×
15.03.2019
219.016.e15e

СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ГИПОХЛОРИТНОГО РАСТВОРА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
02172716
Дата охранного документа
27.08.2001
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способам переработки растворов, содержащих гипохлорит кальция. Способ обезвреживания гипохлоритного раствора включает нагревание раствора топочными газами, в качестве которых используют смесь, полученную в процессе сжигания природного газа в хлоре при соотношении хлор : природный газ : воздух, равном 1 : 2 : 3,5, которую подают противоточно или прямоточно в испаритель при 400-1200°С непосредственно в раствор, который циркулирует в системе бак - испаритель со скоростью 15-25 т/ч, и процесс обезвреживания осуществляют при 100-120°С в присутствии хлорида водорода, содержащегося в природном газе. Кроме того, концентрацию хлорида кальция на выходе из бака поддерживают в пределах 29-34 вес.%. Способ позволяет повысить производительность процесса обезвреживания за счет повышения скорости обезвреживания гипохлоритного раствора и за счет снижения образования карбоната кальция. 7 з.п. ф-лы.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к способам переработки растворов, содержащих гипохлорит кальция.

Известны способы обезвреживания гипохлоритного раствора (авт. свид. СССР N 311866, опубл. БИ 25 1971 г.; патент РФ 2073637, опуб. БИ N 5 1997 г., пат. 2080304, опуб. БИ N 15 1997 г.) путем обработки раствора восстановителями, например карбамидом, раствором лигносульфона технического, пероксосольватом карбоната натрия или пероксосольватом мочевины.

Недостатком данных способов являются большие затраты на приобретение восстановителя и низкая степень обезвреживания гипохлоритного раствора.

Известны способы обезвреживания гипохлоритного раствора (авт. свид. СССР N 311867 опубл. БИ 25 1971 г.; N 670533 опуб. БИ 24 1979 г.) путем подогрева раствора и обработку его восстановителями-катализаторами. Нагревание гипохлоритного раствора осуществляют до температуры 80-100oC в присутствии солей никеля, кобальта, железа и меди.

Недостатком данных способов является низкая степень обезвреживания гипохлоритного раствора.

Известен способ обезвреживания гипохлоритного раствора (патент РФ N 2091327, опубл. БИ N 27 1997 г.), наиболее близкий к заявленному изобретению как по признакам, так и по достигаемому результату и используемый в качестве прототипа. Способ включает разложение гипохлоритного раствора при нагревании до 90oC в присутствии катализатора - растворов тяжелых металлов, взятых в объемном соотношении 1:500-1000, а для нагревания используют отходящие топочные газы.

Недостатком данного способа обезвреживания гипохлоритного раствора является то, что в процессе обезвреживания образуется осадок карбоната кальция, который осаждается в аппаратуре и трубопроводах, снижая тем самым производительность процесса обезвреживания и производительность действующего оборудования.

Задачей изобретения является повышение производительности процесса обезвреживания за счет повышения скорости обезвреживания гипохлоритного раствора и за счет снижения образования карбоната кальция.

Поставленная задача решается тем, что в способе обезвреживания гипохлоритного раствора, включающем нагревание раствора топочными газами, новым является то, что в качестве топочных газов используют смесь, полученную в процессе сжигания природного газа в хлоре, топочные газы подают непосредственно в раствор, который циркулирует в системе бак-испаритель, и процесс обезвреживания осуществляют в присутствии хлорида водорода, содержащегося в топочных газах.

Кроме того, топочные газы подают в испаритель при температуре 400-1200oC.

Кроме того, сжигание хлора в природном газе осуществляют при соотношении хлор : природный газ : воздух, равном 1:2:3,5.

Кроме того, обработку гипохлоритного раствора топочными газами осуществляют при температуре 100-120oC.

Кроме того, концентрацию хлорида кальция на выходе из бака поддерживают в пределах 29-34 вес.%.

Кроме того, гипохлотный раствор подают в испаритель со скоростью 15-25 т/ч.

Кроме того, топочные газы подают противоточно движению раствора.

Кроме того, топочные газы подают прямоточно движению раствора.

