PL125600B1 - Method of treatment of spent,mercury-containing anode compositions - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przerobu odpadowych mas anodo¬ wych z elektrochemicznych zródel pradu zawierajacych rtec, zwlaszcza w postaci amalgamatów proszków cynku.Stan techniki. Masy anodowe do ogniw alkaliczno-brausztanowych, rteciowych lub stebro- wych zawieraja od 45-65% proszku cynku, 3-7% rteci, 30-50% roztworu wodnego KOH o stezeniu 35-40% i 1-5% srodka zelujacego na przyklad karboksymetylocelulozy.Odpady tych mas powstale w czasie produkcji lub pochodzace z zuzytych ogniw, ze wzgledu na zawartosc rteci szkodliwej dla srodowiska naturalnego umieszcza sie w specjalnych bunkrach i zalewa betonem.Istota wynalazku. Sposób wedlug wynalazku polega na usunieciu z mas anodowych srodków zelujacych i lugu przez przemywanie woda i rozpuszczaniu cynku w wodnym roztworze kwasu z odpowiednio dobranym nadmiarem stechiometrycznym zapewniajacym selektywne rozpuszczenie cynku a nie rteci, tak ze po zakonczeniu procesu rozpuszczania na dnie rozpuszczalnika zostaje wolna rtec metaliczna, która spuszcza sie do szczelnego naczynia. Pozostaly roztwór zawierajacy sole cynku alkalizuje sie do pH 7,5-8, a wytracona zawiesine cynkanów filtruje sie i suszy.To selektywne i calkowite rozpuszczenie cynku w masie anodowej zawierajacej równiez rtec uzyskuje sie wedlug wynalazku dzieki korelacji stezenia kwasu, jego nadmiaru wobec cynku, temperatury rozpuszczania i dodatku wody utlenionej w koncowej fazie rozpuszczania ulatwiajacej calkowite rozpuszczenie resztek cynku. W tym celu mase anodowa po wyplukaniu z niej woda srodków zelujacych rozpuszcza sie w wodnym roztworze silnego kwasu na przyklad azotowego lub solnego o stezeniu 4-10% w temperaturze 70 ± 15°C, przy czym w koncowej fazie rozpuszczania dodaje sie wody utlenionej, a nadmiar stechiometryczny kwasu w stosunku do jednego mola cynku wynosi od 1,2 do 1,3. Odpowiednie stezenie roztworu kwasu i temperature reguluje sie wlewajac kwas porcjami do wodnej mieszaniny masy anodowej.Jezeli nadmiar stechiometryczny kwasu do cynku przekracza wartosc 1,3, to wtedy moze wystapic proces rozpuszczania rteci, natomiast gdy ten stosunek jest mniejszy od 1,2 to szybkosc rozpuszczania sie cynku maleje i czas trwania procesu rozpuszczania nadmiernie sie wydluza.2 125600 Zbyt niska temperatura rozpuszczania hamuje predkosc reakcji az do jej zaniku, a tempera¬ tura powyzej 90°C powoduje niekorzystny, burzliwy przebieg reakcji. \ Zakres temperaturowy wedlug wynalazku jest miernikiem optymalnego przebiegu reakcji i sluzy do regulacji dozowania roztworu kwasu.Pozostaly po odzyskaniu rteci kwasny roztwór soli cynku neutralizuje sie roztworem lugu sodowego lub potasowego do pH 7,5-8. Wytracona zawiesine cynkanów filtrilje sie, suszy i przekazuje do dalszego wykorzystania w gospodarce narodowej na przyklad w hutnictwie lub w przemyslefarbiarskim. 5 Sposób wedlug wynalazku zapobiega zatruwaniu srodowiska naturalnego rtecia i umozliwia jej odzysk z bezuzytecznych dotychczasodpadów. ; Pr z y k la d I. 26 kg odpadowej masy anodowej umieszcza sie w mieszalniku wyposazonym w plaszcz chlodzacy, wlewa 501 wody i miesza 15 minut. Po zakonczeniu mieszania czeka sie az amalgamowany cynk opadnie na dno zbiornika i wtedy przepompowuje wode z odmytym lugiem i roztworem wodnym karboksymetylocelulozy do osobnego zbiornika. Przed pompa umieszcza sie filtr zapobiegajacy przedostawaniu sie osadu amalgamowanego cynku do zbiornika z przepompo¬ wanym roztworem wodnym lugu i karboksymetylocelulozy.Nastepnie wlewa sie do mieszalnika 901 wody, miesza, dodaje 121 stezonego kwasu azotowego i wlacza chlodzenie. Po minucie dodaje sie jeszcze 181 stezonego kwasu azotowego. Po uspokojeniu sie burzliwej reakcji wylacza sie chlodzenie i miesza godzine, zwracajac uwage, zeby temperatura nie opadla ponizej 55°C. Po uplywie tego czasu dolewa sie 401 rozcienczonego kwasu azotowego w stosunku 1:3, miesza i dodaje stopniowo 1,251 perhydrolu. Temperatura procesu rozpuszczania nie powinna przekraczac 70 ± 15°C.Wydzielona, ciekla rtec metaliczna spuszcza sie przez zawór spustowy do specjalnego naczynia szczelnego. Pozostaly w mieszalniku kwasny roztwór azotanu cynku ochladza sie do temperatury 20°C i dodaje do niego 171 40% KOH neutralizujac roztwór do pH 8. Po 10 minutach mieszania osad cynkanów saczy sie przez filtr i suszy.Zastrzezenie patentowe Sposób przerobu odpadowych mas anodowych zawierajacych rtec przez rozpuszczanie masy anodowej w wodnym roztworze kwasu, znamienny tym, ze mase anodowa przemywa sie woda i po usunieciu srodków zelujacych rozpuszcza sieja w temperaturze 70 ± 15°C w wodnym roztworze kwasu o stezeniu 4-10%, przy nadmiarze stechiometrycznym kwasu w stosunku do cynku od 1,2 do 1,3, dodajac kwas porcjami do wodnej mieszaniny masy anodowej i pod koniec rozpuszczania cynku dodaje sie wody utlenionej, a rtec metaliczna osadzona na dnie zbiornika po calkowitym rozpuszczeniu masy anodowej spuszcza sie do szczelnego naczynia, natomiast pozostaly roztwór wodny cynkanu neutralizuje sie lugiem do pH 7,5-8, odsacza i suszy.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób przerobu odpadowych mas anodowych zawierajacych rtec przez rozpuszczanie masy anodowej w wodnym roztworze kwasu, znamienny tym, ze mase anodowa przemywa sie woda i po usunieciu srodków zelujacych rozpuszcza sieja w temperaturze 70 ± 15°C w wodnym roztworze kwasu o stezeniu 4-10%, przy nadmiarze stechiometrycznym kwasu w stosunku do cynku od 1,2 do 1,3, dodajac kwas porcjami do wodnej mieszaniny masy anodowej i pod koniec rozpuszczania cynku dodaje sie wody utlenionej, a rtec metaliczna osadzona na dnie zbiornika po calkowitym rozpuszczeniu masy anodowej spuszcza sie do szczelnego naczynia, natomiast pozostaly roztwór wodny cynkanu neutralizuje sie lugiem do pH 7,5-8, odsacza i suszy. Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL