عادة ما تتم كتابة معادلة التفاعل للحصول على زرنيخ الصوديوم على النحو التالي:
مثل2 ا S + 2Na2C03 + HgO = 2Na2HAs03 + 2C02
ومع ذلك ، يحتوي المنتج التقني على مزيج من أملاح مختلفة من والأحماض العظمية بسبب التفاعلات:
3Na2C03 + مثل 203 = 2Na3As03 + 3C02 Na2C03 + مثل 203 + 2H20 = 2NaH2As03 + C02 Na2C03 + Asj03 = 2NaAs02 + C02
يتكون إنتاج زرنيخ الصوديوم من غلي أنهيدريد الزرنيخ في محلول الصودا في مفاعل مجهز بملف بخار. في محلول صودا يتم تسخينه حتى الغليان ، يحتوي على 30-35٪ Na2C03 ، والذي يضاف إليه كمية صغيرة من الصودا الكاوية (20-25٪ بالوزن من Na2C03) ، يتم تحميله في أجزاء منفصلة لمدة 45-60 دقيقةأنهيدريد الزرنيخ ، يحافظ على درجة حرارة حوالي 90-95 درجة. ثم يتم تقليب الكتلة لعدة ساعات في نفس درجة الحرارة ، والتحكم فيها بعناية. ينتج عن درجات الحرارة المنخفضة (أقل من 80 درجة) لوقف انحلال AS2O3 ، أعلى - لانبعاثات الكتلة من المفاعل بسبب الرغوة الشديدة الناتجة عن إطلاق ثاني أكسيد الكربون. تتميز نهاية التفاعل باختفاء الرغوة وبداية غليان هادئ للمحلول. يبخر المحلول في نفس المفاعل لمدة 16-20 ححتى محتوى لا يزيد عن 18٪ ماء. في هذه الحالة ، يكتسب المحلول اتساق شراب ذو لزوجة عالية ، مما يعقد معالجته في منتج مسحوق جاف. ونظرًا لاستخدام زرنيخ الصوديوم غالبًا في شكل محاليل ، لا يلزم تحضير منتج جاف ، يتم إنتاجه عادةً على شكل عجينة تحتوي على نسبة تصل إلى 18٪ رطوبة. يتم تشكيل هذا المعجون عن طريق تبريد محلول شراب في حاويات - براميل مصنوعة من حديد التسقيف ، يتم سكبه بعد التبخر. للإنتاج 1 تييتم استخدام زرنيخ الصوديوم التقني على شكل عجينة 0.528 تيالزرنيخ الأبيض (100٪ As203) ، 0.237 جم من رماد الصودا (95٪ Na2C03) ، 0.05 تي الصودا الكاوية (92٪ هيدروكسيد الصوديوم) ، 12 ملغ كالزوجان ، 32 كيلوواط ساعةالكهرباء ، 3.2 م 3ماء. (نظريا للتعليم 1 تييتطلب ميتارسينيت الصوديوم 0.525 طن من AS2O3 و 0.296 جم من 95٪ من رماد الصودا.)
ومع ذلك ، فإن المنتج المعجنات ذو جودة رديئة. يتميز بتركيبة غير متجانسة ، مما يجعل من الصعب تناوله عند استخدامه. بالإضافة إلى ذلك ، يصعب إزالة المنتج المتصلب من البراميل ، وهو ما يرتبط بخسائر كبيرة في المنتج. لذلك ، من المنطقي أكثر الحصول على مسحوق أرسينايت الصوديوم 47-49. لهذا الغرض ، يُسكب محلول سميك من زرنيخ الصوديوم ، يتبخر إلى نسبة 20-25٪ ماء ، في أحواض فولاذية (الطول 1 م 0.2 عرض م والارتفاع 0.1 م ) وتجفيفها في فرن مفل عند 150-180 درجة. ثم يتم سحق المنتج وتعبئته.
يمكن الحصول على زرنيخ الصوديوم البلوري الجاف (ميتارسينيت) عن طريق تفاعل الزرنيخ الأبيض مع خليط من هيدروكسيد الصوديوم وكاغكو 3 الخامسنسبة المولي 2: 1
2مثل 203 + 2 NaOH + Na2C03 = 4NaAs02 + C02 + H20
عندما يتم خلط AS2O3 مع محلول NaOH و NagCO3 (بمحتوى إجمالي 30-35٪) عند 60-70 درجة ، يتم تكوين لب ، يتم تسخينه حتى 85 درجة يتم الحصول على كتلة هلامية سوداء. ثم يجفف عند 160-200 درجة ويطحن.
يمكن إجراء تجفيف زرنيخ الصوديوم بدون طحن لاحق إلى منتج مساحيق أو قشاري يحتوي على أقل من 3٪ رطوبة في مجفف أسطواني مفرغ يتم تغذيته بمحلول 33٪ ماء.
عندما يتفاعل كلوريت الصوديوم مع الكلور ، يتشكل كلوريد الصوديوم ويتم إطلاق ثاني أكسيد الكلور: 2NaC102 + C12 = 2NaCl + 2 CIO2 كانت هذه الطريقة سابقًا هي الطريقة الرئيسية للحصول على ثاني أكسيد ...
على التين. يوضح الشكل 404 رسمًا تخطيطيًا لإنتاج ثنائي مونيترو - فوسفات (نوع TVA). يتم توفير حمض الفوسفوريك بتركيز 40-42.5٪ P2O5 من المجمع 1 بواسطة المضخة 2 إلى خزان الضغط 3 ، والذي يتم منه باستمرار ...
الخصائص الفيزيائية والكيميائية كبريتات الأمونيوم (NH4) 2S04 - بلورات معينية عديمة اللون بكثافة 1.769 جم / سم 3. كبريتات الأمونيوم التقنية لها صبغة صفراء رمادية. عند تسخينها ، تتحلل كبريتات الأمونيوم مع فقدان الأمونيا ، وتتحول إلى ...
على الرغم من أن جميع مركبات الزرنيخ لها سمية عالية إلى حد ما ، إلا أن ثالث أكسيد الزرنيخ (AS2O3) وحمض الزرنيخ (HASO2) وأملاحه ، وخاصة زرنيخ الصوديوم ، هي الأكثر خطورة كعوامل التحويل. تعتمد سمية المركبات غير العضوية بشكل أساسي على قدرتها على الذوبان في الماء. لذلك ، فإن زرنيخ الصوديوم القابل للذوبان في الماء أكثر سمية بحوالي 10 مرات من أكسيد المعدن ، وهو أقل قابلية للذوبان في الماء.
زرنيخ الصوديوم (NaAs02) عبارة عن مسحوق أبيض ، قليل الذوبان في الماء. رفوف تخزين كافية. بالنسبة للبشر ، فإن الكمية المميتة من المادة عند تناولها عن طريق الفم هي 30-120 مجم. قد تكون الجرعة المميتة للبشر 200 مجم على شكل ثالث أكسيد (AS2O3).
حركية السموم
يتم امتصاص حوالي 90٪ من المادة التي تدخل الجهاز الهضمي. في شكل رذاذ ، يمكن امتصاص زرنيخ الصوديوم من خلال الرئتين.
بعد دخول الدم ، يتم إعادة توزيع المادة بسرعة على الأعضاء والأنسجة (في دم الأشخاص غير المصابين بالتسمم ، يتراوح محتوى الزرنيخ بين 0.002-0.007 مجم / لتر). لوحظت أعلى تركيزات المعادن في الأنسجة بعد ساعة واحدة من إعطاء أرسينايت الصوديوم في الوريد لحيوانات التجارب. يتم تحديد أكبر كمية له في الكبد والكلى والجلد (لاحقًا في ملاحقه - الأظافر والشعر) والرئتين والطحال. يخترق المعدن الحاجز الدموي الدماغي ، لكن تركيزه في الدماغ أقل منه في الأعضاء الأخرى.
في معظم الأعضاء ، ينخفض المحتوى المعدني بسرعة (10-60 مرة في 48 ساعة). الاستثناء هو الجلد ، حيث يتم تحديد كمية كبيرة من الزرنيخ حتى بعد يومين (حتى 30٪ من الحد الأقصى). يفسر التقارب العالي للمعدن للجلد وملحقاته بالمحتوى العالي لبروتينات السلفهيدريل (على وجه الخصوص ، الكيراتين) ، والتي تشكل معقدًا قويًا.
