Способ получения коагулянта

(51) 5 С 02 Е 1/46 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОЛУЧЕНИЯ КОАГУЛЯНтут со ии,ится к получениюбыть использовано сточных вод.- повышение эффекгулянта за счет обесполучения смеси осюминия и железа А 2 ге (ОН) 5 С 4 и эконои 15%-ного водногосодержит 5% осни я (111) ил и 9%аи рас 4 оа по АСин з,укт при 20 С При использовани ра АСз продукт хлорида алюмин Г 1 ри концентрац ше 15 мас. % раствоовного А 0. з вы-.имеет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский политехнический инстим. 50 летия Великой Октябрьскойциалистической революции(56) Патент США4417996,кл. С 01 Р 7/74, 1983. Изобретеьие отнокоагулянтов и можетдля процессов очисткиЦель изобретениятивности действия коапечения возможностиновных хлоридов ал(111) общей формулоймии тепловых затрат. Пример. Для осуществления процесса получения коагулянта используют раствор хлорида алюминия - отход титано-магниевых и хлорорганических производств и железную стружку - отход машиностроительных производств (сталь марки 45).Водный раствор (10 мас, %) АСз в,количестве 50 мл предварительно подогревают до 90 С. Стружку загружают в цилиндрический реактор, куда подают подогретый раствор хлорида алюминия. Продолжительность растворения 0,42 ч. После окончания процесса раствор охлаждают до 20 С и подают в диафрагменный электролизер (ме:мбрана МА). В катодном пространст(54) СПОСОБ ПТА(57) Изобретение касается производства коагулянта и может быть использовано для процессов очистки сточных вод. Цель изобретения - повышение эффективности коагулянта при интенсификации процесса и экономии тепловых затрат. Коагулянт получают растворением железной стружки в растворе хлорида алюминия (111) с концентрацией 10 - 15 мас. % при 80 - 90 С в течение 0,4 - 0,5 ч и окислением продукта растворения электролитически при плотности тока 4 - 8 А/дм- в течение 2,5 - 3,5 ч. 2 табл. ве циркулирует раствор 10%-ной солянои кислоты, а в анодном - полученный раст вор основного хлорида алюминия (111 и хлорида железа (11). Напряжение на электродах 10 В при плотности тока 6,0 А/дм раствор циркулирует до полного превращения железа (11) в железо (11) (в течение 3 ч). Расход электроэнергии составляет 19,14 кВт-ч/кг-экв при 80%-ном выходе по току.В табл. 1 и 2 показано влияние параметров процесса получения коагулянта.Как видно из табл. 1, применение разбавленного водного раствора хлорида алюминия 10%) нецелесообразно, так как при этом получается низкоконцентрированный продукт с малым содержанием А 10 з. При использовании 5%-ного водного раствора хлорида алюминия продукт содержит 5% основного хлорида алюминия или 3% АгОз.1604747 формула изобретения Таблица 1 Степень растворения, е при температуре, о С 1 Опыт Длительность йроцесса, мин 90 8 О Концентрация раствора, мас.12,5 15 20 5 1 О 12,5 15 20 5 1 О з 5 1 О 15 20 24 27 зо 35 4 О 60 75 90 120 1 г 4 6 8 9 1 О 1 г 13 14 51 66 28 39 82 9.3 96 1 ОО 27 41 77 89- 93 98 1 ОО 25 24 40 46 70 66 86 81 92 88 96 98 1 ОО1 ОО 33 28 45 45 65 54 76 61 88 70 95 72 100 76 26 26 Э 6 3050 55 5765 74 70 48 34 69 63 86 72 100 80 35 50 61 ЗЗ З 7464 О73 64 25 40 53 57 1 ОО 92961 ОО 7983 8089 8493 8991100 971 ОО 85 90 94 96 1 ОО 75 839 Э 8597 91100 981 ОО 881 ОО 85981 ОО желеобразный вид, что усложняет последующий процесс окисления, проводимый при комнатной температуре.Повышение температуры растворения железа выше 98 С ведет к гидролизу основного хлорида алюминия, а выход за нижний предел (80 С) - к увеличению продолжительности процесса растворения. Анализ табл. 2 показывает, что увеличение плотности тока выше 8 А/дм нецелесообразно, так как ведет к большему потреблению электроэнергии. Понижение плотности тока ниже 4 А/дм тоже нежелательно, хотя при этом и уменьшается потребление электроэнергии, но значительно растет продолжительность процесса окисления.Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами по сравнению с известными: интенсификация процесса и экономия тепловых затрат, так как уменьшение длительности процесса и снижения температуры растворения хлорида алюминия (111) на 10 - 20 С ведет к понижению тепловых затрат на осуществление способа; процесс получения смешанного алюможелезного коагулянта организуется по безотходной технологии; на стадии растворения железа выделяется водород, который сжигается и используется для подогрева раствора хлорида алюминия (111); на стадии окисления железа (11) в железо (111) используется безотходный электрохимический способ.Коагулянт, образующийся при осуществлении предлагаемого способа представляет собой смесь основных хлоридов алюминия и железа (111) с общей формулой А 12 Ге(ОН) 6 С 14, обладающих при целевом применении более высокой эффективностью, чем смесь средних солей, образующихся по известному способу,15 Способ получения коагулянта, включающий растворение железа в водном растворе хлорида алюминия (111) при нагревании и последующее окисление, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности действия коагулянта за счет обеспечения возможности получения смеси основных хлоридов алюминия и железа (П 1) общей формулой А 12 Ре(ОН)6 С 14 и экономии тепловых затрат, процесс растворения железа ведут в растворе хлорида алюминия 95 (111) с концентрацией 10 - 15 мас. % при80 - 90 С в течение 0,4 - 0,5 ч, а окисление продукта растворения ведут электолитически йри плотности тока 4 - 8 А/дм в течение 2,5 - 3,5 ч.1604747 Таблица 2 Длитель- Плотность Степень ность процесса, мин Ф Содержание в растворе А 1 0 0,10 кг/л и кг эквРеС 1 0,0022л Составитель Т. БарабашРедактор Н. Рогулич Техред А. Кравчук Корректор С. ШевкунЗаказ 3429 Тираж 802 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 120 150 180 210 240 тока