Способ извлечения брома из рассола

"ЩаПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ 7С. рбакова ныи политехниучно-исследова ческий институ етельство СССР7/10, 1975.тельство СССР7/09, 1982. после к 0,04-0, десорбцкаждого ское свид С 01 В кое свид С 01 ВГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный заочческий институт и Нательский физико-химиим. Л.Я. Карпова(54)(57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БРОМА ИЗ РАССОЛА, включающий обработку последнего хлором и десорбцией брома воздухом, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью сокращения расхода хлора и снижения его содержания в бромовоздушной смеси, обработку ведут многократно, подавая хлор в количестве, обеспечивающем концентрацию его в раствореаждой обработки, равную 28 экв. СС/зкв, Вг , при ии брома воздухом послехлорирования.держания хлора в брэмовоздушнойсмеси.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу извлече ния брома иэ рассола, включающемумногократную обработку его хлором,подаваемого в количестве, обеспечивающем,концентрацию его в растворепосле каждой обработки, равную0,04-0,28 экв. Сэкв. Вг при десорбции брома воздухом после каждого хлорирования.Последовательные операции хлорирования и десорбции брома и режимхлорирования позволяют снизить расход хлора в 9-25 раэ по сравнениюс известными способами и получатьбромовоздушную смесь, содержащую0,01-0;035 мас.7 хлора при содержании брома в отработанном рассоле0,001-0,078 г/л Вг Привыборе оптимального расходахлора в предлагаемом способе на 25каждую ступень требуется минимальное содержание хлора в выходнойбромовоздушной смеси, минимум значения конечного содержания Вг в отработанном рассоле, максимум "глу бины" окисления брома, уменьшениерасхода хлора на окисление Вги приемлемое (не слишком большое)количество ступеней извлеченияброма.З 5 Учитывая эти требования, быливыбраны оптимальные соотношениярасходуемого хлора на каждую ступеньдля всех исследуемых рассолов и температур, приведенные в табл. 1,Таблица 1 кономический оличе асхо лора кономилора,с в эффект натыс.т Вг,руб. й тупе Сивашский,6 Кучукский 0,05 2,0,3 1 1154202Изббретение относится к способуизвлечения брома из рассола из различных бромсодержащих вод.Известен способ извлечения бромаиз рассола, включающий хлорированиеего десорбцию брома воздухом. Хлорподают совместно с воздухом при соотношении 1:3-5 в количестве по высоте десорбера соответственно 200,400 и 200 кг 1 1,Недостатками этого спосооа явля.ется получение бромовоздушной смеси, содержащей до 307. хлора, чтоприводит к необходимости его очист"ки и повышенному расходу хлора.Степень извлечения брома составляет97,6%, потери с отработанным рассолом составляют 15-40 г/м 5.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способизвлечения брома из рассола, включающий обработку его хлором с последующей десорбцией брома воздухом,Хлорирование ведут как в клораторе,так и в десорбере, причем в десорбер подают 20-257 хлора от общегоего расхода, что позволяет снизитьсодержание хлора в бромовоздушнойсмеси в 10-15 раз, т,е. до 2,04,5 мас.7 и сократить расход хлорана 107 21.Однако теоретический расход хлора составляет 0,445 кг на 1 кгброма, а в известном способе расходхлора - 0,7 кг на 1 кг брома, чтона 577 выше теоретического,Целью изобретения является сокращение расхода хлора и снижение со1154202 1. Е еврал 0,3 скин Куч ски 5 38 6,0 0,0 0990 3 0,38,06 26,6 12 юльск В табл 2 отражены результатыпо извлечению брома из сивашскограссола при различных расходах а на каждой тупени, выход б ома в отработан ма, с ном р ержаниесоле. Т а блица КонечсКол убиНеобходимоеколиче,ное со;держание д ство сту ки овышен во стуней а -ис- ние ным со жанием экв, В ро ом расг них стадиях,масхлор соле 9,02 0,2 Расход хлора на сту- , пень экв. С,Количество ступеней извлечениячистого Содержание хлора в бромо - воздушной смеси,Продолжение табл,1: 1 0,05 