كما يتم إفرازه بشكل رئيسي في البول. معدل الإخراج مرتفع للغاية - يتم تحرير ما يصل إلى 30-50٪ من الكمية المعطاة في اليوم الأول ، أكثر من 80٪ - في غضون 2.5 يوم. قبل الإفراز ، كما يخضع لتفاعل مثيلة. يفرز معظمه من الجسم على شكل أحماض أحادي ميثيلارسونيك وثنائي ميثيلارسونيك.
في حيوانات المختبر (القرود) ، بعد يوم أو يومين من إعطاء مركبات الزرنيخ ثلاثية التكافؤ ، تم العثور على أقل من 1٪ من الجرعة المعطاة في الدم. خلال هذه الفترة ، يكون مستوى المعدن في الدم الكامل 2-7 مرات أعلى من البلازما.
عادة ، يتم تحديد الزرنيخ في البول بكمية 0.01-0.15 مجم / لتر.
المظاهر الرئيسية للتسمم الحاد
يصاحب التسمم الحاد بالزرنيخ الفموي تلف في الجهاز الهضمي والجهاز العصبي ونظام القلب والأوعية الدموية ونظام الدم والكلى والكبد.
عندما تؤخذ جرعات كبيرة جدًا من مادة سامة عن طريق الفم ، يتطور ما يسمى بـ "الشكل المشلول" للتسمم. في غضون بضع دقائق بعد التعرض للسم ، يظهر الغثيان والقيء وآلام البطن والإسهال الغزير. ثم تنضم التشنجات المؤلمة المؤلمة ، ويصبح الجلد مزرقًا. بعد ساعات قليلة ، من الممكن حدوث نتيجة مميتة على خلفية فقدان الوعي التام ، واسترخاء عضلات الجسم ، والانهيار العميق.
في كثير من الأحيان ، يتميز التسمم الحاد بعلامات التهاب المعدة والأمعاء الحاد مع تطور تدريجي للصورة السريرية. تظهر الأعراض الأولى بعد نصف ساعة - بعد ساعة من تناول السم. إذا تم العثور على الزرنيخ في كمية كبيرة من الطعام ، فقد يتأخر ظهور المرض بشكل أكبر. إن صورة الإصابة بالتسمم تشبه الكوليرا. أهم أعراض الآفة: ثوم أو طعم معدني في الفم ، جفاف وحرقان في الأغشية المخاطية للشفتين وتجويف الفم ، عطش شديد ، غثيان ، عسر بلع ، ألم بطني ، قيء. إذا لم يتوقف القيء في غضون ساعات قليلة ، تظهر آثار دم في القيء. بعد بضع ساعات (عادة حوالي يوم واحد) ، ينضم الإسهال الشديد والقيء الدموي. تظهر علامات الجفاف في الجسم ، ونقص حجم الدم ، وانخفاض ضغط الدم ، وعدم توازن الكهارل. الوعي مشوش ، الحالة تشبه الهذيان. يظهر ECG عدم انتظام دقات القلب ، وإطالة كيو تي تغيير الأسنان تي ، الرجفان البطيني.
تنخفض كمية إفرازات البول ، ويتم تحديد البروتين في البول ، وبعد 2-3 أيام ، الدم. تم الكشف في الدم عن قلة الكريات البيض ، وفقر الدم الطبيعي والصغير ، ونقص الصفيحات ، وما إلى ذلك ، وقد يحدث انحلال الدم.
يمكن استخدام الاختراع في التكنولوجيا الكيميائية. تتضمن طريقة معالجة زرنيخ الصوديوم المائي التقني (ANH) في منتجات تجارية التكرار الدوري للمراحل المتعاقبة. أولاً ، يتم ترشيح أملاح الزرنيخ من المواد الخام باستخدام محلول حمض الهيدروكلوريك يضاف إلى الرقم الهيدروجيني 9.5-10.5 لتكوين نظام غير متجانس. ثم يتم فصل النظام غير المتجانس إلى مرحلة صلبة وحل عملي. بعد ذلك ، يتم تنفيذ تركيز محلول العمل عن طريق التبخر لمحتوى الزرنيخ (III) فوق 10 جم / 100 جم من الماء وفصل محلول العمل المركز عن المادة المترسبة الناتجة. يتم ترسيب أكسيد الزرنيخ (III) عن طريق تحميض محلول العمل ويتم فصل راسب أكسيد الزرنيخ (III) عن طريق الترشيح. يتم إرجاع الترشيح إلى المرحلة الأولى من العملية. بعد تكرار دورة هذه العمليات من 3 إلى 10 مرات ، تتم عملية إزالة مركبات الزرنيخ (V) من محلول العمل عن طريق اختزالها إلى مركبات الزرنيخ (III) أو إلى عنصر الزرنيخ. التأثير: يجعل الاختراع من الممكن تقليل كمية النفايات التكنولوجية ، لزيادة السلامة أثناء معالجة ANG. 1 z.p. f-ly ، 2 العلاقات العامة.
يتعلق الاختراع بمجال التكنولوجيا الكيميائية ويمكن استخدامه في المخطط التكنولوجي للإنتاج الكيميائي ، والمادة الخام منها هي زرنيخ الصوديوم المائي (تقني) ، TU 2622-159-04872702-2005 (فيما يلي - ANG). تحتوي هذه المادة الخام على شكل حبيبات من الرمادي الفاتح إلى البني الداكن وهي خليط من الأملاح (الزرنيخ بشكل أساسي وكلوريد الصوديوم) ، بالإضافة إلى كمية صغيرة من البقايا غير القابلة للذوبان في الماء. وفقًا للفصل 5 من التقرير ، فإن عددًا من دفعات ANG لم تفي بالمواصفات ، على وجه الخصوص ، احتوت جميع دفعات ANG على ملح الزرنيخ (V) - زرنيخات الصوديوم ، بكمية من 2.4 بالوزن٪ إلى 14.5 بالوزن. ٪ ، بمتوسط قيمة 9.27٪ بالوزن. كانت نسبة الزرنيخ (V) من إجمالي محتوى الزرنيخ تصل إلى 38٪ بالوزن.
الهدف من هذا الاختراع هو تطوير طريقة لمعالجة ANG إلى منتجات تجارية مناسبة لمعالجة المواد الخام مع الانحرافات المحتملة عن المواصفات والعالمية لأي رقم دفعة.
بحكم طبيعة التركيبة (خليط من الأملاح) والحجم المحدود للمهمة (في الوقت الحاضر ، احتياطيات هذا النوع من المواد الخام تبلغ حوالي 12500 طن) ، يبدو أن تقنية المعالجة بالميتالورجية هي الأمثل مع التحلل الانتقائي للزرنيخ الأملاح في المرحلة الأولى وعزل أكسيد الزرنيخ (III) من المحلول كمنتج نهائي. ومع ذلك ، فإن وجود مركبات الزرنيخ (V) في المواد الخام يعقد المهمة.
دعونا نفكر في التقنيات المعروفة لمعالجة المواد الخام المحتوية على الزرنيخ ، والتي تعتمد على نهج المعالجة المعدنية المائية. يمكن تصنيف التقنيات المعروفة إلى 3 مجموعات ، اعتمادًا على المنتج الناتج:
1) أكسيد الزرنيخ الثلاثي
طريقة لمعالجة كتل التفاعل التي تشكلت أثناء إزالة السموم من اللويزيت [براءة اختراع: Demakhin A.G. et al. ، 2001 (المشار إليها فيما يلي - RU 2192297)].
طريقة معالجة منتجات إزالة السموم من لويزيت [براءة اختراع: Demakhin A.G. وآخرون ، 2001 (يشار إليه فيما بعد - RU 2198707)].
طريقة لمعالجة كتل التفاعل المتكونة أثناء إزالة السموم من اللويزيت [براءة اختراع: Demakhin A.G. وآخرون ، 2008 (فيما يلي - RU2359725)] ، وكذلك عمل إليسيف م. "الأسس الفيزيائية والكيميائية لعملية فصل زرنيخ الصوديوم المائي إلى مكونات أساسية" ، ساراتوف ، 2008.
طريقة معالجة منتجات التحلل المائي القلوي للويزيت إلى منتجات قابلة للتسويق [براءة الاختراع: Demakhin A.G. وآخرون ، 2008 (يشار إليه فيما بعد - RU2389526)].