Использование в качестве топочных газов смеси, полученной в результате сжигания природного газа в хлоре при соотношении хлор : природный газ : воздух, равном 1: 2:3,5, и температуре подачи смеси 400-1200oC, позволяет повысить скорость реакции обезвреживания за счет повышения температуры процесса обезвреживания гипохлоритного раствора до 100-120oC и тем самым повысить производительность процесса.

Проведение процесса обезвреживания гипохлоритного раствора в кислой среде в присутствии хлорида водорода при температуре 100-120oC при циркуляции раствора в системе бак-испаритель со скоростью 15-25 т/ч позволяет уменьшить процесс карбонизации раствора и тем самым снизить отложения солей в трубопроводах.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволило установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает явным образом для специалиста из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата.

Пример осуществления способа.

В топку на сжигание природного газа подается 14500 нм3/ч воздуха, 800 нм3/ч метана (природного газа) и 400 нм3/ч анодного хлоргаза при содержании хлора 75% (остальное - воздух), поддерживая соотношение хлор : природный газ : воздух, равном 1:2:3,5. Процесс горения метана в воздухе и хлоре протекает по следующим реакциям:
CH4 + 2O2 ---> CO2 + 2H2O, (1)
CH4 + O2 + 2Cl2 ---> 4HCl + CO2 (2)
Полученные топочные газы, содержащие, об.%: 3,3 HCl; 0,1 Cl2; 5,0 CO2, 9 H2O, 10,2 O2, 72,4 N2 в количестве 16000 нм3/ч, при температуре 400-1200oC противоточно или прямоточно поступают в испаритель. В бак испарителя подают со скоростью 20 тонн в час исходный гипохлоритный раствор состава, мас.%: 15,3 CaCl2; 3,2 CaO; 4,6 Ca(ClO)2, остальное - вода, который циркулирует в системе испаритель-бак. Гипохлоритный раствор, полученный, например, в результате обезвреживания хлорсодержащих газов известковым молоком в скрубберах, подают в бак, откуда он с помощью насоса поступает в испаритель. Разложение гипохлорита кальция происходит, главным образом, под действием нагревания растворов до температуры 100- 120oC. При этом протекает основная реакция
Ca(ClO)2 ---> CaCl2 + O2. (3)
Однако в присутствии катализатора протекает реакция
3CA(ClO)2 ---> 2CaCl2 + Ca(ClO3)2 (4)
в кислой среде
Ca(ClO)2, + 2 HCl + 3O2 ---> Ca(ClO3)2 + Cl + H2O. (5)
При отсутствии паров хлорида водорода в испарителе протекает нежелательная реакция - карбонизация раствора
CaO + CO2 ---> CaCO3. (6)
Карбонат кальция образуется мелкодисперсный, из-за чего растворы плохо осветляются, осадок оседает на трубопроводах, что приводит к снижению производительности установки.

В присутствии хлорида водорода протекает реакция
CaO + 2HCl ---> CaCl2 + H2O. (7)
После обезвреживания гипохлоритного раствора получают растворы состава, мас. %: 30 CaCl2; 0,6 CaO; 2,4 CaCO3; 0,5 Ca(ClO3)2, 60,5 H2O, которые выходят из испарителя в бак, и из бака - в отходы, или их используют, например, для получения товарного хлорида кальция. В процессе обезвреживания гипохлоритного раствора выделяются газы состава, об.% 43,0 N2, 6,2 O2, 47,2 H2О, 1,5 CO2, 1,9 HCl, 0,2 Cl2, которые направляют на первую систему очистки до содержания, об.%: 44,9 N2, 6,7 O2, 46,7 H2O, 1,5 CO2, 0,2 Cl2, затем на вторую стадию очистки до содержания, объем.% 47,0 N2, 7,6 O2, 43,8 H2O, 1,4 CO2, 0,2 Cl2, путем обработки газов известковым молоком. Образующийся гипохлоритный раствор вновь поступает в систему бак-испаритель, где происходит его обезвреживание.

Таким образом, предложенный способ обезвреживания гипохлоритного раствора позволяет повысить производительность процесса за счет снижения образования карбоната кальция, из-за чего растворы плохо осветляются, осадок оседает на трубопроводах за счет повышения скорости процесса обезвреживания путем повышения температуры процесса.

