Экстракционно-электрохимический процесс извлечения брома из природных рассолов
Диссертация
Получены данные по экстракции брома и хлора из: растворов: различного состава" предельными' углеводородами^ (гептан, октан) — их бромпроизводными, трибутилфосфатом: Найденьъ константы распределенияхлора и брома между водой (слабо кислые растворы)-и гептаном (13 ±3,9 и 18,1 ±1,1), константы образования комплексных соединений галогенов: с ТБФ (5,85 ± 0,48 для брома и 1 ± 0,13 для хлора): Обнаружено… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. ПРОМЫШЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БРОМА И ПОЛУЧЕНИЯ ЕГО СОЛЕЙ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)
- 1. 1. Области применения брома и его сырьевые источники
- 1. 2. Характеристика промышленных методов извлечения брома
- 1. 2. 1. ' Традиционные методы получения брома
- 1. 2. 2. Новые процессы в производстве брома
- 1. 3. Современные методы получения солей брома
- Выводы из литературного обзораг
- Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТ
- 2. 1. Исходные вещества
- 2. 2. Методика эксперимента и аппаратура
- Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ
- 3. 1. Анодные и катодные процессы при электрохимическом получении" солей брома.'
- 3. 1. 1. Анодные процессы и окисление брома хлором
- 3. 1. 2. Катодные процессы восстановления брома
- 3. 2. Электрохимический транспорт катиона
- 3. 3. Экстракционный транспорт брома
- 3. 3. 1. Исследование экстракции брома и хлора из растворов различного состава
- 3. 3. 2. Реэкстракция брома из органической фазы
- 3. 3. 3. Разработка методики определения бромид-ионов в хлоридных растворах
- 3. 4. Исследование экстракционной очистки бромсодержащих католитов от железа
- 3. 5. Разработка и испытание технологической схемы извлечения брома из рассолов с получением различных бромидов
- 3. 1. Анодные и катодные процессы при электрохимическом получении" солей брома.'
- ВЫВОДЫ
Список литературы
- Позин М.Е. Технология минеральных, солей- 4 изд., ч. Г. Л.: Химия- 19 741- 206−360 с.
- U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2004,
- Васильев В.В. Содержание брома в воде:японского моря // ЖПХ. 1937. -Т.10.-С. 1296−1301.5: Вернадский В. И. Очерки геохимии: .- М: Еоргеонефтеиздат, 1934. 156 с.
- Ферсман А.Е. Геохимия. М.: Госхимиздат, 1939. — 245 с.
- Пинеккер Е. В. Классификация Г7 «подземных рассолов поТ степенш минерализации (на- примере юга Сибирской платформы). М.: Сов- Геология- 1961. — 235 с.
- Гуревич, В.И. Распространение брома в хлоридных водах. М.: Разведка и охрана недр, 1961. — 289 с.
- Егоров Л! Ф-, Осыка^В^Г.- Пивоваров М: Д^ Технология получения? бром-железа из природных рассолов. Учебное пособие / Под ред. Л. Ф. Егорова. Черкассы: НИИТЭхим, 1978 — 38 с.
- Гусев М.Г. Йодобромная промышленность. М. Химия, 1967. — 119 с.}t 121
- Тимофеева В.Г. Химия и технология брома и йода. Л.: Химия, 1976. -168 с.
- Пат. РФ № 2 171 862. Способ извлечения» брома из бромсодержащих растворов и установка для его осуществления / Рябцев А.Д.- Гущина Е.П.и др. заявл. 1998.12.25- опубл. 2001.08.10.
- Пат. РФ № 2 049 156. Устройство для извлечения йода или брома из водных растворов / Новиков О. Н. заявл. 1990.05.23- опубл. 1995.11.27.
- Абрамов Е.Г. Электросорбционное извлечение брома из океанской воды. // Доклады Академии Наук СССР. 1990. — Т.313. — № 3. — С. 653.
- Пат. РФ № 2 089 511. Способ’комплексной переработки морской воды /t
- Хамизов Р.Х., Мясоедов Б. Ф., Руденко Б. А., Миронова Л. И., Абрамов Е.Г -заявл. 1995.02.22- опубл. 1997.09.10.
- Мачулкин М.Н., Маркова В. М., Бамбулевич У. А., Ковалев К. А., Добина Д- Д. Электрохимическое окисление-иона брома в озерных и-нефтяных пластовых волах. Химия и технология йода, брома и их производных. М.-Л.: Химия, 1965.-360 с.
- Pat. W09425643. Recovery of bromine and preparation of hydrobromous acid from bromine solution / Howarth J.N.- Dadgar A.- Sergent R. publ. date 1994−11−10.
- Лаврова С.С. Современное состояние йодобромной^ промышленности за рубежом. Бром. М.: НИИТЭХИМ, 1978. — с. 5−100.
