способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита
Классы МПК: | A62D3/00 Способы обезвреживания или уменьшения вредности химических отравляющих веществ путем их химического изменения C01G28/00 Соединения мышьяка |
Автор(ы): | Демахин А.Г. (RU), Севостьянов В.П. (RU), Косенко С.И. (RU), Радюшкин Ю.Г. (RU), Капашин В.П. (RU), Наливайко Александр Иванович (UA), Капируля Владимир Михайлович (UA), Демьянов А.Л. (RU) |
Патентообладатель(и): | Демахин Анатолий Григорьевич (RU), Севостьянов Владимир Петрович (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-10-25 публикация патента:
10.11.2002 |
Изобретение относится к химической технологии, в частности к переработке и производству мышьяксодержащих соединений. Способ переработки реакционных масс, получаемых в процессе детоксикации люизита, включает стадии их упаривания с последующим осаждением мышьяка в форме оксида путем последовательного добавления растворов соляной и серной кислот. Оптимальные условия процесса осаждения: соляная кислота вводится в количестве, необходимом для обеспечения конечной кислотности реакции рН 7, серная кислота вводится в количестве, необходимом для обеспечения конечной кислотности среды рН 1-5, конечная стадия процесса осаждения оксида мышьяка проводится при температуре, меньшей или равной 25oС. Изобретение позволяет получать оксид мышьяка из реакционной массы по простой схеме процесса. 2 з.п. ф-лы.
Формула изобретения
1. Способ переработки реакционной массы, образующейся в процессе детоксикации люизита, включающий добавление в массу растворов серной кислоты и осадителя, приводящих к образованию труднорастворимого соединения мышьяка в кислой среде, с его последующим фильтрованием, промывкой и сушкой, отличающийся тем, что для выделения из реакционной массы мышьяка в форме оксида мышьяка (III) реакционную массу концентрируют упариванием, в качестве осадителя используют раствор соляной кислоты, который вводят перед добавлением раствора серной кислоты. 2. Способ переработки реакционной массы по п. 1, отличающийся тем, что соляную кислоту вводят в количестве, необходимом для обеспечения конечной кислотности реакции рН= 7, а серную кислоту вводят в количестве, необходимом для обеспечения конечной кислотности реакции среды рН= 1-5. 3. Способ переработки реакционной массы по п. 1, отличающийся тем, что конечную стадию процесса осаждения оксида мышьяка проводят при температуре, меньшей или равной 25oС.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области получения материалов для народного хозяйства, в частности оксида мышьяка (III), являющегося исходным веществом для синтеза различных мышьяксодержащих соединений. Сырьевой базой для получения оксида мышьяка служит реакционная масса, получаемая при детоксикации мышьяксодержащего отравляющего вещества кожно-нарывного действия - люизита. В состав реакционной массы входят арсенит и хлорид натрия, избыток щелочи, шлам, вода и другие компоненты. Известен способ переработки реакционной массы путем проведения электролиза с получением металлического мышьяка [см. Федоров В.А. и др. Рос. хим. Ж. (Ж. Рос. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева), 1994, т. 38, 2, с.25-33]. Недостатком способа является сложность технического оформления стадии электролиза из-за образования на электродах высокотоксичных и взрывоопасных соединений: арсина, хлора, водорода, кислорода. Известен способ упаривания реакционных масс с получением смеси солей арсенита и хлорида натрия [см. Русанов В.М. и др. Материалы первого Удмуртского семинара по проблемам уничтожения химического оружия. - Ижевск, 1994, с.119-120]. Однако в данном случае полученный продукт обладает высокой токсичностью, что усложняет процесс его хранения. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ обработки реакционной массы (полученной методом детоксикации люизита раствором гидроксида натрия) раствором серной кислоты с последующим осаждением мышьяка в форме сульфида мышьяка сульфидом натрия при рН среды 1-4, температурах 15-50oС и времени взаимодействия 10-60 минут [см. Патент РФ. 2099116, МПК A 62 D 3/00]. Полученный осадок сульфида мышьяка направляется на хранение. Недостатком способа является получение продукта As2S3, который не используется в прямом назначении в народном хозяйстве и должен впоследствии дополнительными химическими процессами переведен в другие промышленно полезные соединения, например оксид мышьяка (III) или металлический мышьяк. Изобретение направлено на получение наиболее широко используемого продукта, оксида мышьяка (III), ежегодная потребность в котором на отечественном и мировом рынках чрезвычайно высока и с каждым годом возрастает. Поставленная задача решается тем, что в способе переработки реакционной массы, образующейся в процессе детоксикации люизита, включающем добавление в массу растворов серной кислоты и осадителя, приводящих к образованию труднорастворимого соединения мышьяка в кислой среде, с его последующим фильтрованием, промывкой и сушкой согласно решению для выделения из реакционной массы мышьяка в форме оксида мышьяка (III) реакционную массу концентрируют упариванием, в качестве осадителя используют раствор соляной кислоты, который добавляют перед добавлением серной кислоты. Соляную кислоту вводят в количестве, необходимом для обеспечения конечной кислотности реакции рН 7, а серную кислоту вводят в количестве, необходимом для обеспечения конечной кислотности реакции среды рН 1-5. Конечную стадию процесса осаждения оксида мышьяка проводят при температуре, менее или равной 25oС. Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что реакционную массу, полученную после детоксикации люизита гидроксидом натрия отделяют от нерастворимой части путем фильтрования, подвергают процессу упаривания для удаления примерно 40% избыточной воды, а далее при перемешивании обрабатывают раствором соляной кислоты в количестве, необходимом для нейтрализации избытка щелочи, и перевода арсенита натрия в мышьяковистый ангидрид по реакции![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192297/2192297-1t.gif)
![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192023/8804.gif)
![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192017/8776.gif)
![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192020/961.gif)
![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192017/8776.gif)
![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192023/8804.gif)
![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192017/8776.gif)
![способ переработки реакционных масс, образующихся в процессе детоксикации люизита, патент № 2192297](/images/patents/278/2192017/8776.gif)
1) практически полным превращением мышьяксодержащей части реакционной массы в оксид мышьяка (III);
2) возможностью коммерческой реализации конечных (оксида мышьяка (III), шлаков, фильтрата) продуктов процесса. Таким образом, предлагаемый способ утилизации реакционных масс, образующихся в результате щелочного гидролиза люизита, является более экономичным, позволяет при наименьших затратах получать полезные мышьяксодержащие соединения, пригодные к реализации и длительному хранению.
Класс A62D3/00 Способы обезвреживания или уменьшения вредности химических отравляющих веществ путем их химического изменения
Класс C01G28/00 Соединения мышьяка