Способ очистки сточных вод полиграфической промышленности

Способ очистки сточных вод полиграфической промышленности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтекии

Социапнстичесинк

Республик

<">655656

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2402,77(21) 2457843/?9 — 26 с присоединением заявки J4— (23) Приоритет— (53) N. Кл.

С 02 С 5/02

Государственный комитет

ССГР по делам изобретений н открытий (58) УВЫ 628.349 (088.8) Опубликовано050479. Бюллетень И 13

Дата опубликования описания 0804.79 (72) Авторы изобретения

Б. И. Здравко и Ю. В. Старченко

Pl) ЗаявнтЕЛЬ украинский научно-исследовательский институт полиграфической промышленности (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПОЛИГРАФИЧЕСКОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Изобретение относится к способам очистки проьыаленных сточных вод, а именно к очистке сточных вод полигра фической промышленности, содержащих азотную кислоту, азотнокислый цинк, оксалат цинка и целевую добавку— избирательный инги битор (щавелевую кислоту) . Изобретение может быть использовано в полиграфической промышленности для очистки отработанного травящего раствора, образующегося при изготовлении печатных форм (клише) на цинковых сплавах.

Известен способ очистки азотнокислых цинксодержащих растворов реагентным методом (1) .

Реагентный метод очистки не достаточно эффективен, так как требует применения щелочного реагента для @ нейтрализации азотной кислоты и получения труднорастворимях соединений цинка, в процессе очистки образуются объемные водосодержащие суспенэии гидроокиси или карбоната цинка, кото- 5 рые Вывозятся на поля захоронения, т.е. не возвращаются в производство °

Изымается иэ производственного цикла и нейтралиэуемая щелочным реагентом азотная кислота.

Иэ вестен способ очистки сточных, вод полиграфической промышленности, включающий отделение фильтрованием оксалата цинка от раствора азотной. кислоты и регенерацию последней в производство (2).

Недостаток способа заключается в невозможности регенерации щавелевой кислоты для повторного использования.

С целью регенерации щавелевой кислоты для повторного использования оксалат цинка обрабатывают минеральной кислотой при 70-90 С, смесь охлаждают до 4-10 С, затем отделяют образовавшуюся щавелевую кислоту.

Предпочтительно в качестве минеральной кислоты использовать соляную кислоту при весовом соотношении оксадата цинка и соляной кислоты 100 (230-290) или серную кислоту при весовом соотношении оксалата цинка и серной кислоты 10:(180-200) .

Интервал температур 70-90 С необходим для наибольшего превращения оксалата цинка минеральными кислотами (соляной и серной) в щавелевую кислоту и ци н ковую соль . При комн ат н ой температуре (20-25 C) реакция эамещео ния цинка ионом водорода в оксалате цинка практически не наблюдается.

655656

Эта реакция инициируется температурой, которая должна, поддерживаться на уровне 70-90 С, когда наблюдается максимальный выход щавелевой кислоты .

Дальнейшее повышение температуры может привести к разложению оксалата цинка до С0> и окиси цинка и возгонке

5 щавелевой кислоты.

При использовании соляной кислоты выхода более 50% достигают при весовом соотношении оксалата цинка и со- р ляной кислоты не ниже 100:200, максимальный выход при соотношении

100:230, а уменьшение выхода — при соотношении свыше 100:300. Таким образом, технико-экономически оправдано(5 оптимальное соотношение оксалата циыкак к соляной кислоте (d=1,17 г/смз), равное 100:(230-290) . Применение из - бытка соляной кислоты технологически и экономически не оправдано.

При использовании серной кислоты при весовом соотношении оксалата цинка к серной кислоте, равном до 10:180 и свыше 10:200, резко уменьшается выход щавелевой кислоты. Поэтому рекомендуется при применении серной кислоты (d=-l, 22-1, 40 г/смэ) оптимальное соотношение 10: (180-200) .

После полного растворения оксалата цинка в соляной или серной кислоте при 70-90 С раствор необходимо охла- 30 дить до 4 — 10 С для максимальной выкристаллизации щавелевой кислоты. Кристаллизация щавелевой кислоты начинается при температуре порядка 20-25 С, но протекает медленно и tte полностью. 35

С целью увеличения выхода продукта и ускорения процесса кристаллизации (улучшения технологичности) эту операцию необходимо проводить при снижении температуры раствора до 4-10 С.

