Способ очистки коксового газа от цианистого водорода

(22)Заявлено 09,12,80 (21) 3214497/23-26 (51)М. Кл.3 С 10 К 1/08 с присоединением заявки РЙ(23) Приоритет 1 ооударотюнык комнтет СССР ао делам нэоаретеннй н открытий. ВО КСОВОРЭ ГРОДА 1(Изобретение относится к Очистке коксового газа от цианистого водорода и может быть использовано в коксохимической,коксогаэовой промышленности и в другихотраслях народного хозяйства.Известны способы извлечения из коксового газа цианистого водорода с получением ферроцианидов путем пропусканиягазов, содержащих цианистый водород, через смесь железного купороса, гашеннойизвести и железных опилок 1,1 оНедостатком этих способов явпяетсяприменение суспензии в качестве погпотителя, что усложняет как процесс промывки газа, так и выделение чистых сопей.Наиболее бпизким к изобретению по.технической сущности и достигаемому результату является способ очистки коксового газа от НСй, состоящий в том,чтококсовый гаэ промывают воднощепочнымпогпотитепьным раствором, содержащимкамппексбнат двухвапентного жепеэа, Вкачестве комппексона испопьэованы эти 2лендиаминтетрауксусная, диэтилентриаминпентауксусная, триэтипентетрамингексауксусная и другие киспоты этого кпасса. Мопярное соотношение в погпотитепьном растворе комппексона и ионов двухвапентного железа дпя образования комппексоната поддерживают в пределах 2;1-3;1, Процесс ведут при 30-50 С и соотношении погпотитепьного раствора к исходному содержанию цианистого водорода в газе, равным 0,1:1-0,5,1 н/г. По мере накопления в погпотитепьном растворе фер.роцианида часть его выводят нэ цикла, охлаждают до 18-20 оС и отделяют выпавшие кристаппы соли известным путем, В маточный раствор после отдепения ферроцианида добавляют щелочной реагент и сульфат двухвапентного железа, после чего возвращают в циркупируюший раствор дпя поддержания соответствующего соотношения реагирующих компонентов 23,Недостатки известного способа состоят в следующем: имеет место образование и накоппение роданистых солей, обр1,0 3 96012зуюшихся за счет окисления сероводорода кислородом, попадающим в систему через неплотности и затруднения, связанны со сложностью разделения ферроцианииа, и супьфата калия ввиду их близкихзначений растворимости. Кроме того технология процесса позволяет получить лишьодин продукт - ферроцианид калия, не обладающий достаточной степенью чистоты,поэтому в случае отсутствия сбыта его 10этот способ становится нерентабепьным.Цепь изобретения - обеспечение возможности получения цианистого водородаи снижение расхода комппексоната,Поставленная цепь достигается способом очистки коксового газа от цианистого водорода, вкпючающим промывку водно-щелочным поглотите пьным раствором,содержащим комппексонат двухвапентногожелеза, вывод части отработанного погпотительного раствора на отработку, выдепение выпавших в осадок солей кристаллизацией, в котором в качестве комппексона используют нитрипотриметипфосфоновую кислоту, а обработку отработанногопогпотитепя осуществпяют серной кислотой с получением смешанной сопи ферроцианида железа и щелочного металла,которую затем обрабатывают щелочью ис возвращают на стадию промывки,Гри этом обработку серной кислотойосуществляют при мопьном соотношениикислоты к образовавшемуся ферроцианиду металла, равном 1-1,25:1-1,75,Также обработку щелочью ведут приее мольном соотношении к смешанной со- З 5пи ферроционида железа и щелочного металла, равном 1-3:1-3,5.Указанные отличия позволяют получитьв качестве готового продукта чистый цианистый водород, позволяющий на его ос нове производить любой рентабельныйнужный народному хозяйству продукт высокой степени чистоты.Кроме этого, создаются усповия дпяпополнения поглотитепьного растворакомппексонатом образующимся на основевыделяемого при переработке поглотительного раствора гидрата закиси жепеза,что позволяет снизить его расход на 20%,В цепом достигается упрощение процесса и повышение его рентабельностипри отсутствии каких-либо отходов производства.Способ осушествпяют следующим образом.55Коксовый гаэ, содержащий цианистыйводород и количестве приблизительно. гlм , подвергают обработке циркупиру 7 4ющим щелочным раствором комппексоната двухвалентного железа с нитролотриметипфосфоновой киспотой следующегосостава:Катион железа(комплексон), мопь/иКарбонат щелочногометалла, г/и 40-60ферроцианид щелочногометаппа, г/л 1 60-180Сульфат щелочногометалла, г/и 30-40При этом мопярное соотношение комппексона и ионов железа в поглотитепьномрастворе находится в предепах 2:1-3;1,Расход поглотительного раствора наочистку газа составляет 0,1-0,5 л/г,содержащегося в газе цианистого водорода. Процесс ведут при 40-50 С,На переработку из цикла выводят примерно 0,05 м/ч раствора. К последнемуприбавляют серную кислоту в мопьном соотношении к образовавшемуся на стадиипромывки ферроцианиду шепочного металла, равному 1:1,25-1:1,75.