2) الزرنيخ التقني
طريقة استخدام المخاليط المحتوية على مركبات الزرنيخ غير العضوية YP / [براءة الاختراع: Iwaniec Janusz et al. ، 2002 (المشار إليها فيما يلي بـ PL 357396)].
طريقة لعزل عنصر الزرنيخ من كتل التفاعل التي تم الحصول عليها عن طريق تدمير لويزيت [براءة اختراع: بارانوف يو. وآخرون 2002 (يشار إليه فيما يلي باسم RF 2009276)].
طريقة للحصول على عنصر الزرنيخ من المحاليل العضوية المائية والمائية [براءة اختراع: Sheluchenko V.V. وآخرون ، 2008 (يشار إليه فيما بعد - RU 2371391)].
طريقة لمعالجة كتل التفاعل المتكونة أثناء التحلل المائي القلوي للويزيت إلى منتجات تقنية [براءة اختراع: Rastegaev O.Yu. وآخرون ، 2009 (من الآن فصاعدًا - RU 2396099)].
طريقة الحصول على عنصر الزرنيخ [براءة اختراع: Rastegaev O.Yu. وآخرون ، 2008 (من الآن فصاعدًا - RU 2409687)].
طريقة للحصول على عنصر الزرنيخ وكلوريد الصوديوم من منتجات التحلل المائي القلوي من اللويزيت [براءة اختراع: Demakhin A.G. وآخرون ، 2009 (من الآن فصاعدًا - RU 2412734)].
3) منتجات أخرى
طريقة لمعالجة كتل التفاعل لإزالة سموم لويزيت [براءة اختراع: Petrov V.G. وآخرون ، 1995 (المشار إليها فيما يلي بـ RF 2099116)].
طريقة للتخلص من مادة سامة ذات تأثير فقاعي مثل اللويزيت [براءة اختراع: Gormay V.V. وآخرون ، 1999 (يشار إليه فيما يلي باسم RF 2172196)].
ضع في اعتبارك مزايا وعيوب التقنيات المشار إليها في براءات الاختراع المذكورة أعلاه.
تقنيات معالجة المواد الخام المحتوية على الزرنيخ إلى أكسيد الزرنيخ التقني (III)
ترتبط جميع التقنيات المذكورة أعلاه المرتبطة بإنتاج أكسيد الزرنيخ التقني (III) بمعالجة نوع آخر من المواد الخام - كتل التفاعل السائلة من تدمير اللويزيت ، المقابلة لـ TU 2112-123-04872702-2002 (المشار إليها فيما يلي ككتل تفاعل سائل). بالإضافة إلى الحالة التجميعية المختلفة ، فإن الاختلاف الكبير بين هذه المادة الخام و ANT هو المحتوى العالي لمركبات الزرنيخ خماسية التكافؤ في ANG.
تصف التقنيات الموصوفة في براءات الاختراع RU 2192297 ، RU 2198707 إنتاج أكسيد الزرنيخ (III) عن طريق تركيز وتحمض كتل التفاعل السائلة ، ولكن لا يتم النظر في مشكلة إزالة مركبات الزرنيخ (V) من عملية العمل ، وبالتالي يمكن أن تكون كذلك. خلص إلى أن ما يصل إلى 38٪ من الزرنيخ الموجود في المادة الخام سينتهي به المطاف في نفايات الإنتاج إذا تم استخدام هذه التقنيات لمعالجة ANG.
وفقًا لذلك ، تتم معالجة المواد الخام بحمض الهيدروكلوريك وفقًا للتكنولوجيا قيد الدراسة قبل مرحلة فصل الشوائب العضوية غير القابلة للذوبان من محلول أملاح الزرنيخ ، ويمكن أن يؤدي التحمض القوي لكتل التفاعل إلى عملية عكسية:
التفاعل (6) هو تفاعل كلاسيكي لإنتاج اللويزيت ، ويعمل كلوريد الزرنيخ الزائد كمحفز حمض لويس. وبالتالي ، فإن العملية الموضحة في RU2359725 هي عكس التحلل المائي القلوي المستخدم لتدمير مخزونات اللويزيت ويمكن أن تؤدي إلى إعادة تشكيل الأسلحة الكيميائية.
يتحلل ثاني أكسيد الثيوريا الزائدة في محلول لتشكيل اليوريا وكبريتيد الهيدروجين والكبريت العنصري والكبريتات ومركبات الكبريت الأخرى. لا يجد المحلول الناتج عن التفاعل الكلي المحتوي على كبريتيت الصوديوم واليوريا والكميات المتبقية من الزرنيخ (بمستوى 2-50 مجم / لتر ، وهو 40-1000 مرة أعلى من MPC الحالي للزرنيخ في المياه الطبيعية) تطبيق عملي ويتطلب موارد إضافية لإعادة التدوير. أرخص خيار للتخلص من مثل هذا المحلول هو التبخر الطبيعي أو القسري والتخلص من الخليط الناتج من اليوريا والأملاح غير العضوية في مكب النفايات (تقريبًا فئة الخطر 3).
متوسط تكوين ANG هو 46.0٪ NaCl ، 9.30٪ Na 3 AsO 4 ، 44.1٪ Na 3 AsO 3 ؛
يمكن تقدير كمية ثاني أكسيد الثيوريا (DTM) المطلوبة لنقل مركبات الزرنيخ إلى عنصر الزرنيخ باستخدام الأمثلة الواردة في براءات الاختراع: بالنسبة لـ RU 2409687 ، يتم استخدام DTM بنسبة وزن تبلغ 2.16 جم DTM / 1 جم As 3+ و 20 جم DTM / 1 جم As5 + ؛ بالنسبة لـ RU 2371391 ، يتم استخدام نسبة أكبر تبلغ 4.8 جم DTM / 1 جم As 3+ ؛
يحتوي 1 كجم من ANG في المتوسط على 172.3 جم من As 3+ و 33.5 جم من As 5+ (محسوب باستخدام الصيغة 
، أين كتلة الزرنيخ في حالة الأكسدة n + ، m ANG هي كتلة ANG ، 1000 جم ، الملح هو الجزء الكتلي لهذا النوع من الملح في المادة الخام ، M (As) هو الكتلة المولية للزرنيخ ، 75 جم / مول ، M (ملح) هو الكتلة المولية لهذا النوع من الملح ، 192 جم / مول لـ Na 3 AsO 4 و 208 جم / مول لـ Na 3 AsO 4 ؛
كمية DTM المطلوبة لمعالجة 1 كجم من ANG وفقًا للطريقة RU 2409687 هي 172.3 * 2.16 + 33.53 * 20 = 1042.8 جم ؛
كمية النفايات التكنولوجية لكل 1 كجم من AN: تتم إزالة الزرنيخ الأولي فقط كمنتج مفيد من نظام التفاعل (مركب الزرنيخ- DTM). لذلك ، فإن الكمية التقريبية للنفايات الجافة (في حالة 100٪ من إنتاج الزرنيخ) ستكون مساوية لمجموع كتل المواد الخام وعامل الاختزال مطروحًا منه كتلة الزرنيخ في المواد الخام: 3 + 33.5) = 1837.0 جم من النفايات ، أي - 180٪ من كمية المواد الأولية مما يحد بشكل كبير من إمكانية استخدام هذه الطرق.
إطلاق كميات غير مضبوطة من كبريتيد الهيدروجين في الغلاف الجوي ؛
يحتوي كبريتيد الزرنيخ الناتج على حجم بلوري صغير للغاية ، مما يؤدي إلى صعوبات كبيرة في ترشيحه.
تتضمن التكنولوجيا في براءة اختراع RF2172196 إضافة محلول مائي من بيروكسيد الهيدروجين إلى محلول المواد الخام بكمية تضمن أكسدة أيون الزرنيخ إلى الزرنيخ ، وتبخر كتلة التفاعل إلى محتوى أيون الزرنيخ بمقدار 120 جم / كجم ، والتبريد المحلول عند الرقم الهيدروجيني> 13 حتى يتبلور زرنيخات الصوديوم ، ويفصل الأخير بالترشيح.
ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة لها عيوب كبيرة: الانفجار عند العمل مع بيروكسيد الهيدروجين عند التسخين ، والحصول على مياه الصرف المحتوية على الزرنيخ بعد مرحلة الترشيح ، والاستخدام المحدود لزرنيخات الصوديوم في الاقتصاد الوطني ، ونقص الحلول التقنية لإزالة كلوريد الصوديوم الملوث والشوائب الأخرى.
