винаходу, що заявляється, дозволяє Приклад 2. Аналогічно прикладу 1 виготовлядосягти 80 % ступеня уловлювання благородних ють сорбент складу, %: оксид магнію -20, оксид металів при змісті їх у відпрацьованому сорбенті кальцію - 73, хлорид-іон - 7. За 2000 год роботи до 2.5%. Крім того, запропонований сорбент має шару сорбенту 150 мм у контактному апараті при такі переваги перед прототипом як простота виго0.6 МПа і навантаженні 60000 м /год вміст платитовлення, приступність вихідних матеріалів, можноїдів у сорбенті досяг 2.5 %, а ступінь уловлюливість варіювання складу в залежності від умов вання 91% від загальної кількості платиноїдов, що експлуатації сорбенту, достатньо висока влагосуносяться з нітрозним газом. тійкість і кислотостійкість, простота наступної пеПриклад 3. Аналогічно прикладу 1 виготовляреробки. ють сорбент складу, %: оксид магнію -35, оксид Позитивний ефект, що спостерігається в закальцію - 50, хлорид іон - 15. За 1500 год роботи пропонованому винаході, можна пояснити цілим шару сорбенту 100 мм у контактному апараті при рядом взаємозалежних обставин. 0.6 МПа і навантаженні 55000 м 3/год зміст платиПо-перше, для виготовлення сорбенту викориноїдів у сорбенті досяг 1.5 %, а ступінь уловлюстовується суміш із сполук лужноземельних метавання 67% від загальної кількості платиноїдов, що лів (оксидів, карбонатів або хлоридів), що мають уносяться з нітрозним газом. найбільшу уловлюючу здатність відносно металів Таким чином, використання сорбенту на стадії платинової групи. При цьому склад сорбенту доокислення аміаку у виробництві азотної кислоти зволяє досягти їх максимально можливого змісту. дозволяє досягти 80 % ступеня уловлювання блаПо-друге, введення до складу сорбенту одногородних метилів при змісті їх у сорбенті до 2.5%. часно сполук магнію і хлоридів приводить до утвоСорбент може бути виготовлений з використанням рення в'яжучої композиції, що дозволяє формувастандартного устаткування у виді гранул довільної ти частки сорбенту довільної форми, пористості і форми методом вологого формования або екструміцності у вологому стані з наступним їх обпалом. зії. Для виробництва сорбенту не потрібно наяв 5 77643 6 ність дорогих реагентів і великих початкових вкла16.07.1992 день. Сорбент має достатнью для промислової 3. Пат. РФ Χ» 2009995. СО1В21/26, B01J23/56. експлуатації влагос гійкість і кислотостійкість. МіцОпубл. 30.03.94 ність гранул сорбенту дорівнює 6-8 МПа. 4. Пат. Великобританії. № 830674, С22В11/02. Джерела інформації: Опубл. 16.03.1960 1. Пат. США № 3434826. С22В11/02, 5. АС СРСР № 1720706. B01J20/30, 25.03.1969 B01D53/02. Опубл. 23.03.92. 2. Пат. США № 5122185. С22В11/02, Комп’ютерна в ерстка М. Клюкін Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601