Комплексообразование в системе ванадий (IV), (V)-H2O-HNO3 в процессе извлечения соединений ванадия из отработанного катализатора тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.01 ВАК РФ

КРАСНОДАРСКИЛ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСЖСУТ

. БЯЯГОЗ Хазрет Рамазанович

КОШШЕКОООБРАЗОВАНИЕ В СИСТЕМЕ ВАНАДИЙ (1У), СУЗ— Н20-НЮ3 В ПРОЦЕССЕ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ ВАНАДИЯ ИЗ ОТРАБОТАННОГО КАТАЛИЗАТОРА

02.00.01 - Неорганическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Для служебного пользования

На правах рукописи

Краснодар-1991

■ л >

Работа выполнена на кафедре неаргашгческой химия 1фасаодарсюого ордена Трудового Красного Знамени политехнического) института.

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор химических наук, профессор Погребная В.Л.

доктор химических наук, профессор Панлштата В. Т. доктор химических наук, профессор Ларновский А.Д.

Казанский Государственный университет

Защита состоится 19 ноября 1991 года в 14 часов на заседании специализированного; совета К 063,40.01 при Краснодарском ар> деиа Трудового Красного Знамени падитехничесхоы институте по ад< ресу: 350006, г.Краснодар, ул. Красная, 135, КПИ, ауд. Г74.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Краснодарского политехнического института.

Автореферат разослан " 48 " окт$£рл 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат химических наук, старший научный сотрудник ^с-*-1—Н.£. Кожина

з

ОЕЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ -

Актуальность работа» Наиболее перспективным на наш взгляд является процесс извлечения оксида ванадия (У) из отработанного катализатора, основанный на комплексообразовании ванадия (1У) и (У) в среде азотной кислоты, накоплении комплексных соединений в растворе с последующим их'разрушением и выделением оксида ванадия (У). Этот процесс легко осуществим, технологически прост и позволяет извлечь свыше 90 % оксида ванадия (У) из отработанного катализатора.

■ Комплексообразование в системе ванадий (1У), (У)-азотная кислота-вода изучено недостаточно, отсутствуют сведения о природе комплексов в растворе, не определен их состав, физико-химические свойства.и области их существования. Актуальность темы определяется восполнением знаний в области комп-лексообразования ванадия (1У) и (У) в среде азотной кислоты, а также практическом использовании результатов исследований для извлечения оксида ванадия (У) из отработанных катализаторов.

Работа выполнена по плану НИР КЛИ, включенному в координационный план АН СССР 4.26.03 Б-76 "Теоретические основы химической технологии", гос. регистрационный № 60000940.

Цель работы. Настоящее исследование поставлено с целью изучения комплексообразования в системе ванадий (У)-

азотная кислота-вода и использования полученных данных о структуре, свойствах, термодинамических характеристиках для извлечения оксида ванадия СУ) из отработанных катализаторов.

В задачу исследования входило:

моделирование комплексообразования в системе

изучение растворимости оксида ванадия (У) в азотной кислоте в присутствии

МгЬ

моделирование комплексообразования в системе I

моделирование комплексообразования в системе

V ^-МОз-М

выявление соотношений комплексообразователь-лиганд и изучение свойств полученных комплексных соединений;

разработка способа извлечения оксида ванадия (У) из отработанного катализатора.

Научная новизна. Впервые изучена растворимость оксида ванадия (У) в азотной кислоте в присутствии з , проведено моделирование комплексообразования в вышеуказанной системе и выявлена область рЯ, в которой комплексообразование невозможно.

Проведено моделирование комплексообразования в системе V5* ~НЫ0] ~ №¿0 и выявлены две новые формы ванадиевых комплексов в растворе.

Впервые проведено моделирование в системе Получена одна форма комплексного соединения ванадия (ХУ) в растворе и выявлена область рН существования этого комплекса.

Экспериментально доказаны полученные моделированием формы комплексных соединений ванадия (1У) и (У).

Разработан способ извлечения оксида ванадия (У) из отработанных катализаторов.

Научная новизна подтверждается одним авторским свидетельством и одним положительным решением о выдаче авторского свидетельства.