تُظهر الأبحاث التسويقية أنه من بين المركبات المحتوية على الزرنيخ ، فإن المنتج الأكثر استخدامًا في الاقتصاد الوطني هو أكسيد الزرنيخ (III) ، ومؤخراً كانت هناك زيادة مطردة في إنتاج واستهلاك مركبات أشباه الموصلات القائمة على زرنيخيد الغاليوم ، الخام. مادة لها زرنيخ عالي النقاء.
بعد النظر في تقنيات المعالجة المائية المعروفة لمعالجة المواد الخام المحتوية على الزرنيخ ، يمكن صياغة المتطلبات التالية لتكنولوجيا معالجة ANG:
إمكانية معالجة مركبات الزرنيخ (III) و (V) الموجودة في المواد الخام وتحويلها إلى منتجات تجارية ؛
التقليل من كمية النفايات التكنولوجية ؛
عدم وجود مواد خطرة في العملية التكنولوجية ، مثل كلوريد الزرنيخ والزرنيخ وغيرها من الهيدرايدات غير المعدنية المتطايرة والهيدرازين ؛
التكلفة الدنيا للكواشف المستخدمة في التكنولوجيا.
لتلبية هذه المتطلبات ، تم العثور على حلول تقنية جديدة:
تطبيق النض بدلاً من إذابة ANG ؛
استخدام دورة مغلقة "ترشيح - تحضير المحلول - ترسيب أكسيد الزرنيخ (III) - عودة المرشح" حصريًا لإنتاج أكسيد الزرنيخ (III) ؛
استخدام وحدة لمعالجة المحاليل غير المناسبة لمزيد من الاستخدام في إنتاج أكسيد الزرنيخ (III).
يتم حل المشكلة على مرحلتين:
1) في البداية ، يتم طحن المواد الخام إلى حجم حبيبات لا يزيد عن 3 مم. يتم تغذية المواد الخام المحضرة في خزان قياس المواد الصلبة السائبة. من خزان القياس ، يتم إدخال عينة المواد الخام في جهاز سعوي مع جهاز خلط ، حيث يتم ترشيح أملاح الزرنيخ. للترشيح ، يتم استخدام نظام حمض الهيدروكلوريك المائي أو نظام الترشيح - حمض الهيدروكلوريك - الماء. يتم استخدام النظام الأول في حالة عدم توفر معدل ترشيح قابل للاستخدام حاليًا. يتم أخذ كتلة الماء أو المرشح 1.4-1.6 مرة من كتلة المادة الخام. يضاف حمض الهيدروكلوريك حتى يصل الرقم الهيدروجيني للنظام إلى 9.5-10.5 ، وهو مطلوب لتحويل الأملاح المحتوية على الزرنيخ في المواد الخام إلى ثنائي هيدروارسينات الصوديوم وثنائي هيدروارسينيت ، اللذان يتمتعان بأعلى قابلية للذوبان بين أملاح الصوديوم للزرنيخ وأحماض الزرنيخ. تعتمد الكمية المطلوبة من حمض الهيدروكلوريك على محتوى القلويات الكلية في دفعة المواد الخام وهي ثابتة في دفعة واحدة. يتم الغسل لمدة 1-2 ساعة بطريقة التحريك ، ويجب أن يكون الجهاز السعوي مجهزًا بجهاز لتفريغ التعليق. علاوة على ذلك ، يتم تغذية معلق يتكون من محلول ملحي ومرحلة صلبة ، بما في ذلك كلوريد الصوديوم (المكون الرئيسي) ، الملوث بأملاح الزرنيخ والمركبات العضوية غير القابلة للذوبان والبنتونايت ، في مرشح خشن ، حيث يتم ترشيح المادة المترسبة وغسلها. يتم غسل الراسب على المرشح بالماء لغسل أملاح الزرنيخ عالية الذوبان. تعتمد طريقة وعدد مرات الغسيل على التصميم التكنولوجي للمرشح ؛ كقاعدة عامة ، يكفي غسلان ، الحجم الإجمالي لهما يساوي حجم المرشح. راسب كلوريد الصوديوم المغسول بعد تنقيته بطريقة معروفة (إذابة ، ترشيح على مرشح دقيق ، تنقية بالامتصاص) يتوافق مع المعايير المطبقة على كلوريد الصوديوم التقني ، وهو مناسب لتحضير محاليل قتل آبار النفط والغاز وأغراض أخرى. يتم دمج ماء الغسيل مع المرشح وتغذيته بعملية الترشيح على مرشح جيد. مكبس الفلتر أو مرشح آخر بسطح ترشيح كبير مناسب تمامًا لهذه العملية. في هذه العملية ، يتم فصل الراسب الناعم من البنتونايت والمواد العضوية غير القابلة للذوبان عن المحلول. يتم إرسال هذا الراسب للتحييد عن طريق المعالجة الحرارية. يحتوي المرشح على خليط من الأملاح المذابة: كلوريد الصوديوم (قريب من المشبعة) ، ثنائي هيدروارسينيت الصوديوم ، ثنائي هيدروارسينات الصوديوم. بعد ذلك ، يتم إرسال الحل إلى عملية التبخر. يتم التبخير في مبخر من أجل الحصول على محلول مركّز من أملاح الزرنيخ (III) (حتى محتوى الزرنيخ (III) أعلى من 10 جم / 100 جم من الماء). يتم فصل راسب كلوريد الصوديوم المتكون أثناء التبخر على المرشح ، وغسله ودمجه مع كلوريد الصوديوم الذي تم الحصول عليه مسبقًا. يمكن تخطي خطوة التبخر بالترشيح عندما يكون محتوى الزرنيخ (III) في التغذية مرتفعًا جدًا. يجب أن يكون المبخر مزودًا بجهاز تفريغ معلق. بعد فصل راسب كلوريد الصوديوم ، يترسب أكسيد الزرنيخ (III) من المحلول المنزوع عن طريق إضافة حمض الهيدروكلوريك إلى قيمة pH 6-7. يتم ترشيح المعلق المحتوي على أكسيد الزرنيخ ، ويتم غسل أكسيد الزرنيخ بكمية صغيرة من الماء ، والتي يتم دمجها مع المرشح. يتم تجفيف راسب يحتوي على 80٪ بالوزن أو أكثر من أكسيد الزرنيخ (III) ، بالإضافة إلى الماء ومزيج من كلوريد الصوديوم ، على مرشح وإرساله للحصول على أكسيد الزرنيخ التقني (III) عن طريق تنقية التسامي باستخدام تقنيات معروفة. يتم إرسال المرشح الذي تم الحصول عليه بعد فصل أكسيد الزرنيخ (III) إلى بداية عملية ترشيح أملاح الزرنيخ من مجموعة جديدة من المواد الخام. هذا المرشح مشبع بكلوريد الصوديوم وأكسيد الزرنيخ (III) ، مما يضمن تركيبته الثابتة ، باستثناء محتوى أملاح الزرنيخ (V) ، التي لا يتم إزالتها بكمية ملحوظة من المحلول أثناء العمليات المذكورة أعلاه.
تلخيصًا ، تتضمن المرحلة الأولى من التقنية تكرارًا دوريًا لمراحل متتالية:
ترشيح أملاح الزرنيخ من المواد الخام بتكوين نظام غير متجانس ؛
تركيز محلول العمل وفصل المحلول المركز عن المادة المترسبة الناتجة ؛
2) تستخدم المرحلة الثانية من التقنية في وجود مركبات الزرنيخ (V) في دفعة المواد الخام. وهو يتألف من حقيقة أنه بعد تكرار دورة عمليات المرحلة الأولى من 3 إلى 10 مرات ، تتم عملية إزالة مركبات الزرنيخ (V) من محلول العمل عن طريق تقليلها إلى مركبات الزرنيخ (III) أو العناصر الأولية. الزرنيخ.
