Способ получения малорастворимых кислых газов

тхтсьт о т,чичо,твтаи О П И С А Н И Е 270705ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республикиоритет Комитет по делам аобретенни крытии Опубликов о 12.Ч.19 О, Бюллетень17 кования описания 17 Л 111.197 и Совете Министре ата опуо Авторыизобретения А. И. Вулих, Г. А, Никандров, А. А. Аловяйииков и М. К. Загорск Заявитель Государственный научно-исследовательский институт цветных металло ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАЛОРАСТВОРИМЪХ КИСЛЫХ ГАЗОВ аимодействие катион ом соли слабой кисло Н-форметр имер"т соли слатта в ты, н СО растворКН+ аНСОа Ктч а + или с суспензией труднорасбой кислоты, например нмо Н + СаСОа - КСа+ СО + Н О,2 КНЗОз + К 250 т+ 2 Н.О 25 Для полува пригото ионного со анионита. Н смеси, содер 30 50, готовя ения смеси газов задвляют анионит соот става или смесь со апример, для получжащей 50 об, Юо СО т смесь анионитов состающего форм азовой об, % экв, % нного етств евых ния и 50 с 50 Изобретение относится к области получения малорастворимых кислых газов, например двуокиси углерода, двуокиси серы, сероводорода.Известны способы получения газов этой группы путем разложения солей водными растворами сильных неорганических кислот.При использовании в качестве исходных веществ малорастворимых солей (карбонатов, сульфидов) их разложение кислотами протекает неравномерно вследствие накопления образующейся соли в растворе или пассивации исходной соли продуктом реакции. Получаемый газ загрязнен парами или туманом применяемой кислоты, а также за счет захвата мелких капель раствора, содержащего кислоту и образующуюся соль.Недостатком известных способов является кроме того невозможность получения смесн газов, например двуокиси углерода, двуокиси серы, заданного состава, так как при действии сильной кислоты на смесь твердых солей разложение последних происходит с различной скоростью.Для повышения степени чистоты газов предлагается в качестве кислоты использовать ка.тионит в водородной форме или в качестве соли - анионит в соответствующей солевой форме.Процесс осуществляется в следующих вариантах,0 Реакция с раствором соли можст проводиться с саморегулированием (аппарат КИППа), причем твердым гранулированным материалом является катионит. Реакция с труднорастворимой солью осуществляется прп одновременной Б загрузке всех компонентов в аппарат с перемешиванием, а скорость выделения газа определяется интенсивностью перемешивания, от которой зависит скорость растворения трудно- растворимой соли.о 2. Взаимодействие анионита в солевой форме с водным раствором кислоты, например270705 Предмет изобретения Составитель В. ГроздовскавРедактор Н, Л. Корченко Текред Л. В, Куклина Корректор И. С. Хлыстова Заказ 2282/11 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 3НСО, и НЯОа и действуют на этот анионитили смесь анионитов раствором кислотыК НСО + К НБОа + НаЬ 04 К а 804 ++ СОв + 50 в + 2 НаО5Для увеличения скорости реакции и дополнительной возможности ее регулирования в систему катионит в соль в вводят определенное количество кислоты, которое поддеркивают неизменным до исчерпания емкости ионита или до полного разложения соли. Емкостьионита или соль используются во всех вариантах полностью, если второй реагент взяг снебольшим избытком (10%),Регенерацию катионита проводят сильнойкислотойрегенерацию анионита - растворомщелочи или соды с последующим переводом всоответствующую солевую форму действием раствора соли и обработкой газом (50 в, НаЬ).П р и м е р 1. Для получения углекислогогаза в сосуде емкостью 1 л перемешивают500 мл 0,5 М раствора МаНСОв с 50 г катионита КУв Н-форме (фракция 0,5 - 1 мм; емкость 4,8 м зкв/г),В течение 10 мин получают 5,28 л газа 2(приведенного к нормальным условиям), причем в течение первых 4 мин газ выделяется спостоянной скоростью 1,2+-0,05 л/мин. Выход газа 98% от теоретического, в том числе90% в области постоянной скорости выделения.П р и м е р 2. В условиях, аналогичных примеру 1, перемешивают суспензию 10,0 г сульфида цинка (98,5% Хп 8) и 50 г катионитаКУв Н-форме в 500 мл воды. При отсутст вии кислоты скорость выделения Н,Ь составляет 1 мл/мин.В присутствии 0,005 н. НС 1 скорость составляет 2,б+-0,5 мл/мин; при 0,01 н. НС 1 5,1 + -+ 0,1 мл/мин; при 0,05 н. НС 1 18,5 -+ +. 0,5 мл/мин; при 0,1 н. НС 1 32 + 1 мл/мин и сохраняется постоянной до выделения 85 - 95 газа от теоретического (общий выход газа 95 - 987 о).Газ не содержит НС 1, а также (после вытеснения воздуха из системы) газов не поглощаемых р а створом щелочи.П р и м е р 3. В аппарат КИППа загружают катионит в Н-форме и обрабатывают 1 М растворами 1 чаНСОа, КаНЬО Маа 5 или загружают анионит (АВ, АНФ) в НС 1 а, НЯО - ;, НЬ формах и обрабатывают 2 и. раствором серной или соляной кислот. Во сех случаях получают точно регулируемый ток чистого газа до полной отработки загрузки ионита при общем выходе газа не менее 97% от теоретического. Способ получения малораствориМЫх Кисль 1 х газов, например двуокиси углерода, двуокиси серы, сероводорода, путем разложения соответствующих солей - карбонатов, сульфатов, сульфидов сильной кислотой в водной среде, отличающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты газов, в качестве кислоты используют катионит в водородной форме или в качестве соли - анионит в соответствующей солевой форме.