1.Способобезвреживаниягипохлоритногораствора,включающийнагреваниерастворатопочнымигазами,отличающийсятем,чтовкачестветопочныхгазовиспользуютсмесь,полученнуювпроцессесжиганияприродногогазавхлоре,топочныегазыподаютнепосредственновгипохлоритныйраствор,которыйнепрерывноциркулируетвсистемебак-испаритель,ипроцессобезвреживанияосуществляютвприсутствиихлоридаводорода,содержащегосявтопочномгазе.12.Способпоп.1,отличающийсятем,чтотопочныегазыподаютвиспарительпри400-1200°С.23.Способпоп.1,отличающийсятем,чтосжиганиехлоравприродномгазеосуществляютприсоотношениихлор:природныйгаз:воздух,равным1:2:3,5.34.Способпоп.1,отличающийсятем,чтообработкугипохлоритногорастворатопочнымигазамиосуществляютпри100-120°С.45.Способпоп.1,отличающийсятем,чтоконцентрациюхлоридакальциянавыходеизбакаподдерживаютвпределах29-34вес.%.56.Способпоп.1,отличающийсятем,чтогипохлоритныйрастворподаютвиспарительсоскоростью15-25т/ч.67.Способпоп.1,отличающийсятем,чтотопочныегазыподаютпротивоточнодвижениюраствора.78.Способпоп.1,отличающийсятем,чтотопочныегазыподаютпрямоточнодвижениюраствора.8
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 22.
20.02.2019
№219.016.c464

Способ получения хлоридов тугоплавких металлов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам и устройствам для получения хлоридов тугоплавких металлов путем хлорирования в расплаве хлористых солей. Предложен способ получения хлоридов тугоплавких металлов, включающий хлорирование путем заливки расплава хлоридов щелочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02172785
Дата охранного документа: 27.08.2001
20.02.2019
№219.016.c465

Способ получения противогололедного препарата

Изобретение относится к способам получения материалов для нанесения на поверхность с целью предотвращения или уменьшения налипания на нее льда, тумана или воды, для нанесения материалов на поверхности с целью предотвращения обледенения или для оттаивания. Предложен способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02172331
Дата охранного документа: 20.08.2001
20.02.2019
№219.016.c499

Способ обезвреживания хлорсодержащих газов магниевого производства

Задачей изобретения является устранение недостатков и повышение надежности процесса конверсии хлора в хлорид водорода. Способ обезвреживания хлорсодержащих газов магниевого производства включает смешивание хлорсодержащих газов с воздухом с получением хлоровоздушной смеси, подачу смеси в факел...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02166008
Дата охранного документа: 27.04.2001
29.03.2019
№219.016.f07c

Способ вакуумной сепарации губчатого титана и устройство для его осуществления

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам и устройствам для получения губчатого титана магниетермическим восстановлением тетрахлорида титана с последующей вакуумной сепарацией титановой губки. Технический результат проявляется в увеличении срока службы аппарата,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02220215
Дата охранного документа: 27.12.2003
29.03.2019
№219.016.f83a

Способ получения пентаоксида ванадия

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при получении пентаоксида ванадия из окситрихлорида ванадия - побочного продукта производства губчатого титана. Способ получения пентаоксида ванадия включает разложение окситрихлорида ванадия в щелочном растворе, введение в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02175990
Дата охранного документа: 20.11.2001
10.04.2019
№219.017.0a36

Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам подготовки хлормагниевого сырья к процессу получения магния и хлора электролизом расплавленных солей. Предложенный способ включает плавление частично обезвоженного хлормагниевого сырья в токе хлорида водорода,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02175998
Дата охранного документа: 20.11.2001
10.04.2019
№219.017.0a5b

Титансодержащая шихта для хлорирования (варианты) и способ ее приготовления

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к подготовке сырья для хлорирования. Техническим результатом является повышение извлечения титана из шихты. Титансодержащая шихта для хлорирования, включающая титановый шлак и углеродсодержащий материал, имеющие в своем составе воду и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02165469
Дата охранного документа: 20.04.2001
19.04.2019
№219.017.2d54

Способ получения губчатого титана и устройство для его осуществления

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению губчатого титана. Предложен способ и устройство для получения губчатого титана. Способ включает монтаж аппарата восстановления, расплавление и слив конденсата, загрузку магния, подачу тетрахлорида титана в реторту-реактор с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02238343
Дата охранного документа: 20.10.2004
19.04.2019
№219.017.2d87