تلبي المرحلة الأولى من تقنية معالجة ANG مهمة تحويل أملاح الزرنيخ (III) الموجودة في المادة الخام إلى أكسيد الزرنيخ (III) ، ومع ذلك ، تحتوي المواد الخام أيضًا على أملاح الزرنيخ (V) ، والتي يتم تركيزها في العمل يزداد الحل مع كل دورة لاحقة. يؤدي هذا إلى احتمال تلوث رواسب كلوريد الصوديوم بكمية كبيرة من أملاح الزرنيخ (V) ، مما قد يؤثر سلبًا على التكنولوجيا بأكملها. لهذا السبب ، يجب سحب مركبات الزرنيخ (V) بشكل دوري من دورة العمل. يعتمد تكرار سحب مركبات الزرنيخ (V) من دورة العمل على محتوى زرنيخات الصوديوم في المادة الأولية ، والقيمة المثلى هي من عملية واحدة لكل 3 دورات من المرحلة الأولى من العملية إلى عملية واحدة لكل 10 دورات . يجب أن تتم إزالة الزرنيخ (V) من المحلول عندما يكون محتوى As (V) في المحلول عند مستوى 10 جم / 100 جم من الماء. يزداد تركيز As (V) في المحلول خطيًا مع كل دورة جديدة (خسائر مركبات As (V) التي تدخل الراسب لا تكاد تذكر عند تركيزات (V) أقل من 10 جم / 100 جم من الماء) ، وبالتالي فإن عدد يمكن تقدير دورات المرحلة الأولى ، متبوعة بتنفيذ إزالة As (V) من الحل ، عن طريق حل المعادلة التجريبية 
، أين الكسر الكتلي لزرنيخات الصوديوم في دفعة ANG ، n هو العدد المطلوب من الدورات.
لإزالة مركبات الزرنيخ (V) من محلول العمل ، يمكن استخدام الاختزال إلى الزرنيخ (III) أو الاختزال إلى عنصر الزرنيخ. نظرًا لأن عمليات تقليل الزرنيخ (V) تؤدي إلى تلوث المحلول بمنتجات التحلل لعامل الاختزال ، فمن المستحيل استخدام المحلول الناتج في دورة المرحلة الأولى ؛ وبدلاً من ذلك ، تتم إزالة الكميات المتبقية من الزرنيخ من المحلول ويتم إرسال الحل للتخلص منه. لتحويل مركبات الزرنيخ (V) إلى الزرنيخ (III) ، يمكن استخدام أي من عوامل الاختزال متوسطة القوة المعروفة ، مثل كبريتيت الصوديوم. يتم إجراء التفاعل في وسط حمضي قليلاً ، وبعد ذلك يرتفع الرقم الهيدروجيني للوسط إلى 6-7 ، ويتم فصل أكسيد الزرنيخ (III) ، ويتم إرسال المرشح للتخلص منه.
البديل الآخر لإجراء المرحلة الثانية هو إزالة الزرنيخ (V) من المحلول باستخدام ثنائي أكسيد الثيوريا. في هذه الحالة ، يتم إدخال محلول يحتوي على كمية كبيرة من أملاح الزرنيخ (V) في وعاء مزود بمحرك ، ويتم تسخينه إلى 60-80 درجة مئوية ، ومقلوب إلى درجة الحموضة 10-10.5 عن طريق إضافة كمية محسوبة من هيدروكسيد الصوديوم الصلب (حوالي 4 جم لكل 1 جم من الزرنيخ (V) في المحلول ، ثم يضاف عامل الاختزال ، ثيوريا ثنائي أكسيد ، في أجزاء إلى المحلول بكمية تتوافق مع النسبة المتكافئة بالإضافة إلى زيادة 20٪ (4.32 جم من ثاني أكسيد الثيوريا لكل منهما) 1 غرام من الزرنيخ (V) في المحلول) .يتم ترشيح عنصر الزرنيخ وتجفيفه في جو خامل وإرساله إلى عملية التنقية بالتسامي أو التحميص المؤكسد للحصول على أكسيد الزرنيخ (III) وفقًا للتقنيات المعروفة وفي هذه الحالة ، العملية تؤدي إزالة مركبات الزرنيخ (V) من الدورة الدموية إلى تلوث المحلول الناتج بشوائب من كبريتات الصوديوم واليوريا ، لذلك بعد هذه العمليات وفصل راسب الزرنيخ الأولي ، يجب إرسال المرشح للتخلص منه. للتخلص منها ، يتم تبخير المادة المرشحة ويتم إرسال خليط جاف من الأملاح المحتوية على كلوريد الصوديوم وكبريتيت الصوديوم والكارباميد ، بالإضافة إلى مركبات الزرنيخ بمستوى 40 مجم / كجم من النفايات إلى مكب النفايات. يمكن تقدير كمية النفايات الناتجة من الأمثلة التالية:
| مدخل | مخرج | |||
| 1. غسل المواد الخام الدورة الثالثة | ||||
| 1.1 المواد الخام - ENG ، 5 كجم | 1.4 التعليق - 15.045 كجم | |||
| Na 3 AsO 4 0.725 كجم | NaH 2 AsO 4 1.681 كجم | |||
| Na 3 AsO 3 0.75 كجم | NaH 2 AsO 3 0.817 كجم | |||
| بنتونايت 0.05 كجم | بنتونايت 0.05 كجم | |||
| البوليمرات غير القابلة للذوبان (HBB) 0.15 كجم | NVV 0.15 كجم | |||
| 0.325 كجم هيدروكسيد الصوديوم | كلوريد الصوديوم 5.15 كجم | |||
| كلوريد الصوديوم 3 كجم | H2O 7.197 كجم | |||
| 1.2 ترشيح بعد دورتين | ||||
| معالجة المواد الخام إلى أكسيد الزرنيخ - 8 كجم | ||||
| H2O 5.58 كجم | ||||
| 2 O 3 0.16 كجم | ||||
| H 3 AsO 4 0.96Kr | ||||
| كلوريد الصوديوم 1.3 كجم | ||||
| 1.3 حمض الهيدروكلوريك 35٪ - 2.045 كجم | ||||
| H2O 1.515 كجم | ||||
| حمض الهيدروكلوريك 0.53 كجم | ||||
| المجموع: 15.045 كجم | المجموع: 15.045 كجم | |||
| مدخل | مخرج | |||
| 2. ترشيح التعليق وغسل الراسب | ||||
| 1.4 التعليق - 15.045 كجم | 2.1 الرواسب: | |||
| NaH 2 AsO 4 1.681 كجم | NaH 2 AsO 4 0.017Kr | |||
| NaH 2 AsO 3 0.817 كجم | NaH 2 AsO 3 0.008 كجم | |||
| البنتونيت - 0.05 كجم | بنتونايت 0.025 كجم | |||
| NVV 0.15 كجم | NVV 0.075 كجم | |||
| كلوريد الصوديوم 5.15 كر | كلوريد الصوديوم 2.170 كجم | |||
| H2O 7.197 كجم | H 2 O 0.542 كجم | |||
| 1.5 ماء غسيل - 6.64 كجم | 2.2 الترشيح | |||
| NaH 2 AsO 4 1.664 كجم | ||||
| NaH 2 AsO 3 0.808 كجم | ||||
| بنتونايت 0.025 كجم | ||||
| NVV 0.075 كجم | ||||
| كلوريد الصوديوم 2.98 كجم | ||||
| H2O 13.294 كجم | ||||
| الإجمالي: 21.685 كجم | الإجمالي: 21.685 كجم | |||
| مدخل | مخرج | |||
| 3. ترشيح NVV | ||||
| 2.2 الترشيح | 3.1 الرواسب | |||
| NaH 2 AsO 4 1.664 كجم | NVV 0.075 كجم | |||
| NaH 2 AsO 3 0.808 كجم | بنتونايت 0.025 كجم | |||
| بنتونايت 0.025 كجم | ||||
| NVV 0.075 كجم | 3.2 الترشيح | |||
| كلوريد الصوديوم 2.98 كجم | NaH 2 AsO 4 1.664 كجم | |||
| H 2 O 13.294 كجم | NaH 2 AsO 3 0.808 كجم | |||
| كلوريد الصوديوم 2.98 كجم | ||||
| H2O 13.294 كجم | ||||
