×
04.04.2018
218.016.2f9b

Способ переработки природных вулканических газов, включающий выделение рения и сопутствующих ценных элементов.

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к переработке сильно обводненных природных вулканических газов, включающий выделение рения и сопутствующих ценных элементов. Способ включает сбор вулканического газа, его охлаждение и улавливание полученных соединений. Вулканические газы собирают в сборнике с подачей в него воздуха в количестве в 1,5-2,0 раза выше необходимого для полного окисления содержащегося в газах сероводорода. Затем газы охлаждают до температуры 105-110°С, после чего соединения рения и сопутствующих ценных элементов улавливают в системе тонкой газоочистки. Технический результат состоит в наиболее полном извлечении ценных металлов из вулканических газов в максимально богатые ими концентраты при использовании простого по конструкции и удобного в эксплуатации оборудования. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение может быть использовано для выделения рассеянных, благородных, редких элементов из сильно обводненных природных вулканических газов.

Известен способ извлечения рения и других металлов, заключающийся в концентрировании сульфида рения и соединений других элементов, содержащихся в вулканических газах, их осаждением из газовой фазы в фильтрующем слое, состоящем из частиц носителя [Патент РФ №2159296, МПК С22В 61/00, B01D 7/02]. По этому способу вулканические газы с температурой 600°С и ниже (газы с температурой более 600°С предварительно охлаждают до 500-550°С), пропускают через фильтрующий слой в течение 1-30 суток с последующей заменой носителя, а отработанный носитель, содержащий сульфид рения и соединения других элементов, направляют на гидрометаллургическую переработку. В качестве носителя предложено использовать минеральную вату, активированный уголь, гранулированный оксид алюминия, углеткань или предпочтительно природный цеолит фракции 1-8 мм. Недостатки способа:

1. При его использовании происходит в основном селективное улавливание сульфида рения и частично соединений некоторых других элементов.

2. В процессе улавливания происходит уменьшение порозности слоя носителя как за счет образующихся кристаллов, так и за счет механического улавливания пыли. Кроме того, при охлаждении газов до температуры примерно 250°С и ниже из них выделяется элементная сера. Все это ведет к повышению сопротивления слоя и, как следствие, снижению расхода газа, изменению температурного режима и необходимости частой замены слоя. Таким образом, процесс практически неуправляем, а степень улавливания ценных элементов резко снижается из-за периодов замены носителя.

3. Агрессивная среда (вода в сочетании с кислотообразующими газами - HCl, HF, SO2) не позволяет рассчитывать на эффективную механизацию процесса при частой замене носителя вследствие сильной коррозии механизмов.

4. Использование носителя резко увеличивает объем транспортируемого и перерабатываемого материала.

Наиболее близок к изобретению по технической сущности способ извлечения рения и других элементов [Патент РФ №2222626, МПК7 С22В 61/00, 7/02], заключающийся в сборе вулканического газа в сборнике, его охлаждении за счет испарения воды, подаваемой в распыленном виде в газоход перед электрофильтром, до температуры 300-400°С с конденсацией в результате охлаждения газа соединений рения и других элементов и улавливании полученных твердых соединений в электрофильтре или системе электрофильтров при поддержании температуры газа на выходе из последнего электрофильтра на уровне 200-250°С.

Основной недостаток данного способа заключается в сложности и дороговизне используемого оборудования, большом расходе электроэнергии, а также сложности защиты узлов оборудования от их коррозии, что может привести к быстрому выходу электрофильтра из строя.

Кроме того, известно [Лебедев К.Б. Рений. -М.: Металллургиздат, 1959], что при обжиге молибденовых концентратов из всего рения, содержащегося в газовой фазе, улавливается различными пылеулавливающими устройствами от 30 до 70% металла. При соответствующих условиях соединения рения могут конденсироваться в виде аэрозолей с образованием частиц крупностью до 104-10-5 см, т.е. в виде тумана и дыма, что усложняет их улавливание даже в аппаратах тонкой газоочистки.

Задача, на решение которой направлен предлагаемый способ, - наиболее полное извлечение ценных металлов из вулканических газов в максимально богатые ими концентраты при использовании простого по конструкции и удобного в эксплуатации оборудования.

Технический результат достигается тем, что вулканические газы собирают в сборнике при подаче в него воздуха в количестве в 1,5-2,0 раза выше необходимого для полного окисления содержащегося в газах сероводорода, затем газы охлаждают до температуры не ниже 105-110°С и соединения рения и сопутствующих элементов улавливают в аппаратах тонкой газоочистки.

Способ осуществляется следующим образом.

Вулканические газы собираются в сборнике, в который подают воздух в количестве в 1,5-2,0 раза выше необходимого для полного окисления содержащегося в газах сероводорода, что позволяет предотвратить образование серы при последующем охлаждении газов. При этом расход воздуха должен быть достаточным для окисления сероводорода, но не чрезмерным, т.к. его введение увеличивает объем перерабатываемых газов и соответственно затрат на их переработку.