Практическая ценность работы. В результате исследований разработана технология извлечения оксида ванадия (У) из отработанного катализатора, получены данные для проектирования, по которым выполнен проект установки извлечения оксида ванадия ^У) из .отработанного катализатора и передан Краснодарскому химическому заводу г.Еелореченска.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались автором на:

I Всесоюзной конференции по жидко£азнкм материалам, г. Иваново, 1990 г. -

¡11 Всесоюзном совещании-семинаре "Применение аппаратов мокрого типа для очистки газов от твердых и газообразных примесей", г.Москва, 1989 г.

Х1У Всесоюзном съезде им. Д.И.Менделеева, г.Ташкент, 19 Ь9 г.

УЛ Всесоюзном семинаре "Совершенствование агрегатов азотной кислоты", г.Харьков, 1991 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано ? работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и перечня литературы из {55 наименований, содержит №9 страниц машинописного текста, включающего ЗZ рисунка и 20 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОМ

Во введении обосновывается актуальность, научная новизна предмета изучения, формируется цель работы и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе дается анализ современного состояния вопроса. Рассматривается коыплексообразованиэ соединений ванадия (1У) и (У) в растворах, их структура, а такж.е методы расчета термодинамических характеристик процессов комплексо-образования. Рассматриваются стандартные условия исследования процессов коыплексообразования, способы извлечения оксида ванадия (У) из отработанных катализаторов.

Из обзора следует, что имеющихся литературных данных недостаточно, как в отношении нитратных комплексов ванадия (1У) и ^У), так и способов извлечения оксида ванадия (У) из отработанных катализаторов.

Вторая глава посвящена методике исследований. Выбраны методы исследования: моделирование комплексообразования на основании рН-метрии и спектрофотометрии, метод электропроводности.

4

Дана характеристика исходным веществам. Приводятся методики определения ванадия (1У) и (У), удельной электропроводности сильных электролитов.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований и их обсуждение.

Для извлечения оксида ванадия ^У) из отработанных катализаторов тип АБК-10, необходимо изучить растворимость оксида ванадия (У) в растворах азотной кислоты при различных температурах в присутствии и отсутствии оксида алюминия (И). Дан-

ные по растворимости оксида ванадия (У) в присутствии приведены в табл. I.

Таблица I

Растворимость оксида ванадия (У) в присутствии мго3 в растворах азотной кислоты при различных температурах

кассовая доля} Растворимость ['¿05 г/100 г растворителя *» $ | Температура, °С

! 20 | ! -зп ! | | | 4Ь г -1 70

10 . 2,12 2,03 2,69 1,88

20 2,57 • 2,34 2,71 2,19

30 1,71 1,62 1,84 1,54

40 0,77 0,70 0,92 0,83

Анализ данных по растворимости оксида ванадия СУ) в присутствии Жг^З 55 его отсутствии показывает, что наблюдается в первом случае снижение растворимости 5 • Однако, как в первом, так и во втором случае максимуму растворимости соответствует концентрация НМО3 20 % масс, и температура 20 °С.

Снижение растворимости оксида ванадия (У) могио объяснить образованием внутриядерных комплексных соединений, Для проверки выдвинутой гипотезы была проведена оптимизация процесса ксмплексообразования в системе ч5*-М3*- нно3 - нго на основании данньк рН-метрии и спектрофотометрии.

Равновесия в растворах занадатов в присутствии Ж2* и НДО3 > кх количественные характеристики представлены следующими уравнения}«!:

1. W¡ * ti20 ^ Щ+2Н* -6,88 ±0,2

2. iOVOl -ан2о = H3vlo02f - зн+ ЦК - -4,1410,2

3. 8 S0¡ + 8H20 S2 HsWÜ^iH* ЦК = -6,66 i 0,2

4. fovo; + sh2d ^ vw0/; 4,6H+ = -21'61 °'2

5. \I0¡ * H2Ú ^ V020H * H+ ^K = -2,17 1 0,2

6. V02+ + 2H+ sr V03+ + H2fl = 1 °'2

7. 3 М*г + Ж3*+ЩО-Ж[(Щ)$] + БН* ¿ÍIP= -17,36 I 0,2

Последнее равновесие относится к соотношению NqVO¡ -- Ж(МОз)3 - 3:1, при котором выпадает осадок желтого