| الإجمالي: 18.846 كجم | الإجمالي: 18.846 كجم | |||
| مدخل | مخرج | |||
| 4. التبخر | ||||
| 3.2 الترشيح | 4.1 البخار | |||
| NaH 2 AsO 4 1.664 كجم | H2O 9.2 كجم | |||
| NaH 2 AsO 3 0.808 كجم | ||||
| كلوريد الصوديوم 2.98 كجم | 4.2 التعليق | |||
| H2O 13.294 كجم | NaH 2 AsO 4 1.664 كجم | |||
| NaH 2 AsO 3 0.808 كجم | ||||
| كلوريد الصوديوم 2.98 كجم | ||||
| H2O 4.095 كجم | ||||
| الإجمالي: 18.746 كجم | الإجمالي: 18.746 كجم | |||
| مدخل | مخرج | |||
| 5. الترشيح والغسيل 0.489 كجم H20 | ||||
| 4.2 التعليق | 5.2 الترشيح | |||
| NaH 2 AsO 4 1.664 كجم | NaH 2 AsO 4 1.648 كجم | |||
| NaH 2 AsO 3 0.808 كجم | NaH 2 AsO 3 0.80 كجم | |||
| كلوريد الصوديوم 2.98 كجم | كلوريد الصوديوم 1.024 كجم | |||
| H2O 4.095 كجم | H2O 4.095 كجم | |||
| 5.1 اغسل الماء | 5.3 الرواسب |
| H 2 O 0.489 كجم | كلوريد الصوديوم 1.956 كجم |
| NaH 2 AsO 4 0.016Kr | |
| NaH 2 AsO 3 0.008 كجم | |
| H 2 O 0.489 كجم | |
| المجموع: 10.036 كجم | المجموع: 10.036 كجم |
| مدخل | مخرج |
| 6. ترسب كـ 2 O 3 | |
| 6.1 حمض الهيدروكلوريك ، 35٪ | 6.2 التعليق |
| حمض الهيدروكلوريك 0.564 كجم | H 3 AsO 4 1.427 كجم |
| H 2 O 1.614 كجم | كـ 2 O 3 0.535 كجم |
| H2O 5.855 كجم | |
| 5.2 الترشيح | كلوريد الصوديوم 1.928 كجم |
| NaH 2 AsO 4 1.648 كجم | |
| NaH 2 AsO 3 0.80 كجم | |
| كلوريد الصوديوم 1.024 كجم | |
| H2O 4.095 كجم | |
| المجموع: 9.745 كجم | المجموع: 9.745 كجم |
| مدخل | مخرج |
| 7. الترشيح وغسل أكسيد الزرنيخ الثالث | |
| 6.2 التعليق | 7.2 الرواسب |
| H 3 AsO 4 1.427 كجم | H 3 AsO4 0.014 كجم |
| كـ 2 O 3 0.535 كجم | 2 O 3 0.418 كجم |
| H2O 5.855 كجم | H 2 O 0.04 كجم |
| كلوريد الصوديوم 1.928 كجم | كلوريد الصوديوم 0.042 كجم |
| 7.1 ماء - 1.0 كجم | 7.3 الترشيح |
| H 3 AsO 4 1.412 كجم | |
| 2 O 3 0.117 كجم | |
| H2O 6.816 كجم | |
| كلوريد الصوديوم 1.886 كجم | |
| المجموع: 10.745 كجم | المجموع: 10.745 كجم |
| مدخل | مخرج |
| 8. معالجة الترشيح DTM | |
| 8.1 هيدروكسيد الصوديوم الجاف 2.15 كجم | 8.3 التعليق |
| 0.834 كجم | |
| 8.2 DTM-2.878 كجم جاف | Na 2 SO 3 3.354 كجم |
| (NH 2) 2 CO 1.597 كجم | |
| 7.3 الترشيح | كلوريد الصوديوم 1.886 كجم |
| H 3 AsO 4 1.412 كجم | H2O 7.588 كجم |
| 2 O 3 0.117 كجم | |
| H2O 6.816 كجم | |
| كلوريد الصوديوم 1.886 كجم | |
| المجموع: 15.259 كجم | المجموع: 15.259 كجم |
| مدخل | مخرج |
| 9. ترشيح وغسيل As | |
| 8.3 التعليق | 9.2 الترشيح |
| 0.834 كجم | 0.833 كجم |
| Na 2 SO 3 3.354 كجم | H2O 1.0 كجم |
| (NH 2) 2 CO 1.597 كجم | |
| كلوريد الصوديوم 1.886 كجم | 9.3 الرواسب |
| H2O 7.588 كجم | Na 2 SO 3 3.354 كجم |
| (NH 2) 2 CO 1.597 كجم | |
| 9.1 ماء الغسيل - 1.0 كجم | كلوريد الصوديوم 1.886 كجم |
| H2O 7.588 كجم | |
| الإجمالي: 16.259 كجم | الإجمالي: 16.259 كجم |
| مدخل | مخرج |
| 10. تبخر المرشح | |
| 9.2 الترشيح | 10.1 مسودة - 6.837 كجم |
| Na 2 SO 3 3.354 كجم | Na 2 SO 3 3.354 كجم |
| (NH 2) 2 CO 1.597 كجم | (NH 2) 2 CO 1.597 كجم |
| كلوريد الصوديوم 1.886 كجم | كلوريد الصوديوم 1.886 كجم |
| H2O 7.588 كجم | 10.2 ماء - 7.588 كجم |
| الإجمالي: 14.425 كجم | الإجمالي: 14.425 كجم |
إجمالي كمية النفايات 15 * 4٪ + 6.837 = 7.437 كيلوجرام لكل 15 كيلوجرام من المواد الخام المصنعة ، وهو ما يمثل 49.6٪ من كتلة المواد الخام.
بالنسبة للمواد الخام التي تحتوي على محتوى أقل من As (V) ، فإن المعالجة بعامل الاختزال مطلوبة في كثير من الأحيان ؛ في هذه الحالة ، إذا كان المحتوى الإجمالي للبنتونايت و NBB هو 4 بالوزن٪ ويستخدم DTM كعامل اختزال ، فإن الكمية الإجمالية للنفايات لكل 50 كجم من المواد الخام المعالجة ستكون 50 * 4٪ + 6.837 = 8.837 كجم ، والتي تمثل 17.7٪ من كتلة المواد الخام.
توضح الأمثلة أن طريقة المعالجة على مرحلتين للمواد الخام هذه مناسبة لمعالجة مركبات الزرنيخ (III) و (V) الموجودة في ANG إلى منتجات تجارية ، ويمكن أن تقلل بشكل كبير من توليد النفايات - من 180٪ لعامل اختزال وفقًا لـ RU 2409687 تكنولوجيا إلى 17.7٪ - 49.6٪ وتقليل استهلاك عامل الاختزال بمقدار 5 مرات أو أكثر ، اعتمادًا على تركيبة المادة الأولية. يمكن أيضًا ملاحظة أنه في المرحلة الأولى من العملية ، يتم استخدام حمض الهيدروكلوريك فقط ككاشف ، مما يضمن تكلفة منخفضة للمعالجة.
الأدب
تقرير عن تنفيذ جزء لا يتجزأ من العمل لتلبية احتياجات الدولة بشأن موضوع "الدعم العلمي والتقني للعمل التشغيلي في مرفق تدمير الأسلحة الكيميائية في قرية غورني بمنطقة ساراتوف" ، اسم العنصر "العملية الإنتاج والمباني والهياكل المساعدة وتوفير الأعمال المتعلقة بمعالجة كتل التفاعل والنفايات الصناعية الناتجة عن تدمير الأسلحة الكيميائية في المنشأة "، ساراتوف ، 2009.
URL: http://www.opcw.org/ru/konvencija-o-khimicheskom-oruzhii/prilozhenie-po-khimikatam/v-spiski-khimikatov/ من 12/05/2012
ألكساندروف في إن ، إميليانوف ف. المواد السامة / إد. ج. سوكولسكي. - الطبعة الثانية. - م: النشر العسكري 1990. - 272 ص.
Budanov V.V. ، Makarov SV. كيمياء العوامل المختزلة المحتوية على الكبريت: (رونجاليت ، ديثيونيت ، ثيوريا ثنائي أكسيد). م: الكيمياء 1994. - 139 ص.
البحث التسويقي للأسواق لاستهلاك المنتجات التجارية المحتوية على الزرنيخ. التقرير النهائي عن البحث والتطوير. كود "الإنتاج - م". GNIICHITEOS.M. ، 2005.
كامينسكي يو دي ، كوبيلوف إن. الزرنيخ. نوفوسيبيرسك: دار نشر جامعة سيبيريا ، 2004 ، 368 ص.