Пример 1.

Средний состав вулканического газа вулкана Кудрявый составляет, мол. %: 95,0 Н2O (92,1-98,5); 0,57 Н2; 2,0 СO2; 1,33 SO2; 0,48 H2S; 0,37 HCl; 0,021 HF; 0,21 N2; а масса 1 м3 газов - 0,857 кг.

1 тонна вулканического газа (~1170 нм3) содержит 8,5 кг H2S. На его окисление по реакции 2H2S+3O2=2Н2O+2SO2 потребуется 40 нм3 воздуха. При 1,5-2 кратном избытке расход воздуха равен 60-80 нм3, т.е. 5,1-6,8% от объема вулканического газа.

Пример 2.

Содержание сероводорода в вулканических газах вулкана Кудрявый колеблется в пределах 0,11-0,68 мол. %. При максимальном содержании сероводорода (0,68 мол. %) на его окисление по реакции потребуется 56,7 нм3 воздуха, что укладывается его расход в примере 1.

Затем собранные газы направляют в холодильник, в котором их охлаждают до температуры 105-110°С, и далее - на улавливание концентратов в системе газоочистки, состоящей из рукавного фильтра и скруббера с водяным орошением. Указанные аппараты тонкой газоочистки обеспечивают наиболее высокую степень извлечения ценных компонентов из вулканических газов. Температура охлажденных газов определяется предотвращением конденсации паров воды (точнее, растворов кислот). В этом варианте в рукавном фильтре будет получен сухой концентрат, содержащий основную часть рения и сопутствующих элементов. В скруббере в результате промывки фумарольных газов водой при ее частичном испарении образуется пульпа, из которой выделяется товарный кек, образующийся за счет дополнительного улавливания твердых конденсатов и кристаллизации растворимых соединений из их пересыщенного раствора.

Отработанные вулканические газы вентилятором направляют в градирню для конденсации водяных паров (получения конденсата для орошения скруббера).

Техническая эффективность предлагаемого способа заключается в том, что его использование обеспечивает возможность комплексного извлечения ценных компонентов из нового сырьевого источника, в первую очередь рассеянных элементов. Для указанной цели используется простое по конструкции и несложное в изготовлении и эксплуатации высокоэффективное газоочистное оборудование.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 40.
10.11.2013
№216.012.7e20

Способ переработки отходов калийного производства

Изобретение относится к способу переработки глинисто-солевых отходов (шламов) предприятий, перерабатывающих калиево-магниевые руды и каменную соль. Способ переработки отходов калийного производства включает стадийное гидроциклонирование отходов в виде пульпы шламов с выделением предконцентрата...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497961
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.12.2013
№216.012.90db

Реагент для удаления пластовой жидкости, содержащей высокоминерализованную пластовую воду, из газовых и газоконденсатных скважин

Изобретение относится к области добычи газа и газового конденсата. Технический результат - обеспечение эффективного удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин, в продукции которых содержится высокоминерализованная пластовая вода за счет высокой степени пенообразования. Применение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502776
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.10.2014
№216.012.fe2b

Способ получения коллективного концентрата

Изобретение относится к способам получения коллективного концентрата для извлечения благородных металлов из глинисто-солевых отходов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль. Способ включает обогащение шламов гидроциклонированием, фильтрацию полученного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530923
Дата охранного документа: 20.10.2014
27.11.2014
№216.013.0b1a

Способ извлечения йода из жидкой или газовой фазы

Изобретение относится к химии и технологии йода и может быть использовано для извлечения йода из природных и техногенных растворов или из газовоздушной смеси. Способ заключается в сорбции йода и последующей десорбции. В качестве сорбента используют активный уголь, полученный из косточек плодов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534250
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.12.2015
№216.013.9c73

Способ переработки полиметаллических руд

Изобретение относится к переработке полиметаллических руд грануляцией и последующим кучным выщелачиванием. Грануляцию руды осуществляют раствором серной кислоты с расходом 0,033-0,2 т/т руды. В качестве связующей добавки используют жидкое стекло с расходом 0,0-2,0%. Расход жидкого стекла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571676
Дата охранного документа: 20.12.2015
10.02.2016
№216.014.c242

Способ переработки шлифотходов от производства постоянных магнитов

Изобретение относится к способу переработки отходов шлифования постоянных магнитов. Шлифотходы смешивают с концентрированной (не менее 92%) серной кислотой в количестве, необходимом для получения твердого агломерированного продукта. Затем проводят процесс твердофазной сульфатизации при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574543
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.02.2016
№216.014.c293

Способ ионообменного хроматографического разделения лютеция и иттербия

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к способу извлечения редкоземельных элементов (РЗЭ), и может быть использован в технологии хроматографического разделения лютеция и иттербия. В способе хроматографического разделения лютеция (Lu) и иттербия (Yb) используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574921
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.02.2016
№216.014.c4b2