цвета

ЯР ~[vo¡]5-[Jie5*]- -фр

Диаграмма распределения $орм ванадия (У) в азотной кислоте в присутствии M(HO¡)s представлена на рис. I. Сравнение приведенных данных показывает, что в области рН 5-7 наблюдается накопление осадка в виде комплекса Ж[[)10¡)з] . Ъта данные хорошо согласуются с полученными результатами по растворимости оксида ванадия (У) в присутствии M¿0¡ (табл. I). Данные табл. I показывают, что в концентрированных растворах область комплексообразования в системе V0¿ - Ж3* расширяется до более низких значений рН, в связи с чем растворимость оксида ванадия ¡.У) в присутствии Ж3* уменьшается. Из полученных результатов можно выявить область нежелательного комплексообразования Ж3* - V0¡ , которая не будет способствовать извлечению оксида ванадия (У) из отработанного катализатора. Ьта область соответствует рН Ь-7.

60

Ш

к

(и §

о к

ОЙ X

л

X си с си е* о

40

20

1 \2 6

3 р \ /

3 4 5 ■ 6 рН 7

Рис. I. Распределения форм ванадия (У) в азотной кислоте з присутствии .

5 - ЩОП ; 6 - МЦЩ)з]

■6Я «

щ

ч с о к а х

л

X

ф

с

0) в о

80 к

60 \ -

40 3, \\ 7

к

2и V

0 и К \ э

1 2 3 4 5 6 7 рН о

Рис. 2. Распределение форм ванадия 1У) в зависимости от рН в растворах азотной кислоты. I - У05+ ; 2- НУОз ; 3

4- Н;5 - Щ ;6 - мД'

В кислой среде СрН< 4) все предполагаемые комплексные соединения УОг в растворах НМОз приведут к извлечению оксида ванадия (У)-.

В работе С.И.Сальникова рассматривается процесс комплек-сообразования в системе Ла¥03 - ИИ03 при концентраци-

ях 2,3-Ю"3 моль/л ИаУОз и 1,3«Ю"2 ыбль/л ШОз при ионной силе равной I на фоне АаАШ) . Представлялось интересным провести моделирование компяексообразования в вышеуказанной система при более высоких концентрациях исходных веществ и

ионной силе равной I. Исходные концентрации НоЩ и НМОз

2 Т

были равны 1,0»10 моль/л и 1,0*10~а моль/л соответственно.

Данные по моделирование комплексообразования в вышеуказанной системе приведены на рис. 2.

Из рисунка следует, что в диапазоне рН < 2 более характерны ыоноыерные фор»ш ванадия (У) от рН = 2 до рН = 6 дека-мерные формы, причем в этом же интервале рН наблюдается комплекс предполагаемого состава По сравнению с литературными данными выявлены новые равновесия I 8У01 + ЩО ^ ЦК = -6,99 1 0,19

10 401 * $Н20 МпОЦ * «Н+ ЦК = -4,23 К 0,22

Данные по накоплению форм ванадия СУ) в зависимости от рН в изомолярной серии растворов 0,05 моль/л А/аУОз и 0,0о ыоль/л НМОз V- I (НаN03 ) представлены на рис. 3.

Расчет соотношения : ННО^ в изомолярной серии для максимального значения оптической плотности при.рН = 2,6 для составляет 3:2 соответственно, что выражается равновесием

10 = Н3V« о2в3" - Ш

кривая 2 рис. 3.

Доля накопления комплекса составляет Ы %. Другие формы комплексов в этом диапазоне рН практически отсутствуют.

Проверка данных по моделированию процессов комплексооб- -разования была осуществлена в изсмолярных сериях 0,052 моль/л ванадия (У) и 0,052 моль/л НМз при 3 = I ( НаЧ03 ) методом спектрофотометрии и электропроводности. Выявлено соотношение т1: НЩ =2:1.