مطالبة
1 - طريقة معالجة زرنيخ الصوديوم المائي التقني إلى منتجات تجارية ، بما في ذلك التكرار الدوري للمراحل المتعاقبة:
ترشيح أملاح الزرنيخ من المواد الخام بمحلول حمض الهيدروكلوريك يضاف إلى الرقم الهيدروجيني 9.5-10.5 ، مع تكوين نظام غير متجانس ؛
فصل النظام غير المتجانس إلى مرحلة صلبة وحل عملي ؛
تركيز محلول العمل عن طريق التبخر إلى محتوى الزرنيخ (III) فوق 10 جم / 100 جم من الماء وفصل محلول العمل المركز عن المادة المترسبة الناتجة ؛
ترسيب أكسيد الزرنيخ (III) عن طريق تحميض محلول العمل وفصل راسب أكسيد الزرنيخ (III) بالترشيح ؛
عودة المرشح إلى المرحلة الأولى من العملية.
2 - الطريقة وفقا للمطالبة 1 ، وتتميز بأنه بعد تكرار دورة هذه العمليات من 3 إلى 10 مرات ، تتم عملية إزالة مركبات الزرنيخ (V) من محلول العمل عن طريق اختزالها إلى مركبات الزرنيخ (III) أو عنصر الزرنيخ.
زرنيخات الصوديوم Natrii arsenas
Na 2 HAs0 4 -7H 2 0 M. م .312.01
يتم الحصول على زرنيخات الصوديوم عن طريق أكسدة أنهيدريد الزرنيخ إلى أكسيد الزرنيخ (V) ، والذي يتم معالجته بعد ذلك بكربونات الصوديوم. عادة ما يتم تناول حمض النيتريك كعامل مؤكسد ، والذي يتم تقليله إلى أكاسيد النيتروجين المتطايرة ، ويكون منتج التفاعل الرئيسي أكثر نقاء.
زرنيخات الصوديوم عبارة عن بلورات عديمة اللون والرائحة تتجدد بسهولة في الهواء. بلورات التجوية تأخذ مظهر غير لامع. دعونا نذوب جيدًا في الماء ، فمن الأفضل في الماء الساخن. قليل الذوبان في الكحول. المحاليل المائية لها تفاعل قلوي مع عباد الشمس.
يتم تأكيد صحة الدواء من خلال التفاعلات: أ) بمحلول نترات الفضة ؛ عند إضافة محلول نترات الفضة إلى محلول الدواء ، يتم تكوين راسب من الفضة بلون الشوكولاتة ar-senate (الخامسعلى عكس As 3+ عندما يكون الراسب ملونًا باللون الأصفر).
الراسب قابل للذوبان في محلول الأمونيا وحمض النيتريك.
ب) مع خليط المغنيسيا. عندما يضاف محلول ملح المغنيسيوم (على سبيل المثال ، MgS0 4) ، محلول من الأمونيا وكلوريد الأمونيوم إلى محلول الدواء ، يكون ترسب بلوري دقيق من ملح الزرنيخ المزدوج من المغنيسيوم والأمونيوم MgNH 4 As0 4 من اللون الأبيض شكلت.
هذين التفاعلين هما دوائيان.
بالإضافة إلى التفاعلات المذكورة أعلاه ، يمكن استخدام تفاعلات أخرى لتأكيد صحة الدواء ، على سبيل المثال:
عند إضافة محلول اليود إلى محلول الدواء ، فإن هذا الأخير لا يتغير لونه ، على عكس مركبات الزرنيخ ، التي لها حالة أكسدة تبلغ 3 ؛
ي- يصبح محلول الدواء عند إضافة يوديد البوتاسيوم في بيئة حمضية صفراء بسبب إطلاق اليود الحر.
عندما يتعرض محلول الدواء لمحلول موليبدات الأمونيوم في وجود حمض النيتريك وتسخينه ، يترسب ترسبات بلورية صفراء من الزرنيخ - موليبدات الأمونيوم.
يتم تحديد جودة الدواء من خلال عدم وجود شوائب من الكربونات والنترات والزرنيخ. شوائب الكلوريدات والكبريتات مسموح بها بكمية لا تتجاوز المعايير. يتم فتح هذه التوجيهات من خلال ردود الفعل المقبولة عمومًا عليها.
يتم تحديد المحتوى الكمي لزرنيخات الصوديوم في المستحضر بطريقة قياس اليودومترية (GF X). تعتمد الطريقة على قدرة As (V) على الاختزال إلى As (III).
يستخدم الدواء في شكل محلول مائي 0.5-1.0٪ للحقن تحت الجلد (Solutio Natrii arsenatts 1٪ pro injectionibus) ، وهو سائل عديم اللون والرائحة.
يتم استخدامه كمنشط عام ولتحفيز تكون الدم في حالة الإرهاق وفقر الدم والعصاب. أعلى جرعة مفردة تحت الجلد -0.01 جم يوميا - 0.2 جم مخزنة تحت القفل والمفتاح. القائمة أ.
نظرًا لأن الدواء يحتوي على ماء التبلور ، فمن المهم جدًا ضمان ظروف التخزين الصحيحة حتى لا يتآكل الماء ، وإلا سيزداد محتوى الزرنيخ في الجرعة ، مما قد يسبب التسمم.
زرنيخ الصوديوم ، محلول قياسي. [...]
زرنيخ الصوديوم. قم بإذابة 0.1320 جم من A8203 في 5 مل من محلول هيدروكسيد الصوديوم بنسبة 10٪ ، وانقل المحلول إلى دورق حجمي سعة 1 لتر ، واغسل جدران الوعاء باستخدام حمض الهيدروكلوريك المخفف (1: 1) ، وأضف نفس الحمض إلى العلامة و مزج. يحتوي 1 مل من المحلول الناتج على 0.1 مجم من الزرنيخ. [...]
زرنيخ الصوديوم ، المطبق بجرعة 40 كجم لكل 1 هكتار في 1000 لتر من الماء (تركيز المحلول 4٪) ، يضمن أيضًا التدمير الكامل للحامول ، ولكن على عكس DNOC و DNP ، فإنه يتسبب في موت جذور البرسيم بنسبة 40٪ و جذور البرسيم بنسبة 18٪. ونتيجة لذلك ، فإن إعادة نمو النباتات بعد العلاج يتأخر ، ويضعف العشب ، مما يؤدي إلى انخفاض محصول البرسيم والبرسيم وتدهور في جودة التبن (الجدول 102). [...]
زرنيخ الصوديوم ، 0.01 نيوتن حل. يتم تنقية أنهيدريد الزرنيخ مبدئيًا عن طريق التسامي من كوب خزفي على زجاج الساعة. تزن بدقة 0.4946 جم من أرغوس ، تنقل إلى كوب خزفي ، تضاف كمية قليلة جدًا من محلول هيدروكسيد الصوديوم وتسخين محتويات الكوب حتى تذوب. ثم يتم تخفيف المحلول بالماء ، ونقله كميًا إلى دورق حجمي بسعة 1 لتر ، وتضاف قطرتان من محلول الفينول فثالين وتعادل مع حمض الكبريتيك حتى يصبح المؤشر عديم اللون. [...]
زرنيخ الصوديوم ، 0.01 نيوتن حل. تتم تنقية أنهيدريد الزرنيخ ArO3 مسبقًا عن طريق التسامي من كوب خزفي على زجاج الساعة. يتم وزن 0.4946 جم بالضبط من AerO3 ، ونقلها إلى كوب خزفي ، وتضاف كمية صغيرة جدًا من محلول هيدروكسيد الصوديوم ، وتُسخن محتويات الكوب حتى تذوب. يتم بعد ذلك تخفيف المحلول بالماء ، ونقله كميًا إلى دورق حجمي سعة 1 لتر ، وتضاف قطرتان من محلول الفينول فثالين وتعادل مع حمض الكبريتيك حتى يصبح المؤشر عديم اللون. بشكل منفصل ، قم بإذابة 2 جم من بيكربونات الصوديوم في 500 مل من الماء البارد ، قم بالتصفية إذا لزم الأمر ، وصب المرشح في المحلول المُعد مسبقًا. إذا ظهر لون الفينول فثالين ، أضف بضع قطرات أخرى من حمض الكبريتيك. يتم تخفيف المحلول عديم اللون بالماء حتى 1 لتر. المحلول الناتج في البرد محفوظ جيدًا إلى حد ما ؛ مع ارتفاع درجة الحرارة ، يفقد ثاني أكسيد الكربون وينخفض عياره. [...]
