Проект реконструкции цеха производства парамолибдата аммония с переработкой отходов (стр. 13 из 26)

- смола с регенерации ВП-1п (ПОЕ = 5 мг-экв сухой смолы, коэффициент использования емкости = 0,5, V_уд = 3,3 см³/г (в т.ч. 0,009 кг Мо)

Емкость смолы по Мо в составе иона

составляет 190 %.

Количество смолы, необходимое на сорбцию:

Количество ионов

содержащихся в смоле, приходящей на сорбцию:

Тогда 0,0014 кг

заменит:

Количество смолы, приходящей на сорбцию:

13,27 – 0,000384 + 0,014 = 13,28 кг или 43,84 л.

Получено:

Количество ионов

, перешедших в смолу:

Тогда 35,08 кг

заменит:

Количество смолы после сорбции:

13,28 – 1,42 + 35,08 = 46,94 кг или 43,35 л.

Количество пульпы после сорбции:

2157,73 + 1,42 – 35,08 = 2124,07 кг или 1830,74 л.

Тогда раствора:

2124,07 – 979,11 = 1144,96 кг

Концентрация молибдена в растворе:

Масса твердой фазы пульпы 3 составляет: 979,11 кг, а жидкой: 1178,62 кг.

Материальный баланс операции сорбции представлен в таблице 14.

Таблица 14 – Материальный баланс операции сорбции

Поступило				Получено
Материал	кг	Mo, кг	Объем, л	Продукт	кг	Mo, кг	Объем, л
Пульпа 3	2157,73	25,22	1508,37	Смола	46,94	22,71	43,35
Смола	13,27	0,01	43,80	Пульпа 4	2124,07	2,52	1830,74
Итого	2191,89	25,23	1522,18	Итого	2191,89	25,23	1874,09

Промывка

Поступило:

- Смола в количестве 46,94 кг (в т.ч. 22,71 кг Мо) или 43,35 л.

Материальный баланс промывки представлен в таблице 15.

Таблица 15 - материальный баланс промывки

Поступило				Получено
Материал	кг	Mo, кг	Объем, л	Продукт	кг	Mo, кг	Объем, л
1	2	3	4	5	6	7	8
Смола	46,94	22,71	43,35	Смола	45,98	22,25	44,38
Вода	304,61	_	304,61	Маточный раствор	305,57	0,46	305,57
Итого	351,55	22,71	347,96	Итого	351,55	22,71	349,95

Десорбция молибдена

Основная реакция десорбции (23):

(23)

Поступило:

- смола ВП-1п в количестве 45,98 кг (в т.ч. 22,25 кг Мо) или 44,38 л;

- 10 % раствор аммиака (r = 0,93 г/см³) с избытком 25 % от СНК.

Количество NH₄OH, необходимое на десорбцию:

или в пересчете на аммиак:

Тогда необходимое количество 10 % раствора аммиака:

С учетом 25 %-го избытка суммарное количество 10 % раствора аммиака составит:

Или 25 % раствора аммиака:

Получено:

Количество образовавшегося молибдата аммония:

Количество образовавшейся воды:

Количество ионов

, перешедших в раствор:

Количество ионов OH^–, перешедших в смолу:

Количество NH₄OH, вступившего в реакцию:

Всего в растворе аммиака:

Пошло на десорбцию:

Тогда в растворе осталось аммиака:

или в пересчете на NH₄OH:

Количество смолы после десорбции:

45,98 – 34,05 + 0,49 = 12,42 кг или 41,47 л.

Количество раствора молибдата аммония:

98,5 – 16,06 + 45,98 + 4,65 = 132,07 кг или 105,90 л.

Концентрация MoO₃ в растворе:

Материальный баланс десорбции молибдена представлен в таблице 16.

Таблица 16 – Материальный баланс десорбции молибдена

Поступило				Получено
Материал	кг	Mo, кг	Объем, л	Продукт	кг	Mo, кг	Объем, л
Раствор NH₄OH	98,5	_	105,90	Смола	12,42	0,22	41,47
Смола	45,98	22,25	44,38	Раствор (NH₄)₂MoO₄	132,07	22,03	105,90
Итого	144,48	22,25	150,28	Итого	144,49	22,25	147,37

Промывка

Поступило:

- Смола в количестве 12,42 кг (в т.ч. 0,22 кг Мо) или 41,47 л.

Материальный баланс промывки представлен в таблице 17.

Таблица 17 - материальный баланс промывки

Поступило				Получено
Материал	кг	Mo, кг	Объем, л	Продукт	кг	Mo, кг	Объем, л
Смола	12,42	0,22	41,47	Смола	12,36	0,04	41,47
Вода	100,00	_	100,00	Промвода	100,06	0,18	100,00
Итого	112,42	0,22	141,47	Итого	112,42	0,22	141,47

Регенерация

Основная реакция регенерации (24):

(24)

Поступило:

- смола в количестве 12,36 кг (в т.ч. 0,04 кг Мо) или 41,47 л;

- 10 % раствор серной кислоты (r » 1 г/см³) с 30 % избытком.

Из расчета десорбции молибдена известно, что смола содержит 0,49 кг (или 0,029 кг-экв) ионов OH^–.

Тогда для регенерации необходимо ионов