Реакций комплексообразозания мозет быть представлена следующим уравнением:

2М2+ + Мз ^ [(МгЛГ

В более концентрированных растворах возможно образование полимерных форм ванадия СУ). Однако соотношение комплексооб-разователь:лиганд сохраняется, на что указывает моделирование процессов комплексосбразования. Об этом свидетельствуют различные константы устойчивости вышеуказанного соединения

О ' -5

£ = 4,06»10° (методом спектрофотометрии) и £ = 13,60-10" (по моделированию).

Для полученного комплексного соединения мы рассчитали константы устойчивости при различных ионных силах и различных температурах. Ьти данные были использованы для расчетов термодинамических констант, экспериментальные данные были получены методом электропроводности (нзомолярные серии) при ионных силах 0,1; 0,2; 0,3, исходные концентрации 0,0о2 М МаУОз и 0,052 Ы МО} . Температура опытов соответствовала 293, 298, 303 К.

« 100 80 60

«

О)

Ч С

о м а

ш с ф

и

40 20 0

Г

i с ! \ к/ • \

ч

еТ ¿г \

к -о \

5 6 7 рН 8

Рис. 3. Распределение форы ванадия (У) в зависимости от рН з изомолярной серии растворов. I - ; 2 - Н5; з - Мв0Д" ; 4 - 1/1О0/в~ ; 5 - НМ2 ; 6 - №3+

4,50

3?

•ч"

<

со

О +

«о

с? •и

4,40 4,30 4,20

4,10 4,00

0

£ V

У

лА

И

0,1 0,2 у 0,3

Рис. 4. Константы устойчивости [№2)2Щ]+ при разных ионных силах и температурах I - 298 К; 2 - 303 К

I

3

Поскольку константа устойчивости зависит от ионной силы, расчет термодинамических характеристик возможен лишь при условии стандартизации констант. Условием сравнения констант устойчивости, полученных при разных ионных силах, является рассмотрение уравнения, описывающего эффект ионной силы з растворе.

Таким уравнением является уравнение Васильева, используемое для расчета констант устойчивости при нулевой ионной си-

Для проведения расчетов графическим методом уравнении придают вид:

^де и £ - константы устойчивости при нулевой и конечной ионной силе;

д22 = ~ З-д/ ~ » если координационное соедине-

ние У&Ьп образовано центральным ионом Ж и лиган-дом Ь ;

й - их заряды;

Л - константа теории Дебая-Гйккеля;

3 - ионная сила;

В - эмпирический коэффициент.

Расчетные данные представлены на рис. 4.

Найденное значение В,91'10^ при стандартной температуре позволило рассчитать величину :

д6° = - (\Т£п.£°

и для стандартных условий эта величина равна д&°= -22,55 вдк/ыоль. Поскольку диапазон температур, при которых определяется величина £ невелик, можно предположить, что теплоемкость комплексного соединения практически не будет зависеть от температуры и, таким образом, величина лН комплексообразования такке не будет зависеть от температуры. Исходя из этого предположения, величина дН° рассчитана по уравнению :

¿Н°= -14,05 кДж/моль. Полученные значения и дН° свидетельствуют о том, что процесс комплексообразования протекает с выделением теплоты, полученное комплексное соединение достаточно устойчиво в растворе.

дв" процесса комплексообразования рассчитано по уравнению для стандартных условий:

д С" = дН°-Тд5°

и соответствует л - 28,49 кда/(моль-К).

Теоретические представления о коыплексообразовании в водных растворах, обладающих сильными (э-донорными свойствами, а также в случае "жестких" доноров и акцепторов, обла-давцих высоким электростатическим взаимодействием, приводят, с одной стороны, к упорядочению диполей воды в гидратацион-ные структуры, с другой - при образовании комплекса эти структуры разрушаются, что приводит к возрастанию энтропии.

Положительная величина дв" свидетельствует о достаточно сильном электростатическом взаимодействии комплексообразова-тель-лиганд.