كما يؤدي زرنيخ الصوديوم بتركيز 4٪ إلى تدمير ما يصل إلى 100٪ من نباتات الحامول ، ولكنه يؤخر نمو البرسيم (الجدول 104). [...]
زرنيخ الصوديوم والكحول مطلوبان فقط للتحليل بدون التقطير الأولي للعينة (العينة غائمة أو ملونة). [...]
زرنيخ الصوديوم بجرعة 40 كجم / هكتار عند رش محاصيل البرسيم بعد يومين من القص الأول يضمن موت الحامول بنسبة 100٪. ومع ذلك ، فإن هذا المبيد يدمر عنق الجذر وجزءًا من جذور نبات البرسيم ، مما يقلل من البذر ويقلل من محصول القطع الثاني. وتحت تأثير مادة DNOC ، زاد محصول قش البرسيم للقص الثاني بنسبة 12-13 سنت / هكتار مقارنةً بالسيطرة ، وتحت تأثير الصوديوم ar-senite - فقط بمقدار 3-4 سنتات / هكتار. يؤدي استخدام مادة DNOC على بقايا البرسيم إلى موت شتلات الحشائش السنوية ، ونتيجة لذلك ينتج الجزء الثاني من البرسيم قشًا عالي الجودة. [...]
مسحوق بلوري أبيض عالي الذوبان في الماء (26.7٪). أثناء التخزين ، يتحول تدريجياً إلى زرنيخات الصوديوم الأقل سمية. المنتج التقني عبارة عن خليط من أملاح متوسطة وحمضية من أحماض ميتا وأورثو زرنيخ. متوفر على شكل عجينة أو مسحوق رمادي غامق أو أسود يحتوي على 52٪ على الأقل من أنهيدريد الزرنيخ. يستخدم كمبيد أعشاب لقتل الأعشاب الضارة ولمكافحة الآفات الزراعية ولعلاج الجرب في الأغنام. يشير إلى مبيدات الآفات القوية. تتراوح الجرعة السامة للإنسان من 5 إلى 15 مجم ، والحد الأدنى للجرعة المميتة حوالي 100 مجم. [...]
يعمل بنفس طريقة زرنيخ الصوديوم. [...]
يتم استخدامه بجرعات 300-500 كجم لكل هكتار وله تأثير متبقي طويل. لكن عليك أن تصنعه بعناية ، لأنه سام للإنسان والحيوان. [...]
مياه خالية من المؤكسدات والعوامل المختزلة ؛ محلول عازلة درجة الحموضة 6.5 ؛ محلول CPV-1 ؛ زرنيخ الصوديوم (تحضير هذه الكواشف - انظر طريقة المعايرة). [...]
زرنيخ الصوديوم ، الذي تنتجه الصناعة لمكافحة الآفات للنباتات الزراعية ، عبارة عن كتلة عجينة ، شبه سوداء ، تتكون من خليط من أرسينيتات الصوديوم ومولوميد الصوديوم. زرنيخ الصوديوم قابل للذوبان في الماء بدرجة عالية. يستخدم كمبيد حشري في شكل محاليل مائية ضعيفة لرش النباتات. [...]
في البداية ، تم استخدام المواد غير العضوية لمكافحة الحشائش الكيميائية: كبريتات النحاس ، كبريتات الحديد ، زرنيخ الصوديوم ، كلورات الصوديوم ، حمض الكبريتيك ، إلخ. [...]
مسحوق رمادي. يذوب في الماء حوالي 1٪. مبيد حشري. يستخدم لغبار الجراد في مكافحة آفات الجراد. لمعرفة السمية ، انظر زرنيخ الصوديوم. [...]
أكثر مبيدات الأعشاب موثوقية للتدمير الانتقائي للحامول على محاصيل البرسيم هي مستحضرات التلامس - DNOC ، DNP ، PCP ، وكذلك زرنيخ الصوديوم. [...]
بدأت الاختبارات الأولى لمواد كيميائية مختلفة في مكافحة الحشائش في نهاية القرن التاسع عشر. في البداية ، كانت هذه المواد غير عضوية: ملح الطعام ، زرنيخ الصوديوم ، كبريتات الحديدوز والنحاس ، حامض الكبريتيك ، أملاح الثيوسيانات ، الكلورات ، سياناميد الكالسيوم ، إلخ. جميعهم ، بحكم طبيعة عملهم ، عبارة عن مبيدات أعشاب ملامسة للأعشاب مدمرة بشكل عام أو العمل الانتقائي. بعضها لا يزال ذا صلة حتى اليوم. [...]
مسحوق رمادي فاتح. قليل الذوبان في الماء. دعونا نذوب جيدًا في أحماض النيتريك والهيدروكلوريك. يتم استخدامه كمبيد حشري للغبار ، وكذلك للرش في شكل معلق مائي. لمعرفة السمية ، انظر زرنيخ الصوديوم. [...]
أما بالنسبة لمبيدات الفطريات ، فإن 90٪ منها تحتوي على LD50 أكثر من 500 مجم / كجم ، و 7٪ فقط تنتمي إلى أعلى فئة سمية. خمسة من مبيدات الفطريات السامة للعبة هي منتجات قديمة ؛ من اثنين من مبيدات الفطريات السامة للنحل ، أحدهما قديم (زرنيخ الصوديوم) ، والآخر أحدث (دوديمورف). [...]
التأثير على المحاصيل. حمض الزرنيخ بتركيز 3 مجم / لتر (للزرنيخ) له تأثير ضار على النباتات. لزرنيخ الصوديوم بتركيز 10 مجم / لتر تأثير ضار على نمو جذور النباتات وقممها. زرنيخات الصوديوم بتركيز 23 ملجم / لتر له تأثير سام ملحوظ على نمو بنجر السكر. الزرنيخ سام للنباتات عندما تسقى ، وفقًا لـ 0.5 مجم / لتر ، ووفقًا لـ 1 مجم / لتر. [...]
يوضح الجدول 178 أن المركبات القوية (CD50 أقل من 50 مجم لكل 1 كجم) والمركبات شديدة السمية (50-200 مجم لكل 1 كجم) هي DNOC و murbetol و DNBP و PCP. بالإضافة إلى ذلك ، لا تشمل القائمة endothal (SD50 35-38 مجم لكل 1 كجم) ، سياناميد الكالسيوم (SD50 40-50 مجم لكل 1 كجم) ، زرنيخ الصوديوم (SD50 10-50 مجم لكل 1 كجم). [... ]
يتم التدخل في التصميم من قبل ميركابتانز الآخرين الذين يتفاعلون بطريقة مماثلة. كبريتيد الهيدروجين بكمية تصل إلى 30 ميكروغرام في العينة لا يتداخل مع التحديد ، حيث يتم إزالة كبريتيد الزئبق المتكون في هذه الحالة بالترشيح ، ويتم التخلص من تأثير التركيزات العالية من كبريتيد الهيدروجين عن طريق امتصاصه بواسطة مادة صلبة مادة ماصة تحتوي على زرنيخ الصوديوم. [...]
التأثير على عمليات التنقية الذاتية للمسطحات المائية. وفقًا للبيانات ، فإن الزرنيخ بتركيز 0.03 ملغم / لتر يقلل بشكل كبير من الطلب الأوكسجيني البيولوجي 5 لمياه الصرف الصحي ، وعند 0.43 ملغم / لتر يؤخرها بنسبة 10٪. وفقًا للبيانات ، لا يؤثر أنهيدريد الزرنيخ بتركيز 10 مجم / لتر على نظام الأكسجين في المسطحات المائية ، ولا يتسبب في موت البكتيريا الرخامية ، ولكنه يثبط عمليات نترجة الماء. وفقًا للبيانات ، تتأخر عملية النترجة عند تركيز الزرنيخ البالغ 100 مجم / لتر. تم الإبلاغ عن زرنيخ الصوديوم بتركيز يزيد عن 100 ملغم / لتر من الماء لتقليل الطلب الأوكسجيني البيولوجي 5 لمياه الصرف الصحي المخففة بنسبة 50٪ مقارنة بعينة تحكم.