Способ разложения щавелевой кислоты из азотнокислых маточных растворов

Изобретение относится к способу разложения щавелевой кислоты из азотнокислых маточных растворов на биметаллическом платино-рутениевом катализаторе. Процесс ведут в динамических условиях в сорбционной колонке, заполненной биметаллическим платино-рутениевым катализатором при соотношении платины к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574396
Дата охранного документа: 10.02.2016
27.03.2016
№216.014.db5f

Способ очистки металлических поверхностей от отложений урана

Изобретение относится к технологии урана, применительно к эксплуатации производств по разделению изотопов урана, и может быть использовано для очистки различных металлических поверхностей, работающих в среде гексафторида урана, от нелетучих отложений урана. Способ очистки металлических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579055
Дата охранного документа: 27.03.2016
10.04.2016
№216.015.2b5e

Способ сорбционного извлечения редкоземельных элементов из растворов.

Заявляемый способ относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к способу извлечения редкоземельных элементов (РЗЭ) из растворов, и может быть использован в технологии получения концентратов редкоземельных элементов. Способ сорбционного извлечения редкоземельных элементов из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579327
Дата охранного документа: 10.04.2016
Показаны записи 1-10 из 59.
10.11.2013
№216.012.7e20

Способ переработки отходов калийного производства

Изобретение относится к способу переработки глинисто-солевых отходов (шламов) предприятий, перерабатывающих калиево-магниевые руды и каменную соль. Способ переработки отходов калийного производства включает стадийное гидроциклонирование отходов в виде пульпы шламов с выделением предконцентрата...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497961
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.12.2013
№216.012.90db

Реагент для удаления пластовой жидкости, содержащей высокоминерализованную пластовую воду, из газовых и газоконденсатных скважин

Изобретение относится к области добычи газа и газового конденсата. Технический результат - обеспечение эффективного удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин, в продукции которых содержится высокоминерализованная пластовая вода за счет высокой степени пенообразования. Применение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502776
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.10.2014
№216.012.fe2b

Способ получения коллективного концентрата

Изобретение относится к способам получения коллективного концентрата для извлечения благородных металлов из глинисто-солевых отходов предприятий, перерабатывающих калийно-магниевые руды и каменную соль. Способ включает обогащение шламов гидроциклонированием, фильтрацию полученного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530923
Дата охранного документа: 20.10.2014
27.11.2014
№216.013.0b1a

Способ извлечения йода из жидкой или газовой фазы

Изобретение относится к химии и технологии йода и может быть использовано для извлечения йода из природных и техногенных растворов или из газовоздушной смеси. Способ заключается в сорбции йода и последующей десорбции. В качестве сорбента используют активный уголь, полученный из косточек плодов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534250
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.12.2015
№216.013.9c73

Способ переработки полиметаллических руд

Изобретение относится к переработке полиметаллических руд грануляцией и последующим кучным выщелачиванием. Грануляцию руды осуществляют раствором серной кислоты с расходом 0,033-0,2 т/т руды. В качестве связующей добавки используют жидкое стекло с расходом 0,0-2,0%. Расход жидкого стекла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571676
Дата охранного документа: 20.12.2015
10.02.2016
№216.014.c242

Способ переработки шлифотходов от производства постоянных магнитов

Изобретение относится к способу переработки отходов шлифования постоянных магнитов. Шлифотходы смешивают с концентрированной (не менее 92%) серной кислотой в количестве, необходимом для получения твердого агломерированного продукта. Затем проводят процесс твердофазной сульфатизации при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574543
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.02.2016
№216.014.c293

Способ ионообменного хроматографического разделения лютеция и иттербия

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к способу извлечения редкоземельных элементов (РЗЭ), и может быть использован в технологии хроматографического разделения лютеция и иттербия. В способе хроматографического разделения лютеция (Lu) и иттербия (Yb) используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574921
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.02.2016
№216.014.c4b2

Способ разложения щавелевой кислоты из азотнокислых маточных растворов

Изобретение относится к способу разложения щавелевой кислоты из азотнокислых маточных растворов на биметаллическом платино-рутениевом катализаторе. Процесс ведут в динамических условиях в сорбционной колонке, заполненной биметаллическим платино-рутениевым катализатором при соотношении платины к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574396
Дата охранного документа: 10.02.2016
27.03.2016
№216.014.db5f

Способ очистки металлических поверхностей от отложений урана

Изобретение относится к технологии урана, применительно к эксплуатации производств по разделению изотопов урана, и может быть использовано для очистки различных металлических поверхностей, работающих в среде гексафторида урана, от нелетучих отложений урана. Способ очистки металлических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579055
Дата охранного документа: 27.03.2016
10.04.2016
№216.015.2b5e

Способ сорбционного извлечения редкоземельных элементов из растворов.

Заявляемый способ относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к способу извлечения редкоземельных элементов (РЗЭ) из растворов, и может быть использован в технологии получения концентратов редкоземельных элементов. Способ сорбционного извлечения редкоземельных элементов из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579327
Дата охранного документа: 10.04.2016
+ добавить свой РИД