Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 276
Текст из файла (страница 276)
Достоинство процесса: высокий выход спиртов (более 95;6 от теоРетического); недостатки: многостаДийностбь пРименение высокого давления. 4, Окисление парафинов (С,э †С) кислородом воздуха в присут. Н,ВО, при 160-170'С и атм. давлении. Образующиеся спирты связываются Н,ВОз в борнокислые эфиры, далее не окисляюшиеся. Спирты из них выделяют гидролизом. Этим способом получают смеси первичных и вторичных спиртов С(г — С,а. Недостатки процесса: многостадийность, высокий расход парафинов, низкое качество спиртов, получение в осн. вторичных спиртов.
5, Спирты С,— С„и С,4 — С,а с четным числом атомов С получают из растит, масел (кокосового, пальмового, пальмоядрового, таллового, льняного, хлопкового, касторового) и натуральных жиров (до сер. 70-х гг.-гл. обр, нз кашалотового) каталитич. гидрированием в условиях, сходных с условиями гндрирования эфиров сннтегнч. жирных к-т, или омылением водным либо спиртовым р-ром )ЧаОН при 90 — 130'С.
П ри мене н не. Спирты С вЂ” Св-флотореагенты, избирательные экстрагенты содей Со, Ч, О и др. нз водных р-ров, р-рители лакокрасочных материалов, сннтетнч. смол. Эфиры спиртов С,— С„и дикарбоновых к-т (наири фталаты, адипинаты, себацинаты)-пластификаторы полимеров, компоненты синтетич. смазочных масел и консистентных смазок, работающих в интервале от — 65 до о 120'С. Эфиры спиртов ф— С и метакриловой к-ты— основа депрессорных присадок к моторным топливам и маслам.
Спирты С„,— С„н ф— С,в используют гл. обр. в произ-ве аниоййых й нсионогенных ПАВ. Спирты ф— С„-лепрессоры испарения воды с пов-сти водоемов. 866 446 ВЫЩЕЛАЧИВ АНИЕ компоненты пеногасителей в процессах выпаривания и брожения, ускорители вулканизации; текстнльно-вспомогат. в-ва; сырье в произ-ве пластификаторов, оксидов третичных аминов, ингибиторов коррозии. Вторичные.спирты ф— Сто — основа неионогенных ПАВ. ВЖС огнеопасны.
Взрывоопасиость уменьшается с уве. лнчением мол. массы, напр. т-ры вспышки и воспламенения лля С, соотв. 62 и 50'С (КПВ паров 0,84-5,40У), для С 53 н 35'С (КПВ 020 — 2230 е), для С 64 и 56'С ()хПВ О,Ю-ЗО,ЗОЯ для С, 102 и 111'С, для С,т — С, 137 н 153'С. Спирты Сл — С,о раздражают слизистые оболочки, слабо — кожу, проникают через нее, поражают зрение н паренхнматозные органы; ПДК для нормальных спиртов Св, Съ Св, Св и С„!О мг/м', для изооктанола 50 мг/м'. Спирты С,а — С практически нетоксичны, Суммарное мйровое произ-во ВЖС превышает 3 мдн.
т/год (иэ них оксосинтезом-более 2 млн. т), спиртов ф— С -860 тыс. т/год (660 тыс. т — на основе нефтяного сырья, остальное — из натурального). Наиб. миоготоннажный продукт нз индивидуальных ВЖС вЂ” 2-эьчмлгексапоя, Лмв Вмсшие пириме спирта, М., !990; Коваль Л.ц„вавика В И„лер ° овал А И., Проитволство и пот!селем с вмсших пвримх спиртов. Тематиле. скпв обзор М., Е988 н.о шр е. ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ, извлечение одного или песк. компонентов из твердых тел (руд, концентратов, промежут. продуктов, иногда отходов пронз-ва) водным р-ром, содержащим шепочзч к-ту или др.
реагент, а также с использованием определенных видов бактерий; частный случай эксгпрагмровапия из твердой фазы. Обычно В. сопровождается хим. р-цией, в результате к-рой извлекаемый компонент переходит из формы, не растворимой в воде, в растворимую. В гидрометаллургич. схемах переработки рудного сырья В. обычно проводят после измельчения руды и ее обогащения. Иногда перед В. руды и концентраты обжигают в окислит, атмосфере (иа воздухе) или в прнсут. добавок (СаО, СаБО, НхЯОа, сульфатов, хлорндов, фторосиликатов и др.), что сйособствует вскрытию минералов и переводу их в иные, легкорастворимые хим. соединения.
Вслед за В. проводят разделение жидкой и твердой фаз путем отстаивания, фильтрации и лр. методами. Чаще всего применяют агитационное В. Его проводят в реакторах с мех. (с помощью мешалок), пневматнч. (путем подачи воздуха, острого пара или др. газов) или комбиинров. перемешиваннем. Важное значение имеет размер частиц твердого в-ва н его концентрация в системе. Увеличение степени измельчения до определенного прелела повышает скорость процесса и конечную стспень извлечения благодаря росту пов-сти контакта фаз и большей доступности заблокированных пустой породой включений растворяемого минерала. Однако слишком тонкий помол приводит к повышению вязкости смеси, резко усложняет посчед.