В отработанном катализаторе наряду с ванадием (У) содержится также ванадий (1У). Соединения ванадия (1У) в отличие от ванадия (У) хорошо растворимы в воде. 1ды предполагаем, что при использовании катализатора АВК-Ю для дефиксации оксидов азота отходящих газов азотнокислых производств, он будет в виде адсорбированного на носителе нитрата ванадила. Представляется интересным изучить комплексообразование в системе У0(М?з)2- НМ03- Н2О .поскольку такие комплексные соединения никем не изучались. Полученные экспериментальные данные, в случае образования комплексных соединений, будут представлять как теоретический, так и прикладной интерес. Отрицательный результат относительно комплексообразовакия в нкпе-указанной системе будет такне иметь научнее значение.

К изучению ксмплехссобраЗСБаНКЛ Ванадия (1У)- НМОз - Н^О мы подоили с позиции моделирования, базирующегося на экспериментальных данных по титровании 100 мл раствора, содержащего & мл 0,01 моль-л""1 У0(М3)2 , 15 мл 0,01 моль-л*"1 ННВ5 . Тит-рантом служил раствор МаОН 0,01 1.5. Контроль рН проводили через каждый миллилитр добавляемой щелочи.

Моделирование показало, что в области рН 3,5-4,75 имеет место комплексообразование по реакции:

м2+ +н2о [тн]*+н* = -4,991 о,2

доля накопления этого комплекса составив? 22 В области рН Ь образуется осадок гидрсксида панаду-ла Уу(иИ,}ч

по реакции:

уо2+ + г нго — щону + гн*

ПР = [УО2^ • -р^р &ПР =-13,53

Таким образом, ванадий (1У) в среде азотной кислоты может образовать лишь одно комплексное соединение.

для подтверждения наличия комплексообразования в системе VDг* - НМ03-Н20 ш провели эксперимент по изучению электропроводности растворов У0(Н05)2 0,05 НМ3 0,05 М, смешанных б антибатных соотношениях от 1:Ь до 6:1, ионную силу поддерживали МаМ03 0,1.

По экспериментальным данным построен график в координатах дзе- Скомпл6ксообразоватёля, где дХ- отклонение

электропроводности от аддитивного значения л 2?= Xтеор~ 32

Из рис. 5 следует, что отношение У0(М?з)2: Н//О3 , соответствующее максимуму на кривой состав-свойство равно 1:1. Согласно этому, реакция комплексообразования протекает следующим образом:

Щтъ)г + мо3 = н[щм3)3]

Значения , д (у , дН° , для комплекса [У0(М03)3]~ рассчитали аналогично комплексу ванадия (У). Вышеуказанные значения соответствуют: = 3,89-10^; = -31,91 вдк/моль; дЯ° = 6,24 вдк/ыоль; = 134,6? ¿д/(моль«К).

На основании экспериментальных данных по изучению комплексообразования ванадия 11У) и (У) в среде азотной кислоты, можно предположить структуру комплексных соединений. Посколь-

100

1С. 5. Диаграмма "состав-свойство" для изомолярного раствора в системе

I - 288 К; 2 - 293 К; 3 - 298 К

ш сэ

щ

сг о ч я

СО

О)

с

03

о

о

X

> ?2 >3

0

10 20 30 40 50 60

. 6. Зависимость степени извлечения оксида ванадия (У) из аботанного катализатора от концентрации азотной кислоты емная доля ДО - 0,64 %, 20 °С; 1-0,1 м/с; 2 - 0,2 м/с;

3 - 0,3 м/с

ку в основе комплексообразования лежит реакция между гидра-тированным ионом и гидратированным ионом Н01 , струк-

тура комплексного соединения, вероятно, будет иметь мостико-вую координацию, поскольку свободный нитратный ион имеет симметричную Планерную структуру

О

II

О = VII

о

и при координации через кислород длина связи М-0 увеличивается, а длина связей, атомы кислорода которых некоординирова-ны, уменьшается.

Квантово-химическими расчетами установлено, что р-орби-талг: атома азота, перпендикулярные к плоскости иона N63 , имеют дейщит электронной плотности. Однако доказательств проявления ЗГ -связи з нитратных комплексных соединениях нет и в нашем случае следует ожидать мостиковую координацию через кислород. Такая структура не противоречит полученным нами значениям изменения энтропии коыплексообразования, которая свидетельствует об электростатическом взаимодействии металл-лиганд.

