202812. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anyalúgok króm (III)-ion-tartalmának eltávolítására
3 HU 202 812 B 4 valósítási módja szerint oly módon járunk el, hogy a 3,43\4’-tetrametoxi-6-(alfa-acetil-propil)-benzofenon anyalúgot vízzel hígítjuk, majd foszfát-tartalmú műtrágyát adunk hozzá. E célra előnyösen ammónium-dihidrogén-foszfátot alkalmazhatunk, azonban triple-foszfát felhasználása esetén is kielégítő eredménnyel végezhető el az eljárás. A reakciót 70-95 ‘Cos hőmérsékleten- előnyösen 85-90 *C-on - hajthatjuk végre. A reakcióidő általában 1-3 óra, előnyösen kb. 2 óra. Az ily módon kapott króm-foszfátot vizes mosás után szokásos módszerekkel (szűrés vagy centrifugálás) választhatjuk el az oldattól. Eljárásunk során egyszerűen és könnyen szűrhető formában és könnyen feldolgozható formában nyeljük a króm-foszfátot. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnye, hogy üzemi körülmények között egyszerűen kivitelezhető módon biztosítja az anyalúg króm-mentesítését, amely ezáltal biztonságosan juttatható a szennyvízhálózatba. Azt találtuk továbbá, hogy ipari krómtartalmú anyalúgok - különösen bőripari, festékipari és galvanizáló berendezésekből származó anyalúgok - is kitűnő eredménnyel krómmentesíthetők a találmányunk tárgyát képező eljárás segítségével. A fenti iparágaknál keletkező anyalúgok krómmentesítése komoly problémát okoz és az egyre szigorodó környezetvédelmi előírások, valamint a környezet védelme fokozódó mértékben követeli meg e szennyvizek megbízható és kellő szint alá történő krómmentesítését. Célkitűzés továbbá, az anyalúgok krómtartalmának olyan jól szűrhető és izolálható alakban történő kinyerése, amelyből viszonylag kis ráfordítással az értékes króm regenerálható. Találmányunk tárgya továbbá eljárás ipari anyalúgok- különösen bőripari, festékipari és galvanizáló berendezésekből származó anyalúgok króm(III)-ion-mentesítésére, oly módon, hogy az anyalúgot vizes és/vagy metanolos közegben, 50 'C és 100 *C közötti hőmérsékleten - az adott esetben jelenlevő króm(VI)-ionoknak előnyösen alkálifém-biszulfittal króm(III)-ionokká történő redukciója után - adott esetben in situ előállított alkálifém-foszfáttal, ammónium-foszfáttal, alkálifém-dihidrogén-foszfáttal, ammónium-dihidrogén-foszfáttal, alkálifém-hidrogén-foszfáttal vagy ammónium-hidrogén-foszfáttal vagy ezek kristályvizet tartalmazó módosulatával vagy foszforsavval vagy foszfáttartalmú műtrágyával reagáltatjuk - mimellett a fenti foszfátforrásokat a jelenlevő króm(III)-ionokra vonatkoztatva mólekvivalens mennyiségben vagy legfeljebb 30 mól%-os fölöslegben alkalmazzuk -, majd a keletkező króm(III)-foszfátot szűréssel vagy centrifugálással izoláljuk. Krómfonásként foszforsavat, alkálifém-foszfátot, ammónium-foszfátot vagy foszfát-tartalmú műtrágyát alkalmazhatunk. E célra különösen előnyösen használhatunk vízmentes vagy kristályvíz-tartalmú nátrium-foszfátot, ammónium-dihidrogén-foszfátot vagy diammónium-hidrogén-foszfátot. A találmányunk szerinti eljáráshoz foszfát-fonásként ammónium-dihidrogén-foszfátot tartalmazó műtrágyát vagy hiperfoszfátot vagy triplefoszfát műtrágyát is felhasználhatunk. Előnyösen