Способ переработки отработанных травильных растворов

Способ переработки отработанных травильных растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнх

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()980753

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дололнктельаюе к авт. сеаад-ey— (22) Заявлено 25.05.8! (21) 3293937/23-Йб с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

В Ol D 13/02

Госудерстееллык комитет

СССР (53) УДК 621.357.1 (088.8) Опубликовано 15.12.82. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 25.12.82 да делам кзобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Н. И. Прохоренко, В. В. Образцов и A. К. Запольский

Институт коллоидной химии и химии воды им. А; В. Думанского (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТРАБОТАННЫХ

ТРА В ИЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к переработке отходов травильного производства и может быть использовано в машиностроительной и приборостроительной промышленности для обезвреживания травильных отходов гальваники, а также на станциях нейтрализации и очистных сооружениях.

Известны способы переработки отработанных травильных растворов, включаюгцие электрохимическую обработку отходов с применением ионообменных мембран и нерастворимых анодов из графита, платинированного титана и др. !1).

Недостатком известных способов явля. ется невысокая степень извлечения кислоты. Процесс сопровождается выделением газообразного хлора на аноде в случае пеработки отходов солянокислого травления, что приводит к быстрому износу анода и прилегающей к нему мембраны, а также к загрязнению окружающего воздуха. Мероприятия, направленные на предотвращение вредного газовыделения усложняют и удорожают переработку.

Известен способ извлечения кислоты из

Tactâè. и ных растворов путем электродиализа в электродиализаторе с анионообменной мембранной !2).

Недостатками известного способа являются высокий расход электроэнергии в низкий выход по току.

Цель изобретения — снижение расхода электроэнергии и увеличение выхода по току.

Поставленная цель достигается тем, что в способе переработки отработанных травильных растворов путем электродиалнза в электродиализаторе с аннонообменной мембраной, электродиализ ведут с исрользованием растворимого анода из алюминия при плотности тока 2 — 7 А/дм .

Пример. Процесс элеытродиализа отра. ботаняого травильного раствора осуществляют в электродиализаторе, разделенном на две камеры анионообменной мембраной и оборудованном анодом из алюминия. Площадь мембраны 2 дм . Марка МА — 40. ! л исходного раствора, содержащего

36,5 г/л НС1 и 40 г/л FeCl циркулирует со скоростью 0;! л/мин через катодную камеру электроднализатора. В анодную камеру за980753 ливакзт подсоленную воду. На электроды подают постоянный ток плотностью 5 А/дмг.

Анодный продукт вытекает из аппарата са мотеком. Железо осаждается на катоде в виде металлического порошка и сливается потоком циркулирующего раствора. Через S

4,5 ч процесс прекращают.

Концентрация кислоты в катодной камере снижается до 3,5 10 г/л. Получают 100 мл анодного продукта с концентрацией 520г/л.

Анодный продукт представляет собой основной хлорид алюминия. Извлечение кисЛоты происходит с выходом по току 95 /р.

Для определения эффективности предла гае мого способа проводят сра в ненив затрат по электроэнерги.1 на извлечение г -экв. кислоты из отработанного травильного.раствора с известным способом. Дополнительно определяют и сравнивают энергозатраты на производство анодного продукта путем электро".èìè÷åñêîãî растворения алюминия в кислоте, полученной известным способом.

Для сравнения берут лучшие показатели по известным способам и средние по предлагаемому. Результаты сравнения приведены в таблице.

Уд.знергозатраты квт-ч кг извлеченной кислоты

ВТ Ф

Плоти. тока

Д/д

Исходный раствор предлагаемый известный известии ый предлагаемый

30 г/л

40 г/л нс1 2 98 50 1,53 4,59

FeCIz 7 95 40 1,6 5,2

10 92 25 2,3 6,4 иСI 2 98 54 1,62 я,32

25 г/л

17 г/л

40 г/л

50 r/ë

40 г/л нг 504 7 96

FeClz I0 90 нг504 2 96

38 1,94 4,8

2 I 2,6 6,6

46 1,96 5,2

FeC Iz 7 90 33 2,24 6,8

10 84 20 2,4

7,3

Как видно из табл. применение раство- хлорида алюминия, который может быть неримого анода позволяет осуществлять про- посредственно использован в качестве коацесс переработки травильных отходов с вы- 35 гулянта; утилизацию отходов металличесходом по току, в 2 — 4 раза превышающим кого алюминия. выход по току в известном способе. При этом энергозатраты на извлечение 2 кг кислоты по предлагаемому способу в 2 — 3 ра- Формула изобретения за ниже, чем в известном способе. Затраты электроэнергии на производство анодного 40 Способ переработки отработанных трапродукта в 1,67 раза ниже затрат в случае, вильных растворов путем электродиалиэа если бы производство осуществлялось элек- в электродиализаторе с анионообменной мемтрохимическим растворением алюминия в браной, отличающийся тем, что, с целью извлеченной по известному способу кислоте. снижения расхода электроэнергии и увеОптимальная плотность тока с точки зре- 45 личения выхода по току, электродиализ вения высоких выходов по току и низких рас- дут с использованием растворимого анода ходов электроэнергии находится в интерва- из алюминия при плотности тока 2 — 7 A/äì . ле 2 — 7 А/дмг.

Использование предлагаемого . способа Источники информации, переработки травильных отходов обеспечи- принятые во внимание при экспертизе вает по сравнению с известными способами 50 1. Авторское свидетельство СССР следующие преимущества: возможность пе- № 653306, кл. С 23 G 1/36, 1977. реработки травильных отходов с затратами, 2. Патент США № 3761369, кл. 204 — 151, меньшими на 30-- -40 /0., получение основного опублик. 1973.

Составитель О. Зобнин

Редактор И. Касарда Техред И. Верес Коррекгор Л. Бокшан

Заказ 0637/6 Тираж 734 ГIолнисное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I I 3035, Москва, Ж вЂ” Зб. Раушская наб., д. 4/Ь

Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4