Документ представляет собой патентное описание инновационного способа получения медного купороса для фунгицидного действия, основанного на утилизации свинецсодержащих отходов медного производства и использовании фильтрационного осадка сахарного производства. Этот метод обеспечивает экологически чистый процесс, обладает высокими защитными свойствами и малой токсичностью, а также способствует снижению вредного воздействия промышленных отходов на окружающую среду. В результате, получаемый медный купорос имеет хорошую растворимость и кристаллическую структуру, что делает его эффективным для защиты сельскохозяйственных культур.

1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29398
(51) C01G 3/10 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/0178.1
(22) 13.02.2013
(45) 25.12.2014, бюл. №12
(72) Утепов Дархан Кенесович; Сагитов Абай
Оразович
(73) Товарищество с ограниченной
ответственностью "Казахский научно-
исследовательский институт защиты и карантина
растений"
(56) Инновационный патент РК №25659, кл. С01G
3/10, опубл. 16.04.2012г
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНОГО
КУПОРОСА ДЛЯ ПРЕПАРАТА
ФУНГИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ
(57) Изобретение относится к химической и
сельскохозяйственной промышленности, а именно к
способу получения медного купороса для
приготовления препарата фунгицидного действия с
защитными (профилактическими) и лечебными
(искореняющими) свойствами от грибных и
бактериальных болезней сельскохозяйственных
культур.
Задачей изобретения является разработка
способа получения медного купороса из
свинецсодержащих отходов медного производства с
применением дефеката- фильтрационного осадка
сахарного производства.
Техническим результатом предлагаемого
способа является обеспечение экологически чистого
процесса получения медного купороса из
свинецсодержащих отходов медного производства с
использованием нетрадиционного дешёвого
реагента, включающего в производственный оборот,
как дефекат - фильтрационный осадок сахарного
производства, который применяют в защите
сельскохозяйственных растений как фунгицидный
препарат контактного действия.
Предложенный способ получения медного
купороса для препарата фунгицидного действия
обладает защитными (профилактическими) и
лечебными (искореняющими) свойствами от
грибных и бактериальных болезней
сельскохозяйственных культур. Образец медного
купороса быстро растворим в воде и у него лучшая
прилипаемость. Являясь контактным фунгицидом,
он малотоксичен и относится к IV группе опасности.
К тому же данный способ предусматривает
полную утилизацию отходов промышленных
производств, которые в настоящее время
значительно ухудшают экологическую обстановку.
(19)KZ(13)A4(11)29398