Что касается структуры комплексных соединений ванадия (1У) в среде азотной кислоты, то мы исходили из гидратированной молекулы нитрата ванадила, имеющего предположительно структуру, представлягацую собой искаженный октаэдр.

Н*0

I

Ж

Н^О

В избытке азотной'кислоты возможна в результате электростатического взаимодействия замена I молекулы воды на группу НО^ по схеме:

М

♦ « -

х I х^ --

I

то9

//УС?

ДО

поскольку связь ЧО1* с молекулой воды, находящейся в окси-альной плоскости наиболее слабая.

В четвертой главе обсуждаются результаты по извлечению оксида ванадия (У) из отработанного катализатора.

На основании результатов исследования процесса коыплек-гоббразования в системе ванадий (1У)- НМОз " Н^О полу-

денной константы устойчивости, термодинамических характеристик комплекса нами разработан способ извлечения оксида вана-ция 1У) из отработанного катализатора.

отот способ основан на том, что оксид ванадия *,У) из отработанного катализатора переводится в раствор в присутствии зосстановителя С НО ) в четырехвалентный ванадий, который в

среде азотной кислоты образует комплексное соединение Н^0(Ы1)з)3] » в результате термического разложения которого в растворе по реакции:

2Н[М(%)з] +Н20 —- № + Щ +

получаем оксид ванадия (У).

С целью изучения влияния концентрации азотной кислоты, температуры, линейной скорости газа-был проведен эксперимент.

На рис. Ь представлены кинетические кривые по извлечению оксида ванадия кУ) из отработанного катализатора дВК-10 при различных концентрациях азотной кислоты. Из рис. 6 следует, что концентрация азотной кислоты существенно влияет на степень-извлечения оксида ванадия (У). Характер кривых адекватен растворимости оксида ванадия (У) в растворах азотной кислоты. При всех линейных скоростях максимум степени извлечения приходится на кислоту с массовой долей 20т2й %. Увеличение степени извлечения оксида ванадия 1У) с уменьшением линейной скорости газа можно объяснить увеличением времени контакта.

Влияние температуры на степень извлечения оксида ванадия иО изучали в диапазоне температур Ь-кэО С увеличением температуры до 20ч20 °С степень извлечения оксида ванадия ;У) из отработанного катализатора растет, а затем резко падает.

Известно, что нитрат ванадила - соединение неустойчивое, и при температуре вше 30 °0 будет разлагаться по реакции:

2ЩЩ)1 * И¿0 — Щ * 2Н0г♦ 2 НИ03

Исходя из вышесказанного, оптимальной температурой процесса извлечения оксида ванадия (.У) из отработанного катализатора можно принять температуру 204-30 со.

Оптимальные условия по извлечет» оксида ванадгл (У) из отработанного катализатора следующие: концентрация 2и-2о %, температура 20-30 °С, линовал скорость газа и,1-0,2 м-с"-1.

Во избежание потерь соединений ванадия со шламом катализатора мы провели опыты по отмывке шлама. Экспериментальные данные приведены на рис. 7.

100

а> н й

& 80

л

ч

£ 60

о

я о а о а

40 20

0

\\\

\ V

3 \ 8\э

1,0

2,0 у. 3,0 &

Рис. 7. Зависимость массовой доли соли в фильтрате от отношения объема промывного раствора к объему осадка ( ^ )

1 - исходный раствор - 12 г/дм3 (отмывка по 10 см3)

2 - исходный раствор - 12 г/дм3 I отмывка по 5 см3)

3 - исходный раствор - 100 г/да3 (отмывка по 5 см3)

Из рисунка следует, что практически полное извлечение соединений ванадия возможно при наличии двухкратного по отношению к твердой фазе количества промывных вод. Осуществление дробной промывки может уменьшить это соотношение к 1,3:1. Проведение процесса с раствором большей концентрации V Юи г/дм~) показало, что при соотношении зч:Т = 2:1, степень извлечения достаточно высока Уб %).