- Позин М.Е. Технология минеральных солей, 3-ье изд. ч.1 Л.: Химия, 1974.-с. 12−85.
- Пат. РФ № 93 012 774. Способ ионообменного извлечения йода из растворов / Федулов Ю.Н.- Жукова Н.Г.-- Зорина А. И. и др. — заявл. 1993.03.10- опубл. 1995.04.30
- Койфман М. Л., Залкинд Г. Р., Гуревич Н. И. Извлечение йода и брома сорбцией. «Труды ГИПХМ. 1965. — Вып. 48.- С. 104−115.
- Пат. РФ № 2 113 402. Способ извлечения йода из растворов / Федулов Ю. Н: — Жукова H.F.- Зорина А. И- и др. — заявл. 1993.03.10- опубл. 1998.06.20
- Пат. РФ № 2 235 059. Способ извлечения йода из растворов- / Махорин А.А.- Трифонов С.А.- Лагуткин M.F. заявл. 2002.04.05- опубл. 2004.08.27
- Пат. РФ № 2 002 108 668. Способ извлечения йода из растворов / Махорин А. А.- Трифонов С .А.- Лагуткин M’iF -заявл. 2002.04.05- опубл. 2003.11.10
- Пат.РФ № 2 094 379. Способ извлечения йода и брома из растворов / Гуров В: А.- Иванов BiC. заявл. 1996.09:18- опубл. 1997.10:27
- Пат. РФ № 2 078 023: Способ извлечения брома из рассолов / Федулов Ю.Н.- Королева Л. Л. и др. заявл. 1994−07.04- опубл. 1997.04.27.
- Пат. РФ № 94 025 149: Способ извлечения брома из рассолов / Федулов -Ю.Н.- Королева Л.Л.-и-др. заявл. 1994.07.05- опубл. 1996.07.10. — - -. .
- Пат. РФ № 2 094 378. Способ извлечения йода и брома из растворов / Гуров В: А-- Иванов B.C.-заявл. .1996.09- 18- опубл. 1997.1027.
- Пат. РФ № 2 000 108 598. Способ извлечения брома / Жилин А. Г.- Курмаев Е. В!- Ипггеряков А. Д: заявл. 2000Ю4Ю5- опубл. 2002.03.10s
- Пат. РФ № 2 094 363. Способ извлечения брома из растворов, содержащих соли аммонияf и формальдегид / Германов С.Б.- Фомичев В .А.- Яшин В Я. 1992.06.16 заявл- опубл. 1997.10.27
- Sidgwick N.V. The Chemical Elements and' Their Compounds. Oxford Univ. Press. New York. 1950. — 645 p.
- McMorris J., Jost D.M. The thermodynamic constants of iodine monobromide // J. Am. Chem. Soc. 1931. — № 53. — p. 2625−2634.
- Кузьменко А.А., Фиалков Я. А. Физико-химическое изучение йодных растворов // Ж.О.Х. 1949. — Т. 19. — С. 1007−1012.
- Фиалков Я.А., Кузьменко А. А. О взаимодействии треххлористого или трехбромистого фосфора с хлористым или, соответственно, с бромистым, йодом // Ж.О.Х. 1949. — Т. 19. — С. 1645−1653.
- Pearson D.E., Ross C.J. A possible explanation of the anomalous substitution behavior of iodine monobromide // J. Am. Chem. Soc. 1952. — № 74. — P. 2933−2938.
- Брицке Э.В., Капустинский А. Ф. и сотрудники. Термические константы -неорганических-веществ, — АН СССР. M.-JI.: 1949. 146 с.
- Bell R.P., Pring М. Stability constants and absorption spectra of’the ions Вг2СГ andBrCl2'//J. Chem. Soc. 1966. — V.85. — № 11. — P. 1607−1609.
- Eyal E., Treinin A. A spectrophotometric stady of the system J2 + Br» // J- Amer. Chem. Soc. 1964. — V.86. — № 20. — P. 4287−4290.
- Миронов В.E., Ластовшина Н. Г. Стабильность полибромидных ионов // ЖНХ. 1965. — Т.10. — № 5. — С. 1085−1087.
- Сергеев Г. Б., Смирнов В.В, Мышьянов М. Н. Комплексообразование и реакции галогенов с гептеном-1 // Ж.Ф.Х. 1978. — Т.52. — № 9. — С. 22 022 205.
- Гурьянова Е.Н. Прочность и длина межмолекулярных связей электронодонорно-акцепторных комплексов // Журн. структур, химии. — 1975.- Т.16. № 1. — С. 143−144.
- Person-W., Gtolton W. Complexes of halogens and Tafts constant // J: Amer. Chem. Soc. 1963. — V.85. — № 7. — P. 891−895.
