Способ очистки водных растворов отметаллов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсник
Соцнанистичвсннк
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ рв833556 (61) Дополнительное к ввт. санд-.ву
-(22) Заявлено 05.09.79 (21) 2823652/29-,26 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
<я)м. gn.
С 02 F 1/46
Государственный комитет
СССР ао делам изобретений н открытий
Опубликовано 3005З1. Бюллетень Н9 20 (53) УДК 628. 543 (088.8) Дата опубликования описания 30. 05. 81
Филатов, ицкий, .
Ь ! г;,, .Красного
A.È. Елесин, В.Ф. Борбат, В.И. Волков, A.
Л.A. Пшеничникова, С.В. Смирнова, А.Т. Те и A.Â. Сущев (72) Авторы изобретения
Норильскии ордена Ленина и ордена Трудово
Знамени горно=металлургический комбинат им. A.Ï. Завенягина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
ОТ МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к способам очистки воды.от металлов и может быть использовано в очистке сточных вод металлургических предприятий.
Известен способ выделения цветных металлов из водных растворов путем обработки их раствором серы в целочи (11.
Недостатки этого способа: высокое содержание в растворах после обработки сульфата натрия, что требует их дополнительной переработки для нормативной очистки не обеспечивается очистка от мышьяка.
Известен также способ очистки кислых сточных вод от мышьяка и тяжелых цветных металлов путем осаждения их известью 2) .
Однако этот способ не обеспечи- 20 вает очистки от селена, а также высокие значения рН нормативной очистки стоков от никеля.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ выделения цветных металлов из водных растворов в виде сульфидов путем обработки их смесью раствора серы в щелочи и гидроокиси каль.ция (31..Недостатком этого способа является то, что его применение не обеспечивает необходимой глубины очистки стоков от мышьяка и селена.
Цель изобретения — селективная очистка от ьыщьяка и селена.
Поставленная цель достигается тем, что обработку кислых сточных вод, содержащих мышьяк, селен, медь, никель и железо, проводят раствором серы в гидроокиси кальция последовательно: сначала до. значений рН 0,70,8 и окислительно-восстановительного потенциала от +300 до + 30 мВ, затем после отделения твердого продукта .обработку фильтрата продолжают до значений рН 7,5-8,0 и окислительно-восстановительного нотенциала от -300 до -350 мВ по платиновому электроду относительно хлорсеребряного.
При обработке фильтрата смесью раствора серы в гидроокиси кальция и известкового молока до значений рН 7,5-8,0 и окислительно-восстановительного потенциала от -250 до
-300 мВ расход серы снижается.
Верхний предел потенциала и рН на первом этапе обработки обусловлен тем, что йри величине потенциа833556
20
Формула изобретения
Составитель В. Волков
ТехредМ. Рейвес КорректорН. Швыдкая
Редактор С. Шевченко
Заказ 3909/19 Тираж 1007 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 ла выше +330 мВ и рН ниже 0,7 выделение мышьяка происходит неполно.
При снижении потенциала ниже +300 мВ и увеличении рН выше 0,8 наблюдается переход в осадок вместе с мышьяком и селеном значительного количества меди.
Верхний предел потенциала и рН на втором этапе обработки раствором серы в основании кальция обусловлен тем, что при величине потенциала выше -300 мВ и рН меньше 7,5 не обеспечивается нормативная очистка от никеля и железа. При снижении потенциала ниже -350 мВ и увеличении рН выше 8,0 увеличивается расход осадителя. При обработке фильтрата,смесью растворов серы в гидроокиси кальция и гидроокиси кальция верхний и нижний пределы значений потенциала и рН обусловлены теми же причинами, что и при обработке раствором серы в гидроокиси кальция. При этом, ввиду повышенной щелочности предлагаемого реагенФа, предельные значения потенциала несколько выше.
Пример 1. Исходный раствор, содержащий, мг/л серная кислота
30000, мышьяк 800, селен 880, медь
1010, никель 1110, железо 1050,обрабатывают раствором серы в известковом молоке с концентрацией, г/л: сера 108, гидроокись кальция 180.
При достижении значения потенциала от +300 до +330 мВ и рН 0,7-0,8 обработку прекращают, пульпу перемешивают 10 мин, осадок отфильтровывают и фильтрат обрабатывают аналогичным способом до значения потенциала от -300 до -350 мВ и рН 7,58,0. При этом достчгается полная очистка от Cu, Ni, Fe, As u Se при расходе серы 3,81 r/r осаждаемых примесей.
Пример 2. Очистку осуществляют аналогично примеру 1, но фильтрат обрабатывают смесью растворов серы в гидроокиси кальция и гидроокиси кальция до значений потенциала от -250 до -300 мВ и рН 7,58,0. Расход серы .2,87 г/r примесей.
Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает улучшение степени очистки от железа с 99,04 —
100% до 100%, от мышьяка от 98,44
99,61% до 100% и от селена от
42,44 — 54,42% до 100%.
После первой стадии обработки происходит 1ооа выделение селена и мышьяка, а также выделение меди на 3,66-, 9,90%, после второй стадии происходит 100%-ное осаждение меди, никеля и железа, т.е. осуществляется селективное выделение мышьяка и селена.
Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет очищать до предельно допустимой концентрации кислые растворы от мышьяка, селена, меди, никеля и железа; селективно отделять в осадок мышьяк и селен, что дает возможность от,дельно перерабатывать .(или подвергать захоронению) мьпаьяксодержащий продукт. t
1. Способ очистки водных растворов от металлов осаждением в виде сульфидов путем обработки воды раствором серы в известковом молоке, отличающийся тем, что, с целью селективной очистки от мышьяка и селена, обработку ведут вначале до значения рН 0,7-0,8 и окислительно-восстановительного потенциала от +300 до +330 мВ, отделяют выпавший осадок фильтрованием и обрабатывают фильтрат до рН 7,5-8,0 и окислительно-восстановительного потенциала от -300 до -350 мВ по платиновому электроду относительно хлорсеребряного.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сниже- . ния расхода осаждающего реагента, фильтрат обрабатывают до значения окислительно-восстановительного потенциала от -250 до -300 мВ раствором серы в известковом молоке и известковым молоком.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 630228, кл. С 02 С 5/02, опублик. 27 ° 02.76.
2. Патент Франции 9 2120560, кл. С 02 с 5/00, 1974.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2603193/22-02, кл. С 01 G 1/12, 12.02.79 непубл.