Способ получения сульфида натрия

АЯАЙ 2384 О ПИЗОБРЕТЕН Саюэ Советских Социалистических Республик(45) Дата опубли рствеииык комитет 30,01.80. Бюллетень4 вания описания 30.01.8(088,8) ло делам изебретеии крыт 2) Авторы изобретен М. Кушнир,уб М. Я, Марголин Куликенко.А, Без 71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУ УЛЬФИ АТРИЯ Изобретение относится к области химии и может найти применение в местах массовой добычи и переработки природного газа, нефти, каменного угля, где имеются большие запасы отбросной сульфидной серы, большие количества отходящих газов, содержащих сульфидную серу.Известен способ получения сульфида натрия, основанный на каталитическом восстановлении соединения натрия пэп высоких температурах Щ,Продукт, полученный данным способом, представляет собой монолитную массу, применение которой .вьгзывает большие неудобства при ее использовании (транспортировка, загрузкав реактор и т. д. ).Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является слособ получения сульфида натрия, предусматривающий взаимодействие бисульфида натрия и едкого натра в водном растворе с последующим выделением целевого продукта известным методом 2.Недостатками такого способа являются необходимость использования чистых реактивов и сложного оборудования (с изолированными стеньками).Цель ,изобретения - обеспечение возможности использования неочищенного от загрязнений бисульфида натрия, например, отхода, получаемого при содовой очистке серусодержащих газов, с концентрацией по бисульфиду натрия около 200 г/л и получения продукта с высокой степенью чистоты.,Поставленная цель достигается тем, что подвергают взаимодействию бисульфид натрия с едким натрем в водном растворе, причем едкий натр берут в избытке, превышающем его стехиометрическое количество на 60 - 70 г/л, и выделение целевого продукта осуществляют кристаллизацией твердого вещества с последующей промывкой его водой.Едкий натр предварительно очищают окисью кальция, гашеной в растворе полиакриламида.Бисульфид предварительно очищают окисью цинка, подкисленной уксусной кислотой,Можно, получать сульфид натрия повышенной степени чистоты несмотря на недостаточное содержание сульфидов и наличие значительных количеств многочисленных примесей в исходном сырье (сульфгидрате натрия), г/л: Бисульфиды (ХаНЯ) 233,00 Сульфиды (Маг) 39,60 0 Сульфаты (Хаг 50) 18,5022,30 29,50 0,080,07 0,22 60 65 Тиосульфаты (Ма 2 ЯОз)Карбонаты (МаСО,)ЖелезоХромАлюминий При получении сульфгидрата путемутилизации коксового газа в продукте содержатся также значительные количестваалюминия (0,20 - 0,15 г/л), цианов (2 -3 а/л), тиоцианатрв (10 - 12 г/л),Пример 1.А. Очистка сульфгидрата натрия.Приготовляют осадительную смесь, длячего в эмалированном реакторе перемешивают 0,012 вес. ч. окиси цинка марки М,0,010 вес. ч. воды, добавляют 0,008 вес. ч.уксусной кислоты. Реакционную смесь подогревают до 90 С и перемешивают дооднородной консистенции.Осаждение примесей. В реактор, изготовленный из стали марки Х 18 Н 9 Т, снабженный механичсскои мешалкой и циркуляционным насосом для перемешивация,загружают 1,5 вес, ч. сульфп 1 драта натрия,и осадительную смесь перемеш 1 гвают доравномерного распределения компонентов.Затем загружают 0,01 вес, ч, насыщенногораствора пол и акр пл а мида, 0,005 вес. ч.древесного угля актцвпроваццого маркиБОУ, перемешивают 10 .нин, фильтруют.В результате очистки содержание примесей железа и хрома резко уменьшается,Очистка едкого патра. В эмалированный реактор, снабженный механическоймешалкой, загружают 1,0 вес. ч. насыщенного раствора едкого натра марки Д-химический, жидкий, добачляют 0,005 ввс.ч.древесного угля актцвировацного, перемешивают до равномерного распределениякомпонентов и загружают 0,02 вес. ч.осадительной смеси.Осадительную смесь готовят путем гашения 1 вес. ч. окиси кальция в 2 вес. ч. насыщенного раствора полиакриламида с добавлением О,5 вес. ч. перекиси водорода (впересчете на 30%-ный раствор),После загрузки осадительцой смесираствор едкого натра интенсивно .перемешивают 10,иин - происходит фиксацияпримесей железа, хрома, алюминия, кремния. Реакционную смесь выдерживают дополного разделения фаз.Твердая фаза всплывает ца поверхностьедкого натра. Она состоит преимущественно из щелочей. Твердую фазу отделяютпутем фильтрации. Ее можно использоватьв производстве сульфида аммония дляотгонки аммиака.Получение сульфида натрия. В реакторкристаллизатор, снабженный рубашкой дляохлаждения, загружают 2 вес. ч. очищенного раствора сульфгидрата натрия и 1вес. ч. очищенного раствора едкого натра.