Титансодержащая шихта для хлорирования

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к металлургии титана, а именно к составу титансодержащей шихты для процесса хлорирования в расплаве хлористых солей. Технический результат заключается в снижении затрат на производство тетрахлорида титана. В титансодержащей шихте...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02220216
Дата охранного документа: 27.12.2003
19.04.2019
№219.017.34dc

Электролизер для получения магния и хлора

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения магния электролизом расплавленных солей. Техническим результатом изобретения является повышение выхода магния по току в электролизере, способном работать на различном составе сырья - как на чистом хлориде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02196849
Дата охранного документа: 20.01.2003
Показаны записи 1-10 из 17.
20.02.2019
№219.016.c464

Способ получения хлоридов тугоплавких металлов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам и устройствам для получения хлоридов тугоплавких металлов путем хлорирования в расплаве хлористых солей. Предложен способ получения хлоридов тугоплавких металлов, включающий хлорирование путем заливки расплава хлоридов щелочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02172785
Дата охранного документа: 27.08.2001
20.02.2019
№219.016.c465

Способ получения противогололедного препарата

Изобретение относится к способам получения материалов для нанесения на поверхность с целью предотвращения или уменьшения налипания на нее льда, тумана или воды, для нанесения материалов на поверхности с целью предотвращения обледенения или для оттаивания. Предложен способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02172331
Дата охранного документа: 20.08.2001
20.02.2019
№219.016.c499

Способ обезвреживания хлорсодержащих газов магниевого производства

Задачей изобретения является устранение недостатков и повышение надежности процесса конверсии хлора в хлорид водорода. Способ обезвреживания хлорсодержащих газов магниевого производства включает смешивание хлорсодержащих газов с воздухом с получением хлоровоздушной смеси, подачу смеси в факел...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02166008
Дата охранного документа: 27.04.2001
01.03.2019
№219.016.c97c

Способ приготовления огнеупорных блоков для агрегатов титано-магниевого производства

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам изготовления огнеупорных блоков для агрегатов производства магния и титана. Техническим результатом изобретения является повышение срока службы, снижение затрат на изготовление, замену и ремонт агрегатов. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002244043
Дата охранного документа: 10.01.2005
10.04.2019
№219.017.0a36

Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам подготовки хлормагниевого сырья к процессу получения магния и хлора электролизом расплавленных солей. Предложенный способ включает плавление частично обезвоженного хлормагниевого сырья в токе хлорида водорода,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02175998
Дата охранного документа: 20.11.2001
10.04.2019
№219.017.0a5b

Титансодержащая шихта для хлорирования (варианты) и способ ее приготовления

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к подготовке сырья для хлорирования. Техническим результатом является повышение извлечения титана из шихты. Титансодержащая шихта для хлорирования, включающая титановый шлак и углеродсодержащий материал, имеющие в своем составе воду и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02165469
Дата охранного документа: 20.04.2001
17.04.2019
№219.017.1560

Способ обезвреживания хлорсодержащих отходящих газов титано-магниевого производства

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке, обезвреживанию хлорсодержащих газов, образующихся при производстве магния электролизом расплавленных солей, и к хлорной металлургии титана. Предложен способ обезвреживания хлорсодержащих отходящих газов титано-магниевого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002245394
Дата охранного документа: 27.01.2005
19.04.2019
№219.017.34dc

Электролизер для получения магния и хлора

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения магния электролизом расплавленных солей. Техническим результатом изобретения является повышение выхода магния по току в электролизере, способном работать на различном составе сырья - как на чистом хлориде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02196849
Дата охранного документа: 20.01.2003
18.05.2019
№219.017.5507

Способ получения губчатого титана

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам получения губчатого титана магниетермическим восстановлением тетрахлорида титана. Способ получения губчатого титана, включает заливку в аппарат расплавленного магния, непрерывную подачу тетрахлорида титана, проведение процесса...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02202638
Дата охранного документа: 20.04.2003
18.05.2019
№219.017.5565

Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам производства магния электролизом расплавленных солей. Предложен способ получения магния из кремнийсодержащих отходов, включающий измельчение отходов и разделение их на фракции, выщелачивание солянокислым раствором с получением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02237111
Дата охранного документа: 27.09.2004
+ добавить свой РИД