Технология минеральных солей (удоБрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот)
ПРОИЗВОДСТВО ЖЕЛЕЗИСТО — И ЖЕЛЕЗОСИНЕРОДИСТЫХ СОЛЕИ
Железистосинеродистые соли
Источником сырья для получения ферроцианидов являются отработанная газоочистительная масса и циановый ил (стр. 1529). Эти деассы обрабатывают вначале водой для извлечения растворимых соединений — роданида аммония, сульфата аммония и других, а затем их смешивают с известковым молоком и нагревают до кипения. При этом нерастворимые комплексные соединения железа переходят в растворимый железистосинеродистый кальций:
Fe4[Fe(CN)6]3 + 6Са(ОН)2 = 3Ca2Fe(CN)6 + 4Fe(OH)3
Железистосинеродистый кальций перерабатывают на железисто - синеродистый натрий или калий обменным разложением с поваренной солью, содой, сульфатом натрия, хлоридом калия, поташом и т. п.
Железистосинеродистый натрий получается также при непосредственной промывке коксовых газов раствором соды в присутствии углекислого железа i02. В растворе образуется Na4Fe(CN)e, который очищают кристаллизацией.
Промышленное значение имеет способ получения железисто - синеродистых калия и натрия из цианплава. При обработке цианплава раствором железного купороса цианиды переходят в ферро - цианиды:
4Ca(CN)2 + 4NaCN + 2FeS04 = Ca2Fe(CN)6 + Na4Fe(CN)e +2CaS04
После отделения от шлама, в котором содержатся гипс и нерастворимые примеси цианплава (уголь, Са(ОН)2 и пр.), раствор фер - роцианидов перерабатывают на чистые соли методами обменного разложения.
Предложено 103 получать ферроцианид калия обработкой цианплава хлористым железом и после обменной реакции с КС1 разложением двойной калий-кальциевой ферроцианидной соли раствором едкого кали.
Способы получения ферроцианидов натрия и калия непосредственно из цианистых натрия и калия и соединений железа в настоящее время утратили свое значение и применяются лишь в небольших масштабах.
Получение железистосинеродистого калия из животных отбросов, содержащих азот (сухая кровь, рога, копыта, волос, обрезки кожи ит. п.), — в свое время единственный промышленный способ получения цианистых соединений — теперь почти не применяется. Этот способ заключается в сплавлении животных отбросов с поташом и железными стружками в чугунных котлах с мешалками. Из застывшего плава выщелачивают K4Fe(CN)6, который затем выкристаллизовывают.
Эти соли получают окислением железистосинеродистых солей электрохимическим способом или с помощью окислителей, например хлора. При электролизе растворов железистосинеродистых солеи ион Fe (CN)e окисляется на аноде в ион Fe(CN)f, а на катоде образуется щелочь и выделяется водород.
В опытном электролизере, разделенном керамической диафрагмой на анодную и катодную части, с применением пластинчатых анодов из графита, покрытых эпоксидной смолой, и ртутного катода, получали продукт 104, содержащий в среднем 99,23% K3Fe(CN)6, 0,35% K4Fe(CN)6 и 0,42% Fe(OH)3. При плотности тока 3,5—4,3 а/см2, напряжении на ванне 4,5—5,0 в выход по току составил 96,5—98,0%- Электролиз проводят при 50° с циркуляцией маточного раствора, получаемого после выделения из анолита охлаждением до 15° кристаллов K3Fe(CN)6- К циркулирующему раствору добавляют железистосинеродистый калий до первоначального состава.
При окислении хлором реакция
2Na4Fe(CN)6 + С12 = 2Na3Fe(CN)e + 2NaCl
Идет как в растворе, так и при действии газообразного хлора на твердую соль. Полученные соли разделяют кристаллизацией. При обработке хлором твердого ферроцианида иногда выпускают смесь солей (феррицианида и хлорида), так как хлориды обычно не являются вредной примесью.