- Beggiato В., Gaetand G., Massucato Ugo Aloisi Complexes between pyridine-1-oxides and halogens // J. Chem. Soc. Faraday Trans.-1974.- V.70. -№ 4. P.628−634.
- Осака В.Г., Пивоваров И. З. Производство бромидов щелочных металлов. М.: НИИТЭхим, 1981. 179 с.
- Лебедев О.В., Артамонов Ю. Ф. Получение бромидов металлов // Тр. Алтайск. Политехи. Ин-та. 1976. — Вып. 2 (57). — С. 104.
- Лебедев О.В., Артамонов Ю. Ф. Бромиды металлов.и их свойства // Хим. пром-сть. 1980. — № 2. — С.374
- Дианов Е.А., Ксензенко В. И., Соловьева Н. К. Проблемы комплексного использования богатств Кара-Богаз-Гола. Ашхабад.: АН Туркм. ССР, 1959.-. 206.
- Кузьмин В. И. Разработка физико-химических основL экстракционного извлечения ценных элементов из -высокоминерализованных природных вод: Дис.. докт. хим. наук: 05.17.01 / В. И. Кузьмин- ИХХТ СО РАН. -Красноярск, 2002. 344 с.
- Холькин А.И., Кузьмин В. И. Бинарная^ экстракция. // В* кш Химия экстракции. Новосибирск. И-во Наука, — 1984. — С. 53−68.
- Холькин А.И. и др. Бинарная экстракция / А. И. Холькин, В. И. Кузьмин // Тезисы докладов Всесоюзной конференции по химии экстракции. -Кемерово: -1981. -Ч. 1. С. 10−11
- Кузьмин В.И., Холькин А. И. Классификация процессов экстракции.// Изв. СО АН СССР, сер. хим. -1989. В.2. — С.3−8.
- А.И. Холькин, В. И. Кузьмин, Н. В. Протасова. Бинарная экстракция кислот // Ж.Н.Х. 1986. — Т.31. — В.5. — С. 1245 — 1249.
- Kholkin A., Kuzmin V., Logutenko O., et al. Maijor regularities of binary extraction // Труды международной конференции по экстракции «ISEC-88″. Москва: 1988. — V.I. — Р. 170−175.
- Пат. РФ № 1 263 616. Способ извлечения брома и йода из природных рассолов / А.И. Холькин- В.И. Кузьмин- А.П. Безрукова- JI.H. Перевозникова- И. Н. Сахарова заявл. 1984.07.18- опубл. 1986.10.15.
- Summersgill N. The volumetric estimation* of bromide in the presence of chloride // Chem. and Ind. 1961.- № 23. — P. 782−783.
- Мацкевич E.C., Слипченко A.B.O роли поверхностных комплексов на анодах различной природы в процессе электролиза водных растворов // Ж.П.Х. 1993. -Т.66. — № 7 — С. 1493−1496
- Багоцкий B.C. Основы электрохимии. М.: Химия, 1988. — 400 с.
- Эренбург Р.Г. О механизме хлорной реакции на окисных рутениево-титановых анодах // Электрохимия. 1984. — Т.20. — № 12. — С. 1602−1607.
- Кришталик Л.И., Кокоулина Д-В., Эренбург Р. Г. Итоги науки и техники: Электрохимия. М.: Изд-во ВИНИТИ, 1982. — Т. 20. — С. 44−76.
- Буссе-Мачукас В.Б. и др. Итоги науки и техники: Электрохимия. М.: Изд-во ВИНИТИ, 1982. — Т. 20.' - С. 77−111.
- Мазанко А.Ф., Зимин В. М. Сб. докл. на симпозиуме „Новые направления в производстве хлора, каустической соды и конструировании электролизеров“. М.: Изд-во НИИТЭХИМ, 1983. — С.47−56.
- Стасиневич Д.С. О равновесии реакции 2Br» +С12 = Br2 + 2С1″ в условиях получения брома из природных рассолов // Ж.П.Х.' 1958. — Т.31. — № 5. -С. 701−703.
- ГергертВ.Р., Артамонов Ю. Ф. Физико-химические основы технологии переработки минерального сырья. Барнаул: Алтайский’политехнический институт, 1976. — 100 с.
- Залкинд, Г. Р. Автоматический и аналитический контроль в производстве йода и брома. М.: НИИТЭхим., 1978. — 139 с.
- Bell R.P., Prind М. Stability constants compounds of halogens // J. Chem. Soc. 1966. — Nil. — P.1607.
- Scott, R.L. Complexes-between olefine-subtituted aromatic and halogens // J. Am. Chem. Soc. 1953. — V.75. — P.1550.
- Bell R.P., Ramsden E.N. Properties of ions Br2Cl" and BrCl2″ // J.Chem. Soc. -1958.-№ 5.-P. 979−981.