Способ осуществляют следующим образомм.

Сточные воды полиграфической промышленности сливают в отстойник, где проводят отделение оксалата цинка с последующим удалением азотной кислоты, повторно используемой в производстве клише. Затем оксалат цинка растворяют при повышенной температуре в соляной или серной кислоте. При этом образуется раствор щавелевой кислоты и хлорис- 0 того или сернокислого цинка. Полученный таким образом раствор охлаждают с целью кристаллизации щавелевой кислоты. Выкристаллизовавшуюся щавелевую кислоту отделяют фильтрованием. йаточ-55 ный раствор хлористого или сернокислого цинка направляют на очистку, а регенерированную щавелевую кислоту используют для приготовления раствора безэмульсионного травления.

Пример 1. Полученный иэ отработанного раствора безэмульсионного травления осадок оксалата цинка промывают водой от побочных продуктов, растворяют в серной кислоте (d=l,221, 40 г/см) при 90 С, при этом соблюдается весовое соотношение серной кислоты к оксалату цинка, равное (180-200):10 . Затем раствор охлаждают до температуры кристаллизации щавелевой кислоты (4-10 C) H фильтруют tt о отделения щавелевой кислоты от раствора. Выход щавелевой кислоты составляет 4, 1-4,8 вес. ч. Регенерированную щавелевую кислоту используют для приготовления стандартного раствора безэмульсионного травления, и проводят изготовление клише на микроцинке травлением. Результаты травления идентичны с применением щавелевой кислоты заводского изготовления.

Пример 2. Полученный из отработанного раствора безэмульсионного травления осадок оксалата цинка промывают водой от побочных продуктов, растворяют в соляной кислоте (d=1,17 г/см ) при 75-80 С, при этом соблюдается весовое соотношение соляной кислоты к оксалату цинка, равное (230-290):100. Затем раствор охлаждают до температуры кристалЛизации щавелевой кислоты (.4-10 C) и фильтруют для отделения щавелевой кислоты от раствора. Выход щавелевой кислоты составляет 61-65 âåñ.ч. (or исходного продукта) . Регенерированную щавелевую кислоту используют для приготовления стандартного раствора безэмульсионного травления, и проводят изготовление клише на микроцинке травлением. Результаты травления идентичны с применением щавелевой кислоты заводского изготовления.

Таким образом, предложенный способ очистки позволяет регенерировать щавелевую кислоту и создать технологию с замкнутым циклом применяемых материалов. Предложенный способ позволяет значительно снизить материальные затраты предприятий полиграфической промышленности по технологии беззмульсионного травления и предотвратить сброс в сантехнические сети вредных веществ. Экономическая эффективность применения данного способа по отрасли к 1985 г. должна составить 359,4 тыс. руб.

Формула изобретения

1. Способ очистки сточных вод полиграфической промышленности, включающий отделение фильтрованием оксалата цинка от раствора азотной кислоты и регенерацию последней, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью регенерации щавелевой кислоты для повторного использования, оксалат цинка обрабатывают минеральной кислотой при 70-90 C о

Ф смесь охлаждают до 4-10 С, и отделяют образовавшуюся щавелевую кислоту.

2. Способ по и. l,о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве минеральной кислоты используют соляную кислоту при весовом соотношении окса655656

Составитель Г. Лебедева

Техред Л.Алферова Корректор С. Шекмар

Редактор Л. Курасова

Тираж 10 34 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Закаэ 1447/17

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лата цинка к соляной кислоте, равном

100:(230-290) .

3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве минеральной кислоты используют серную кислоту при весовом соотнсыении оксалата цинка к серной кислоте, равном

10:(1.80-200) .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Девятов М. И. и др. К вопросу очистки цинкогравских стоков. Полиграфия ., 1975, Р 7, с. 13.

2. Полиграфическая промышленность.

6 Реферативная информация, (ЦБНТИ по печати), 1976, 9 12 (91), с. 24.