24,8 1050 Содержание хлора в бро- мовоздушной смеси на полед 91,60 0,0580 483,0 88170 010780 498 ь 5 92,89 0,0490 476,0 98,66 0,0093 448,0 22 97,12 0,0198 455,057 93,29 0,0643 474,01154202 Продолжение табл2 1 2 Э Ф 5 6 7 8 9 13 0,0230 3 7,бб 12 0,0230 3 8,59 12 0,0260 3 30,80 9 0,0260 5 25,81 0,0476 0,0680 0,2150 0,2790 03960 475,0 501, О 642,0 742,0 1005,0 93,10 0,27 90,10 68,84 69,60 42,60 0,29 15 0,30 9 0,0300 2 34,40 0,40 483 кг, что на 8,57. выше теоретического Как следует из табл. 2 только указанный расход хлора обеспечиваетоптимальные условия проведения процесса.20 П р и м е р 1. Установка представляет собой секцию аппарата диаметром 0,4 м и высотой 1 и,. В секцию подают хлор, который равномерно распределяется в потоке рассола, Пройдя высоту секции, которая определяется оптимальным временем контакта фаз 0,5 с, окисленный поток попадает в десорбер, из которого сжатым воздухом извлекается бром, 50 являющийся частью той же секции. Из десорбера сжатым воздухом извлекается бром и поступает на выход из секции. Количество воздуха при 2-кратном избытке для извлечения 35 1 кг брома со ступени равно 1,4 м.".Результаты работы секционного аппарата для Сивашского рассола при 25 С (исходный бром-ион в рассоле равен 0,69 г/л) приведены в табл, 2, 40Расход хлора на ступень составляет 0,04 экв, С 12/экв. Вг . Для извлечения брома до конечного содержания Вг в рассоле 0,058 г/л необходимо 108 секций в аппарате. 45 Такие секции могут представлять собой последовательно собранные установки либо в одну или несколько секций, работающих циркуляционно. На первых 96 ступенях (секциях) 50 извлекается бром, где содержание хлора в бромовоздушной смеси достигает 0,013 мас,7. На последних 12 стадиях получаем бромовоздушную смесь с содержанием хлора 4,4 мас.7. 55 Таким образом, "глубина" окисления при этом достигается 91,67. Расход хлора на окисление 1 т брома равен П р и м е р 2. Извлечение брома производится на той же установке на кучукском (февральском) рассоле при С = 30 фС. Исходный Вг в этом рассоле равен 0,38 г/л, поэтому соответственно меняется и число ступеней (секций) в аппарате.При расходе хлора 0,05 экв. С 12/экв. Вг на ступень необходимо 48 ступеней. Содержание хлора в бромовоздушной смеси достигает 0,08 мас.7 "глубина" окисления при этом равна 987, конечное содержание Вг- в отработанном рассоле достигает 0,008 г/л и расход хлора на окисления 1 т Вг 2 равен 455 кг, что всего на 2,27 выше теретического.П р и м е р 3, Извлечение брома производится на той же установке на кучукском (июльском) рассоле при= 30 С. Исходный рассол составляет 0,38 г/л. Расход хлора на каждую ступень равен 0,28 экв, СС 2/ /экв, Вг . Необходимое количество ступеней для извлечения брома до конечного содержания 0,0312 г/л равно 9, Содержание хлора в бромовоз-. душной смеси 6,7 мас.7 и "глубина" окисления достигается 91,87. Расход хлора на окисление 1 т брома равно 491 кг, что на 10,37 выше теоретического.Реализация предложенного способа позволяет снизить содержание хлора в бромовоздушной смеси до 0,001- 0,0357. при достижении 0,001-0,078 г/л в отработанном рассоле. Подача воздуха на каждую стадию позволяет отказаться от дальнейшей очистки бромовоздушной смеси в хлороочис1154202 Составитель В,ГродзовскаяРедактор Г.Волкова Техред С.Мигунова Корректор Н.Король Заказ 2606/18 Тираж 462 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Ф титульных башнях. В результате значительно снижается выброс отходов производства в окружающую среду.Предлагаемым способом достигаетт ся более полное окисление Вг хлором, повышается выход продукта и снижается содержание хлора в бромовоздушной смеси. Кроме того, снижается расходвоздуха на 143, а мощность уставов"ки увеличивается на 1"9 Х.При использовании предлага .мого 5 способа возрастает возможность использования сырьевой базы для извлечения брома из значительно менееконцентрированных рассолов.