járhatunk el oly módon, hogy foszfát-forrásként foszforsav és alkálifém-hidroxid (előnyösen nátrium-hidroxid) reakciójával in situ képezett trinátriurn-foszfátot alkalmazunk. Az ipari krómtartalmú anyalúgok krómmentesítését magasabb hőmérsékleten előnyösen 90-100 °C-on végezhetjük el. Bizonyos ipari anyalúgok (pl. galvanizáló berendezések üzemelésiénél keletkező anyalúgok) krómtartalma Crvl ionok alakjában van jelen. Az eljárásunk szerinti krómmentesítéshez ezeket az ionokat Cr“ ionokká kell redukálni. A redukciót előnyösen kén-dioxiddal telített vízzel, alkálifém-szulfidokkal vagy alkálifém-diszulfidokkal (pl. nátrium-szulfittal) végezhetjük el. Előnyösen alkalmazhatunk nátrium-biszulfitos redukciót. A Crvl ionok redukcióját szobahőmérséklet körüli hőmérsékleten végezhetjük el. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnyös megvalósítási módja szerint a krómtartalmú ipari anyalúghoz (amelynek CrVI iontartalmát a korábbiakban ismertetett módon Cr01 ionokká redukáltuk) hozzáadjuk a fentiekben meghatározott foszfát-fonást (előnyösen ammónium-dihidrogén-foszfátot), majd 90-100 *C-on (előnyösen, 95-100 *C-on) keverjük. A reakció rövid idő (kb. 1 óra) alatt lejátszódik. A reakcióelegyet szobahőmérsékletre hűtve a króm-foszfát könnyen, kitűnően és gyorsan szűrhető alakban válik el és az anyalúgtól igen egyszerűen elválasztható. Nem volt előrelátható, hogy a nagy sótartalmú és számos szerves szennyezést tartalmazó ipari anyalúgokból - különösen bőripari és galvanizáló anyalúgokból - a króm-foszfát ilyen könnyen eltávolítható formában válik ki a találmányunk szerinti eljárás segítségével. Az eljárásunkkal krómmentesített anyalúg krómtartalmú a környezetvédelmi szabványok által előírt mérték alatt van, és biztonságosan juttatható a csatornába. Eljárásunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük, anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. 1. példa 50 ml 3,4,3\4’-tetrametoxi-6-(alfa-acetil-propil)-benzofenon anyalúgot 20 ml metanollal hígítunk, majd 37 g trinátrium-foszfát-dodekahidrát (trisó) hozzáadása után 2 órán át 56-60 *C-on keverjük. A kiváló króm-foszfátot szűrjük, majd vízzel mossuk. Kitűnően szűrhető króm-foszfát válik ki. 2. példa Az 1. példában ismertetett eljárást azzal a változtatással végezzük el, hogy a trinátrium-foszfátot vizes oldat alakjában adagoljuk 56-60 *C-on a metanolos anyalúghoz. Az 1. példához viszonyítva még jobban szűrhető króm-foszfátot nyerünk, amelyet szűréssel izolálunk. 3. példa 10,4 g 85%-os foszforsavat 20 ml vízzel hígítunk, majd 80-85 *C-on 43,5 ml (54 g) 25%-os vizes nátrium-hidroxid-oldatot adunk hozzá. Az elegyet 2 órán át keverjük, majd 50 ml 3,4,3’,4’-tetrametoxi-6-(alfa-acetil-propil)-benzofenon anyalúg 20 ml metanollal képezett oldatát adagoljuk a fentiek szerint készített trisó-oldathoz. A reakcióelegyet 2 órán át keverjük 56-60 *C- on, majd a kiváló króm-foszfátot szüljük és vízzel mossuk. 4. példa 11,07 g ammónium-dihidrogén-foszfátot 30 ml vízben oldunk, majd az oldathoz 41,6 ml 25%-os nátrium-hidroxid-oldatot adunk. Az elegyet 2 órán át 80-85 ‘C-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
