способ снижения концентрации нитрата и/или азотной кислоты в водных растворах
| Классы МПК: | C02F1/58 удалением специфических растворенных соединений C02F1/70 восстановлением |
| Автор(ы): | БРУДИК Жан-Шарль (FR), БРОССАР Филипп (FR), АНАНИЕВ Алексей (RU) |
| Патентообладатель(и): | КОММИССАРИАТ А Л`ЭНЕРЖИ АТОМИК (FR), КОМПАНИ ЖЕНЕРАЛЬ ДЕ МАТЬЕР НЮКЛЕЭР (FR) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
1999-07-27 публикация патента:
27.04.2004 |
Изобретение касается способа снижения концентрации нитрата и/или азотной кислоты в водных растворах, именуемого способом денитрации, путем реакции с муравьиной кислотой или формальдегидом, причем реакция проводится в присутствии гетерогенного катализатора. Обрабатываемые растворы, например, могут образовываться в процессах, связанных с переработкой ядерного топлива, например, растворы азотной кислоты, применяемые при обработке радиоактивных отходов, при изготовлении взрывчатых веществ или при очистке поверхностей. Сущность способа состоит в том, что реакция проводится путем гетерогенного катализа и состоит из следующих стадий: а) приведения обрабатываемого водного раствора в контакт с катализатором; b) нагревания реакционной смеси, полученной на стадии а), до заданной намеченной температуры в диапазоне от 60 до 100
С; с) добавления муравьиной кислоты или формальдегида в реакционную смесь; d) поддержания реакционной смеси при указанной температуре в течение времени, достаточного для достижения требуемой конечной концентрации азотной кислоты и/или нитрата. Способ дает возможность просто и с высоким уровнем безопасности проводить полную денитрацию растворов при разном содержании нитрата и азотной кислоты, устранить индукционный период. 14 з.п. ф-лы.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15
С; с) добавления муравьиной кислоты или формальдегида в реакционную смесь; d) поддержания реакционной смеси при указанной температуре в течение времени, достаточного для достижения требуемой конечной концентрации азотной кислоты и/или нитрата. Способ дает возможность просто и с высоким уровнем безопасности проводить полную денитрацию растворов при разном содержании нитрата и азотной кислоты, устранить индукционный период. 14 з.п. ф-лы.
Формула изобретения
1. Способ снижения концентрации азотной кислоты и/или нитрата в водных растворах путем реакции с муравьиной кислотой или формальдегидом в присутствии гетерогенного катализатора, включающий следующие стадии:а) приведение обрабатываемого водного раствора в контакт с твердым катализатором;b) нагревание реакционной смеси до заданной температуры в диапазоне от 60 до 100
С;с) добавление муравьиной кислоты или формальдегида в реакционную смесь;d) поддержание реакционной смеси при указанной температуре в течение времени, достаточного для достижения требуемой конечной концентрации азотной кислоты и/или нитрата.2. Способ по п.1, в котором температура находится в диапазоне от 70 до 80
С.3. Способ по п.1, в котором обрабатываемый водный раствор также содержит антинитритные агенты.4. Способ по п.1, в котором концентрация нитрата в водном растворе составляет от 0,5 до 8 моль/л, а концентрация азотной кислоты составляет от 0,1 до 8 моль/л.5. Способ по п.1, в котором твердый катализатор выбирают из активированного угля, катализатора, содержащего содержит твердую подложку, на которую нанесен, по меньшей мере, один благородный металл.6. Способ по п.5, в котором, по меньшей мере, один благородный металл выбирают из платины, осмия, палладия, рутения, родия и иридия.7. Способ по п.5, в котором твердую подложку выбирают из оксидов металлов или неметаллов и органических полимеров.8. Способ по п.1, в котором доля твердого катализатора по отношению к объему обрабатываемого раствора больше или равна 1/50 кг/л.9. Способ по п.8, в котором доля твердого катализатора по отношению к объему обрабатываемого раствора больше или равна 1/50 - 1/10 кг/л.10. Способ по п.1, в котором количество добавляемой муравьиной кислоты составляет 1-1,5 моль на 1 моль нитрата.11. Способ по п.1, дополнительно включающий предварительную стадию, которая заключается в определении исходной кислотности и концентрации нитрата в растворе.12. Способ по п.1, в котором стадии а) и b) имеют обратный порядок.13. Способ по любому из пп.1-12, осуществленный в периодическом или непрерывном режиме.14. Способ по п.13, в котором реакционная смесь перемешивается механическим путем и/или барботированием газа.15. Способ по п.14, в котором скорость реакции контролируется путем регулирования скорости барботирования газа.
Описание изобретения к патенту
Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).Класс C02F1/58 удалением специфических растворенных соединений
Класс C02F1/70 восстановлением