- Cornog J., Karges R.A. Charge transfer interactions of, heteroatomic compounds // J. Amer.Chem. Soc. 1932. — № 12. — P. 1882.
- Scaife D.F., Tyrrell HJ.V. Ions of halogens in ocean water // J. Chem. Soc. -1958.-V. 56.- № 17.-P. 386.
- Korenman I.M. Solidity of organic electron-donating complexes with halogens //J. Gen. Chem. 1947. — V.17. -P. 1608.
- Куксин, М.П., Артамонов Ю. Ф., Бояринов А. И. Химия и технология минеральных солей и галургических производств Алтайск: Политехнический институт, 1978. — 165 с.
- Щербакова Э.С., Доломатова Л. А., Ксензенко В. И. Математические меоды идентификации моделей в геологии.- М.: Наука, 1983. 72 с.
- Залкинд Г. Р., Лошакова Э. И. Химия и технология брома. М.: НИИТЭхим, 1974. — 326 с.
- Артамонов Ю.Ф., Гергерт В. Р. Межфазное распределение и химическое взаимодействие брома в растворах хлорида // ЖНХ. 1977. — Т.22. — С. 18.
- Шапошник В.А. Метода ионного обмена в процессе электродиализа // Журн. аналит. химии. 1992. — Т. 47. — № 1. — С.152−158.
- Гнусин Н.П., Гребенюк В. Д., Певницкая М. В. Электрохимия ионитов. -Новосибирск: Наука, 1972. 200 с.
- Заболоцкий В.И., Никоненко В. В. Перенос ионов в мембранах. М.: Наука, 1996.-388 с.
- Тимашев С.Ф. Физикохимия мембранных процессов.- М.: Химия, 1988. -237 с.
- Шапошник В.А. Кинетика электродиализа. Воронеж: ВГУ, 1989. — 176 с.
- Шапошник В.А., МазоАлА., Фрёлих П. // Успехи химии. 1991.- Т.60.^-. № 11.-С. 2469−2483.
- Seko М. е.а. Perfluorcarboxylic Acid Membrane and Electrolysis Technology: Presented at International Chlorine Symposium. England: 1982. — P.27.
- Гладких C.H. Избирательный перенос ионов в перфорированных сульфокатионитовых мембранах. М.: НИФХИ им. Л .Я. Карпова, 1982. -179 с.
- Спицын М.А. и др. Соотношение диффузионной и миграционной подвижностей ионов натрия в перфторированных сульфокатионитовых мембранах//Электрохимия. 1984. — Т. 20. — № 8. — С. 1063−1068.
- Спицын М.А., Кришталик Л. И. Соотношение диффузионной и миграционной подвижностей ионов натрия в полистиролсульфокатионитовых мембранах // Электрохимия. 1985. -Т. 21.-№ 8.-С. 1133−1135.
- Меньшакова Н.И., Кубасов B.JL, Кришталик Л. И. Исследование набухания катионитовой мембраны МК-40 при электролизе // Электрохимия. 1981. — Т. 17. — № 2. — С. 275−278.
- Меньшакова Н.И., Кришталик Л. И., Кубасов В. Л. Исследование набухания катионитовой мембраны МК-40 и ее поведения при электролизе // Электрохимия. 1978. — Т. 14. — № 3. — С. 356−360.
- Никольский Б.Г. и др. Справочник химика в 4-х т. / Под ред. Б. Г. Никольского. Т- 4. второе изд. пер. и доп. М.-Л.:Химия, 1965. — 919 с.
- Самойлов Ю.М. Экстракция иодида и бромида калия растворами иода в ТБФ:// Тезисы докладов. X Конференция по экстракции. Москва. 1994. -С. 154.
- Кузьмин В.И., Кузьмина В. Н., Устюжанина Н. В. Экстракция бромида кальция из хлоридных рассолов смесями молекулярного йода и ТБФ // Сб. материалов конференции «50 лет российской экстракции»: Неделя химических технологий. С.-Пет.: 2002. — С.121−125.
- ЮО.Эдуардо Б. Ф. Термодинамическое описание экстракции' хлористоводородной и бромистоводородной кислот и хлорида уранила три-н-бутилфосфатом: Автореф. дис.. канд. хим. наук. Москва, 2000. — 22 с.
- Hardy C.J. The Activity of Tri-n-Butyl Phosphate in Equilibrium with Aqueous Hydrochloric Acid // Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. -1970.-Vol. 32.-P. 619−625.
- Карапетян Ю.А., Эйчис B.H. Физико-химические свойства электролитных неводных растворов. М.: Химия, 1989. — 206 с.
- Фиалков Ю.Я., Житомирский А. Н., Тарасенко Ю.А Физическая химия неводных растворов. JL: Химия, 1973. — 326 с.