2. 29398
2
Изобретение относится к химической и
сельскохозяйственной промышленности, а именно к
способу получения медного купороса для
приготовления препарата фунгицидного действия с
защитными (профилактическими) и лечебными
(искореняющими) свойствами от грибных и
бактериальных болезней сельскохозяйственных
культур.
Известен способ получения медного купороса из
сернокислого раствора, включающий смешивание
исходного раствора с предварительно нагретым
маточным раствором (РФ, Патент №2071942, МПК
C01G 3/10, опубл. 20.01.1997), а процесс
кристаллизации проходит на 5-15°С превышающей
температуру кристаллизации целевого продукта.
Недостатком данного способа являются
значительные потери медного купороса при
промывке за счет прохождения мелких фракций
купороса через сетки центрифуги и их растворении
в промывочной жидкости. Кроме того, колебания
химсостава исходного раствора приводит к
получению продукта низкого качества с
включением в их кристаллы примесей мышьяка,
никеля, железа и др. Еще одним недостатком этого
способа являются значительные энергозатраты на
нагрев всей массы электролита до температуры,
превышающей температуру кристаллизации
медного купороса.
Известен способ получения медного купороса,
включающий разложение медьсодержащего
компонента серной кислотой, фильтрование,
упаривание и охлаждение полученного раствора,
кристаллизацию, отделение и сушку продукта, в
котором в качестве медьсодержащего компонента
используют отработанный катализатор (РФ. Патент
№2088528 МПК С01G 3/10, опубл. 1997)
Недостатками данного способа является то, что
отработанные медьсодержащие катализаторы не
будут иметь большого промышленного сырьевого
объема, в большинстве случаев они не доступны и
применимы только для разового производства.
Наиболее близким к заявляемому способу
является способ получения медного купороса из
свинецсодержащих пылей медного производства
(Республика Казахстан, Ин.патент №25659, МПК
С01G 3/10 Способ получения медного купороса для
фунгицидного препарата. Опубл. 16.04.2012г.
Медный купорос, полученный данным способом,
обладает необходимыми характеристиками, но при
этом создается необходимость поиска новых
доступных и дешевых реагентов для получения
конечного продукта.
Задачей изобретения является разработка
способа получения медного купороса из
свинецсодержащих отходов медного производства с
применением дефеката-фильтрационного осадка
сахарного производства и извести-пушонки.
Техническим результатом предлагаемого
способа является обеспечение экологически чистого
процесса получения медного купороса из
свинецсодержащих отходов медного производства с
использованием нетрадиционного дешёвого
реагента, включающего в производственный оборот,
как дефекат - фильтрационный осадок сахарного
производства и извести-пушонки, который
применяют в защите сельскохозяйственных
растений как фунгицидный препарат контактного
действия.
Указанный технический результат достигается
тем, что в заявленном способе получения медного
купороса дефекат обладает повышенной
эффективностью использования его в качестве
реагента для осаждения железа (II) и мышьяка (III) и
применение его для получения медного кека
является одной из ключевых задач. Это позволяет с
большей отдачей реализовать потенциальные
возможности ресурсов Казахстана в увеличении
производства без дополнительных затрат на сырье и
реагенты. Перспективным в этом плане является
использование нетрадиционных промпродуктов или
отходов производств, а также изыскание других,
наиболее дешёвых видов сырья и реагентов из
местного производства. Одновременно с этим
использование фильтрационного осадка будет
способствовать сохранению окружающей среды от
загрязнения отходами производства сахара.
Способ осуществляется следующим образом.
Свинцовую пыль выщелачивают водой и серной
кислотой (с плотностью 1,83-1,84 г/см3
) с Т:Ж=1:3
при температуре 60°С в течение 1 часа. Раствор
выщелачивания отделяют от нерастворимого
остатка фильтрацией. Раствор охлаждают воздухом
до температуры 45°С, перекачивают на фильтрацию
и центрифугируют.
Сущность заявляемого изобретения
проиллюстрирована следующими примерами.
Пример 1. Сернокислотный раствор
выщелачивания свинцовой пыли обрабатывали
50%-ным раствором взвеси известняка и
барботировали воздухом для окисления Fe2+
при
температуре 75-85°С до pH реакционной смеси 4,5 в
течение 40 минут. Железо и мышьяк осаждаются
практически полностью на 99-100%. Расход
известняка на 1 кг осажденной меди составляет
1,0 кг.
Пример 2. Сернокислотный раствор
выщелачивания свинцовой пыли обрабатывали
50%-ным раствором взвеси дефеката и
барботировали воздухом для окисления Fe2+
при
температуре 75-85°С до pH реакционной смеси 4,5 в
течение 30 минут. Результаты исследования
показали, что железо и мышьяк осаждаются
практически полностью на 99-100%. Расход
дефеката на 1 кг осажденной меди составил 1,1 кг.
Процесс осаждения железа и мышьяка по данному
примеру не имеет существенной разницы от
примера 1, отсюда следует, что применение
фильтрационного осадка сахарного производства
может использоваться для способа получения
медного купороса из свинецсодержащих отходов
медного производства.
Процесс осаждения меди в медный кек из
фильтрата после осаждения железа и мышьяка,
полученному по примеру 2, проводился 50%
раствором известь-пушонки до pH 5,2 при
температуре до 70°С и продолжительностью

3. 29398
3
осаждения 2 ч. Медь осаждается на 98%. Расход
известь-пушонки на 1 кг осажденной меди составил
1.55 кг.
Далее над медным кеком проводят процессы
сульфатизации, дозируя серную кислоту до pH 2, и
нейтрализации 15%-ным раствором известь-
пушонки, корректируя конечное значение pH 5.3.
Расход серной кислоты 1 кг медного кека - 0,87 кг.
Результаты исследования по сульфатизации
медных кеков серной кислотой показали, что
степень перехода меди в раствор, в изученных нами
условиях составляет 99- 100%. При этом раствор
имеет состав (в г/л): Сu -120; Zn -14,0; H2SО4 - 1 и
следы железа.
Состав медного купороса после процесса
упаривания и кристаллизации %: Сu-37,0; Zn-0,18;
Fe-0,14.
Полученный медный купорос имеет хорошую
кристаллическую структуру, со средним размером
кристаллов и голубую окраску.
Предложенный способ получения медного
купороса для препарата фунгицидного действия
обладает защитными (профилактическими) и
лечебными (искореняющими) свойствами от
грибных и бактериальных болезней
сельскохозяйственных культур. Образец медного
купороса быстро растворим в воде и у него лучшая
прилипаемость. Являясь контактным фунгицидом,
он малотоксичен и относится к IV группе опасности.
К тому же данный способ предусматривает
полную утилизацию отходов промышленных
производств, которые в настоящее время
значительно ухудшают экологическую обстановку.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ получения медного купороса для
препарата фунгицидного действия, включающий
сернокислотное выщелачивание свинцовых пылей,
осаждение примесей мышьяка и железа, осаждение
медного кека, сульфатизацию медного кека,
нейтрализацию раствора сульфатизации, упаривание
и кристаллизацию медного купороса,
отличающийся тем, что для получения медного
купороса применяют водную взвесь дефеката -
фильтрационного осадка сахарного производства и
известь-пушонку для ускорения и обеспечения
полноты окисления мышьяка (III) и железа (II) с
последующим их осаждением.
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор К. Нгметжанова