Способ регенерации отработанных азотноплавиковых травильных растворов

(51) М. Кл. С 236 1/36 Государственный комитет Совета Министров СССР(088.8) ло делам изобретений и открытий(71) 3 аявитель Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им, С. М, Кирова(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ АЗОТНО-ПЛАВИКОВЫХ ТРАВИЛЬНЫХ РАСТВОРОВИзобретение относится к способам регенерации отработанных азотно-плавиковых травильных растворов, образующихся после травления легированных сталей и сплавов прокатных и метизных производств черной металлургии. Эти растворы содержат азотную и плавиковую кислоты и соответствующие соли железа, хрома, никеля, кобальта и т. д.Известен способ регенерации никеля из травильных растворов путем осаждения его раствором соды с получением карбоната никеля 11.Известен также способ регенерации азотной и плавиковой кислот из отработанных травильных растворов путем нейтрализации их известью с последующей раздельной обработкой осадка и маточного раствора серной кислотой, При обработке высушенного осадка серной кислогой при 110 - 150 С регенерируется плавиковая кислота. Из маточного раствора регенерируется азотная кислота.Недостатками известного способа являются громоздкая многостадпйная технология с высокой агрессивностью реакционных сред, большое количество вредных выбросов в связи с наличием агрессивных стоков и выделением в процессе фтористого водорода, получение в качестве отхода растворов сульфатов металлов, в частности цветных - хрома, никеля, кобальта и др. (21.С целью упрощения способа, ликвидациипотерь цветных металлов и устранения вред 5 ных выбросов предлагается известковую обработку проводить в две стадии: на первойстадии до рН 0,8 - 1,0 с введением избыточного в 1,5 - 2,0 раза против стехиометрии количества азотнокислого кальция, на второй ста 10 дии после отделения фтористого кальция дорН 8 - 12, предпочтительно 10 - 12, с последующей обработкой суспензии азотной кислотой до рН 4 - 5,Маточный раствор азотнокислого никеля15 после отделения всех черных металлов упаривают до объема, в 1,5 - 2,0 раза меньшего,чем объем регенерированного травильногораствора, и делят на две части, одну из которых возвращают на осажденпе фтористого20 кальция, а другую направляют на сернокислотную обработку. Процесс регенерации упрощается за счет сокращения количества основных операций.Пример. К 1 л отработанного азотно 25 плавикового травпльного раствора, содержащего, г: азотную кислоту 138,5; плавиковуокислоту 29,3; железо 28,2; хром 4,5; никель3,1; воду 941,0, при интенсивном перемешивании в течение 5 мин добавляют с известко565075 Составитель В. Кириленко Техред М. Семенов Корректор Е. Хмелева Редактор Н. Корченко Заказ 1880/21 Изд,603 Тираж 1130 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 3вым молоком 37,2 г окиси кальция и 150,5 г воды. После 20-минутного перемешивания осадок отделяют, промывают на фильтре 1374 г конденсата и после сушки при 120 С получают продукт, содержащий 97,2% фтористого кальция. Промывную воду смешивают с маточным раствором и к смеси при интенсивном перемешивании добавляют 23,78 г 98%-ной окиси кальция. После 10-минутного перемешивания при рН 10,4 - 10,7 к суспензии приливают 45%-ную азотную кислоту до рН - 4,5, Осадок отделяют, промывают на фильтре (283 г конденсата) и выбрасывают. Смесь промывной воды и маточного раствора подщелачивают известковым молоком (13,6 г 20%-ной окиси кальция) до полного выделения никеля в виде гидроокиси; 9,61 г%(ОН)з, 0,25 г НзО. Выход никеля в гидроокись 90%.Маточный раствор, содержащий после отделения никеля 261 г нитрата кальция и 936 г воды, упаривают до 7,74 г воды в остатке. К остатку при интенсивном перемешивании и начальной температуре 85 С приливают 128 г 93%-ной серной кислоты. После 10-минутного перемешивания суспензию отделяют на фильтре и осадок гипса промывают конденсатором (288 г); промывные воды в смеси с маточным раствором образуют регенерированную азотную кислоту, содержащую 4123,5 г азотной кислоты и 876 г воды. К этому раствору добавляют 81 г 30%-ной плавиковой кислоты и для восполнения потерь 11,6 г 45%-ной азотной кислоты; полученный 5 раствор возвращают на травление. Степеньрегенерации азотной кислоты 95,5%. Формула изобретенияСпособ регенерации отработанных азотно плавиковых травильных растворов, включающий известковую обработку растворов, отделение осадка и сернокислотную обработку маточных растворов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения способа, ликви дации потерь цветных металлов и устранениявредных выбросов, известковую обработку проводят в две стадии: на первой до рН 0,8 - 1,0 с введением избыточного в 1,5 - 2,0 раза против стехиометрии количества азотнокисло го кальция, на второй после отделения осадка фтористого кальция до рН 8 - 12, предпочтительно 10 - 12, с последующей обработкой суспензии азотной кислотой до рН 4 - 5.Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе1. Позин М. Е. Технология минеральныхсолей. Изд, Химия, Л 1974, с. 735 в 7.2. Авторское свидетельство113224, к"С 236 1/36, 15.11,68.