разделение фаз н требует большого расхода энергии. Средний размер частиц при В. редко бывает менее 50-75 мкм. При понижении концентрации тнердой фазы облегчается перемешнвание, однако при этом повышается расход выщелачивающего реагента и затрудняется послед. фильтрация. При малом кол-ве жидкости система становится слишком вязкой и плотной. Обычно соотношение по массе жидкой и твердой фаз прн В. составляет от 0,7 до .6 (чаше всего 1-2) н зависит от состава выщелачиваемого материала, р-римости извлекаемого сопл, и др.
факторов. Для снижения расхода реагентов и повышения степени извлечения агитационное В. проводят в прямо- илн протнвоточных каскадах из 3-5 аппаратов (ступепей). Применяют также процессы в псевдоожиженном слое твердого материала, при к-ром ожижающнм агентом служит вышелачивающнй р.р, и в движущемся с большой скоростью потоке пульпы (струйное В.). В. проводят также прн повыш давлении в автоклавах. Прн этом повышается т-ра процесса, его скорость, увеличивается степень извлечения, снижается расход рщгентов, рез- 867 ко сокращается длительность процесса. Кроме того, повышение давления увеличивает р-римость О, что ускоряет окисление извлекаемых компонентов воздухом.
Так, прн окислнт. В. сульфидов металлов в автоклавах в присут. воздуха они окислнются до сульфатов, в результате чего сокращается расход необходимой для В. Н БО . Автоклавы для В. могут работать при 200-300'С н давл. 16 — 80 ЫПа. Они бывают горизонтальными (с мех. перемешиванием) и вертикальными (с перемешиванием и обогревом острым паром) В, †сравнитель медленный процесс, поэтому его интенсифицируют путем мех, ультразвукового и термич. активированин твердых в-в, наложением электрич.
полей, с помощью вибраций и пульсаций. С целью интенсификации В. иногда проводят одновременно с ионным обменом. Вп осуществляемое путем просачнваняя р-ра через слой твердого пористого материала, наз. перколяционным. Скорость просачивания зависит от пористостя (отношение объема пор к общему объему), содержания мелких (иловых) частиц в твердом материале и высоты слоя. Пря проведении процесса в спец. аппаратах-перколяторах скорость просачивания должна быть не ниже 2 см/с.
В, в перколяторах-малоинтеиснвный процесс; используют его редко. Более широко применяют перколяционный процесс для кучного и подземного В. в сочетании с иоиообменным извлечением металла При кучном В. материал (напр., старые отвалы, гранулированный рудный концентрат), уложенный в бурты на водонепроницаемом, слегка наклонном основании, обрабатывают жидким реагентом. По истечении длит. времени (от суток до месяцев) накопившийся в сборниках р-р перерабатывают.
Более интенсивный процесс этого типа-В. с замесом. Жидкий реагент и твердый материал перемешивают в винтовом конвейере, к-рый одновременно служит и для укладки материала в бурты. Подземное В. состоит в подаче вьпцелачивающего р-ра под землю непосредственно в рудное тело или в слой специально подготовленной руды и выкачиваняи рра, просочившегося через слой руды, на пов-сть. Известны два осн. варианта подземного В.-скважинный (бесшахтттый) и шахтный. В первом случае используют систему определенным образом расположенных скважин для подачи вышелачиваюшего р-ра и выкачивания продукционного р-ра, во втором — старые или специально созданные шахты, подготовленные подземные камеры с обрушенной рудой, а длв сбора продукционного р-ра-пттольни или штреки. При разработке месторождений руд радиоактивных и цветных металлов часто применяют комбиииров.
системы подземного Вл из элементов скважинных и шахтных систем Вд из элементов систем шахтного В. н к.-л. другого типа В. Подземное Ве применяемое обычно при глубине залегания рудного тела не более 600 м, позволяет резко сократить объемы капитальных вложений н сроки стр-ва предприятий, повьюнть в 2-4 раза производительность труда, значительно уменьшить вредное возцействие на природу (не нарушать ландшаф~, резко снизить кол-ва твердых отходов и вредных в-в, выносимых на пов-сть земли, сравнительно просто восстанавливать отработанные участки). Несмотря иа определенные требования при выборе участков для подземного В.
(наличие подстилающих водонепроницаемых горных пород, высокая проницаемость самого рудного тела, удобная гидрологнч. обстановка н дрф таким путем в нек-рых странах добывают до !Ол 1) и до 18% Си. При бактериа льном В. используется способность автотрофных бактерий (ТЬюЪас!11ш Геггоохьбап1, ЕеггоЬас(1!пз ГЬ)оохЫап! и др.) поглощать для своей жизнедеятельности энергию, выделяемую при окислении сульфидов н тносульфатов металлов, серы, а также при переходе Еех ' в уев ', Указанные бактерии содержат в-ва, катализирующие этн р-цнн.
В результате образуется Н,БОл илн соли резь, к-рые можно применять как реагенты для В. Наиб, активность бактерий наблюдается при 30-35'С и определенной 868 кислотности среды Бактериальное В. сочетают с подземным, культивируя бактерии перед подачей под землю В спец. емкостях. ' В, используют в технологии цветных (А), Ап, Сг), Сс, 1п, Т! и др.) и редких (Ве, Ьг, Мо, МЬ, Ке, 9(г, Та, Ы и др.) металлов, при получении В, Ое, Бе, Те. Кучное В.