Выдепившуюся при этом цианистоводородную кислоту конденсируют в виде готового продукта,Оставшийся раствор подвергают фильтрованию с целью отделения выпавшей восадок смешанной сопи ферроцианида железа и щепочного металпа, фильтрат подвергают кристаппизации с выделениемпрй этом сульфата калия и отделениемего от маточного раствора известнымпутем, смешанную соль ферроцианида ка- .лия и щелочного метаппа подвергают обработке соответствующей щепочью (ЙаОН,КОН), взятой в мопьном соотношении,равном 1:3-1;3,5,Процесс обработки смешанной сопи щеолочью ведут при температуре около 100 С,Полученную при этом суспензию гидрата закиси железа смешивают с маточным раствором от выделения сульфатакалия и передают в циркупируюший поглотитепьный раствор на его обновпение.Таким образом способ позволяет получить в качестве готовой продукции цианистоводородную кислоту и сульфата калия, а также провести регенерацию погпотительного раствора за счет внутреннихресурсов при отсутствии каких-пибс отходов производства.П р и м е р, Коксовый газ в количестве 1000 м 5/ч содержащий 2 г/м циа(ре ) г-ион/и 0,13Нитрилотриметилфосфоновая кислота (комллексон),моль/и 1,0К 1 СО, г/л 30-60 1 ОКГе(СИ)6, г/и 160-180При следующем составе молярное соотношение комппексона нитрипотриметипфосфоновой кислоты и ионов железа в поглотительном растворе соответствует от Зношению 3:1. Расход логлотительногораствора при этом составляет 0,5 л/гНСЙ, т,е, 0,5:1, Из цикла на переработку выводят 0,05 м/ч поглотительногораствора. Последний смешивают с серной щкислотой в соотношении 3 моль сернойкислоты на 2 моль гексацианоферрата калия. При этом выделяют 2 кг ( 1600 л)НСН, Цианистоводородную кислоту подвергают конденсации, 25При обработке логлотительного раствора серной кислотой в указанном соотношении образуется осадок двойной сопи ферроцианида калия и железа, а в растворесодержится сульфат калия, Раствор отде- Зйляют от осадка, охлаждают и выделяютсульфат калия,Осадок смешанной соли обрабатывают20%-ным раствором едкого калия при100 оС, В соотношении на 1 моль сопи3,5 моль КОН,35Полученная суспензия гидрата эакисижелеза после смешения с маточным раст-вором от выделения сульфата калия, содержащая;Катион железа(Ре ), моль/г 0,1Нитри лотриметилфосфоновая кислота, моль/гК 2 СОЗ г/л4 эК 4 Ге. (СЙ 6), г/иК 1 б Ос, г/л 27 Ьпередана в циркулируюший поглотительный раствор.Приведенный состав суспенэии свидетельствует об отсутствии каких-либо нерегенерированных соединений, являющихся отходом производства.форму л а изобретен и я1Способ очистки коксового газаот цианистого водорода, включаюший промывку водно-шелочным погпотитепьнымраствором содержащим комппексонатдвухвалентного железа, вывод части отработанного поглотительного раствора наобработку выделение выпавших в осадоксолей кристаллизацией, о т и и ч а ю -ш и й с я тем, что, с цепью обеспечения воэможности получения цианистоговодорода в качестве товарного продуктаи снижения расхода комплексоната, в качестве комплексоната используют нитрилотриметилфосфоновую кислоту, а обработку отработанного поглотителя осушествляют серной кислотой с получением смешанной соли ферроцианида железа и щелочного металла, которую затем обрабатывают щелочью и возвращают на стадию промывки,2. Способ по и. 1, о т л и ч а юш и й с я тем, что обработку сернойкислотой осуществляют при мольном соотношении кислоты к образовавшемусяферроцианиду металла, равноме 1-1,25;: 1-:1,7 5.3, Способ ло пп, 1 и 2, о т л и ч а 1ю ш и й с я тем, что обработку щелочью ведут лри ее мольном соотношениик смешанной соли ферроцианида железаи шелочного металла, равном 1-3:1-3,5,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Тананаев И, В Сейфер Г, Б., Харитонов Ю, Я, и др, Химия ферроцианидов,М"Наука", 1971, с, 267-268.2 Авторское свидетельство СССР768806, кл. С 10 К 1/08, 1979(прототип), Составитель Е. КорниенкоРедактор Н, Рогулич Техред С,Мигунова Корректор В. БутягаЗаказ 7131/25 Тираж 524 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРло делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4