вывода

1. На основании данных о растворимости оксида ванадия (У) в азотной кислоте в присутствии J£¿()j выявили диапазон максимальной растворимости У^Ау , соответствующий массовой доле азотной кислоты 20-25 % к температуре 20 °с.

2. Моделирование процесса комплексообразования в системе

НИ03- Н20 дало возможность исключить диапазон --т*?, при котором невозможно извлечение оксида ванадия (У) из отработанного катализатора.

3. Моделирование комплексообразования в системе

№з1/0з - Н20 позволило выявить новые формы ванадия в растворе: Н2^0/4 и Н3У/оС/д 1 вычислить их константы нестойкости, равные соответственно - -6,У9 -0,19 и Сд К - -4,23 - 0,22 и определить долю накопления комплексов.

4. Методами электропроводности и слектрофотометрии Сизо-мсляряые серии) получено соотношение комплексообразователь:

¡. УО^ ) :лигакд \ НО3 ) - 2:1, что согласуется с дачными по моделированию. Предложена структура комплексного соединения.

ь. Проведено моделирование процесса комплексообразования

к

в системе V0(HQ3~/Ш j - h'jfl и выявлена ливь сдна реакция, пс которой возможно образование комплекса.. Согласно экспериментальным данным, комплексообразование протекает по следующей реакции

щт3)2 * т3 = H[VO(Mj)3]

6. Получены оптимальные условия извлечения оксида ванадия (У) из отработанных катализаторов: температура 20-30 °С, линейная скорость 0,1-0,2 м-с"''', массовая доля азотной кислоты 20-25 %.

7. Разработаны способы извлечения оксида занедия ;У) из отработанного катализатора и зольных отложений ТЬС.

В. По данным диссертационной работы выполнен проект установки по извлечению оксида ванадия (У) из отработанного катализатора ABK-IC. Проект принят к исполнению Краснодарским химическим заводом г.Белореченска.

Основное содержание работы изложено в следующих работах:

1. A.c. I5I8304 С 01 G 31/00, Б CI 23/32,. Способ извлечения пентаоксида ванадия из отработанного катализатора/

Б.л.Погребная, Х^Р.Еяягоз, Н.П.Пронина и др. - Заязл. 23.06.87, опубл. 01.07.89.

2. Положит, решение по заявке № 4711201/26. Способ извлечения оксида ванадия (У) из зольных отложений котлов тепловых электростанций при сжигании серосодержащего мазута (СССР, МКИ4, С 01 G 31/00, 53/00)/В.Л.Погребная, Н.П.Пронина, Х.Р.Еля-гоз, А.Г.Тарасенко. - Зачвл. Ib.04.89.

3. Погребная В..*., Тарасенко А.Г., Елягоэ Х.Р. Физико-химические характеристики и кинетика извлечения Ч^О^ из отработанного катализатора в присутствии N0 . В сб.: "Синтез высших кислородных соединений и оксидных систем", НШ. - Новочеркасск, 19В9. - С. 95-104.

4. Погребная В.д., Елягоз Х.Р., Пронина Н.П. Способ очистки отходящих газов от оксидов азота. Информ. листок ЦНТИ № 185-88. - Краснодар, 1988.

5. Изучение адсорбционных свойств кислотостойкого носителя катализатора на основе алюмосиликатов / В.Л. Погребная, С.С. Брян пев, л.Р. Елягоз и др. - Краснодар, 1990. - Я е.- Леп. в ОНИИТЭхи г. Черкассы 15.05.90, # 36В-хп90 Леп.

6. Погребная Б.Л., Елягоз Х.Р., домат а. Ксмплексообразо-вание в системе оксид ванадия (У)-азотная кислота//! Всесосз-нак конференция "¿'едко^азные материалы": Тез.докл. - Иваново, 1990. - С. 83.

7. Елягоз Х.Р., Погребная В.Л., Болотников С.Г., Тарасенко < Извлечение оксида ванадия (У) из отработанных катализаторов типа АВК-10//Ш Всесоюзный семинар "Совершенствование агрегатов производства азотной кислоты": Тез.докл. - Харьков, 1991. - С. Ш-ПЗ.