Реакционную смесь перемешивают0 - 15 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55,цин, производят корректировку реакционной смеси путем догрузки едкого натра, либо сульфгидрата. Корректировку считают законченной, когда содержание свободной щелочи в реакционной смеси достигает 60 - 70 г/л, Реакционную смесь охлаждают до температуры окружающей среды (но не более 25 С). Осаждаются сульфиды в виде основного конгломерата.Твердую фазу отделяют от маточного раствора на друкфильтрах и центрифугах. Промывают насыщенным раствором сульфида натрия и водой с целью разложения сульфидно-щелочного конгломерата и полчения сульфида натрия. Промытый продукт фа суют.Маточный раствор, промывные воды и шламсодержащие сульфиды, карбонаты, тиосульфаты, полисульфиды могут быть использованы в производстве сульфида а ммония.П р ц м с р 2. В реактор, изготовленный цз стали марки Х 18 Н 10 Т, снабженный циркуляционцым насосом для перемешивания и змеевиком для обогрева, загружают 0.8 вес. ч. сульфгцдрата натрия и 0,6 вес. ч. плавлсццого технического сернистого натрия, отвечающего техническим требованиям ГОСТа 596 - 70.Технический сульфцд натрия растворяют в сульфгидрате натрия при 80 - 85 С. При более низкой температуре скорость растворения и растворимость сернистого натрия умецышаются. При более высокой температуре резко усиливается коррозия аппаратуры, в связи с этим реакционная смесь загрязняется примесями келеза, хрома и никеля.Процесс растворения сульфида натрия считается законченным, когда содержание сульфидов в растворе достигает 360 - 370 г/л (в пересчете на МаНЯ).Полученный раствор сульфгидрата натрия перекачивают центробежным насосом в осадитель и очищают от прнмесей хрома и железа, В реакционную смесь добавляют 0,01 вес. ч. уксусной кислоты и перемешивают 5 - 10 мин при 80 - 85 С. Раствор сульфгидрата натрия из осадителя фильтруют на фильтр-прессе и нейтрализуют в реакторе-нейтрализаторе, В отфильтрованном растворе осаждают сульфиды насыщенным раствором предварительно очищенного едкого натра, загружаемого из меринка (конц. 600 г/л). Процесс осаждения, сульфидов считается законченным, когда содержание свободной щелочи в реакционной смеси составляет около 60 г/л (в пересчете на МаОН). Значительный избыток едиой щелочи необходим для достижения полноты осаждения сульфидов и для уменьшения соосаждения примесей железа и хрома с сульфидом натрия, для чменьшения за712384 Маточный раствор содержащие около 60 г/л едкой щелочи, наны в производстве и промывание воды, 70 г/л сульфидов и могут быть использосульфида аммония. Содержание, вес. о Компоненты 95.6 0,005 94.9 0,015 96,3 0,010 в) 0,0020,0180.090,420.0120,00160.00123.3 0,010,060.100,2050,0080,0010.0005 0.0050,0150.05О, 50,0560,00020,00064 2) 8 Формула изобретения Составитель Т. ВасильеваТекред А, Камышникова Редактор И. Хуоларова Корректор И. Симкииа Заказ 14/41 Изд. М 146 Тираж 565 Г 1 одписиое НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открь 1 тий 113035, .Чосква, Ж, Раушская наб д. 4 г 5Тнп. Харьк. фил, пред. Патент грязнения сульфида натрия примесями железа и хрома.Реакционную смесь в аппарате охлаждают до температуры окружающей среды. Твердую фазу, состоящую преимущественно из сульфида натрия, отделяют от маточного раствора на центрифугепромывают насыщенным раствором сульфида натр ия, ф ильтр уют. Сульфиды (Ха 259 НО)Тиосульфаты (50 г)Вещества, нерастворимыеводеС:льфаты (Ха 504)Полисульфиды1;арбонаты (Ха СОз)АлюминийЖелезоХромВлага (иекоиституииониая) 1. Способ получения сульфида натрия путем взаимодействия бисульфида натрия с едким натром в водном растворе с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью ооеспечения возможности использования .неочищенного от затрязнений бисульфида натрия, например, отхода, получаемого при содовой очистке серусодержащпх газов, с концентрацией по бисульфиду натрия около 200 г/.г и получения продукта с высокой степенью чистоты, едкий натр берут в количестве, превышающем стехиометричеокое на б 0 - 70 г/г, и выделение целевого прэдукта осущестгвляют;путем кристаллизаЦелевой продукт в сульфид натрия может иметь следующий состав - см. таблицу. 10 цпи твердого вещества с последующей промывкой его водой.2, Способ по п. 1, отличаюцпйсятем, что едкий натр предварительно очи;цают окпсппо кальция, гашеной в растворе 5 полпакрилампда.3. Способ по пп. 1 и 2, отличающий ся тем, что бпсульфпд натрия предварительно очищают окисью цинка, подкисленной уксусной кислотой.20 Исто игики информации, принятые во внимание прп экспертизе:1. Позпн М. Е. Технология минеральных солей. М., Химия, 1974.2. РЖХ, 1971, 4 Л 108 П, 9 Лб 2 П (,прототип).