RU2113518C1 - Apparatus for extracting metal ions out of aqueous solutions - Google Patents
Apparatus for extracting metal ions out of aqueous solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2113518C1 RU2113518C1 SU5064404A RU2113518C1 RU 2113518 C1 RU2113518 C1 RU 2113518C1 SU 5064404 A SU5064404 A SU 5064404A RU 2113518 C1 RU2113518 C1 RU 2113518C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drum
- scrap
- metal ions
- aqueous solutions
- extracting metal
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано для очистки сточных вод. The invention relates to the field of metallurgy of non-ferrous metals and can be used for wastewater treatment.
Известны устройства для извлечения ионов металлов из водных растворов путем их обработки коллоидным гидроксидом железа (Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами. - М.: Наука, 1977, с. 244-248). Known devices for the extraction of metal ions from aqueous solutions by their treatment with colloidal iron hydroxide (Babenkov ED Water purification by coagulants. - M .: Nauka, 1977, S. 244-248).
Однако данные аппараты неприменимы для выделения ионов благородных металлов, например, золота, серебра, так как не обеспечивают осаждения этих металлов из цианистых растворов. However, these devices are not applicable for the separation of noble metal ions, for example, gold, silver, as they do not provide the deposition of these metals from cyanide solutions.
Известно устройство для извлечения ионов благородных металлов из водных растворов, содержащее барабан, снабженный полками, расположенными на его внутренней поверхности. Барабан содержит также сетку, привод, загрузочное и разгрузочное устройства (авт. св. СССР N 380728, кл. C 22 B 15/12, 1969). A device for extracting noble metal ions from aqueous solutions is known, comprising a drum provided with shelves located on its inner surface. The drum also contains a grid, drive, loading and unloading devices (ed. St. USSR N 380728, class C 22 B 15/12, 1969).
Недостатком данного устройства является длительность процесса извлечения ионов из их водных растворов, низкая производительность устройства. The disadvantage of this device is the length of the process of extracting ions from their aqueous solutions, low productivity of the device.
Наиболее близким к предлагаемому является аппарат, состоящий из горизонтального вращающегося барабана, выполненного из диэлектрического материала и футерованного медью (авт. св. СССР N 841369, кл. C 22 B 11/12, 1980). Closest to the proposed one is an apparatus consisting of a horizontal rotating drum made of dielectric material and lined with copper (ed. St. USSR N 841369, class C 22 B 11/12, 1980).
Внутри барабана расположены продольные перфорированные полки, выполненные из диэлектрика или меди. Аппарат снабжен входной и разгрузочной горловинами для загрузки скрапа, удаления образующегося феррита, подвода и отвода раствора, а также обеспечения вентиляции барабана при непрерывной работе устройства. Аппарат разделен сеткой, препятствующей выносу скрапа. Барабан установлен на опорных роликах и с помощью опорных и упорных роликов приводится во вращение. Inside the drum are longitudinal perforated shelves made of dielectric or copper. The apparatus is equipped with an inlet and outlet mouths for loading scrap, removing the resulting ferrite, supplying and discharging the solution, as well as providing drum ventilation during continuous operation of the device. The device is divided by a mesh that prevents the removal of scrap. The drum is mounted on the support rollers and is driven into rotation by the support and support rollers.
Однако, известный аппарат имеет ряд существенных недостатков. Так, например, конструкция аппарата обеспечивает загрузку в него скрапа только на 1/3 внутреннего (рабочего) объема барабана, что отрицательно влияет на производительность процесса извлечения металла. However, the known apparatus has a number of significant drawbacks. So, for example, the design of the apparatus ensures that scrap is loaded into it only on 1/3 of the internal (working) volume of the drum, which negatively affects the performance of the metal extraction process.
Другим существенным недостатком является периодичность процесса извлечения ионов металлов из их водных растворов. Периодичность процесса обусловлена тем, что при вращении барабана скрап увлекается полками и выносится из поступающей на очистку жидкости. Процесс извлечения начинается вновь в тот момент, когда под действием силы тяжести скрап падает с полки вниз и попадает таким образом в жидкость. В итоге в очищаемой жидкости скрап находится периодически и его количество колеблется практически от полного отсутствия до максимума, равного загрузке. Another significant drawback is the periodicity of the process of extraction of metal ions from their aqueous solutions. The frequency of the process is due to the fact that when the drum rotates, the scrap is carried away by the shelves and removed from the fluid that comes to be cleaned. The extraction process starts again at the moment when, under the influence of gravity, the scrap falls from the shelf down and thus falls into the liquid. As a result, scrap is stored periodically in the liquid being cleaned and its amount varies from almost complete absence to a maximum equal to the load.
Целью изобретения является увеличение производительности аппарата. The aim of the invention is to increase the productivity of the apparatus.
Цель достигается путем установки в барабане горизонтальной несущей перфорированной плоскости, делящей внутренний объем на две равные части. Плоскость жестко соединена с боковыми стенками барабана. The goal is achieved by installing in the drum a horizontal supporting perforated plane dividing the internal volume into two equal parts. The plane is rigidly connected to the side walls of the drum.
Сущность изобретения состоит в том, что в предложенном изобретении скрап загружают в барабан как на несущую перфорированную плоскость, так и под нее. Удвоенное количество скрапа, загружаемое в барабан, повышает производительность работы аппарата вследствие установления непрерывности процесса очистки воды от ионов металлов. The essence of the invention lies in the fact that in the proposed invention, the scrap is loaded into the drum both on the supporting perforated plane and under it. Double the amount of scrap loaded into the drum increases the performance of the apparatus due to the establishment of the continuity of the process of water purification from metal ions.
Непрерывность процесса обусловлена тем, что при вращении барабана скрап увлекается полками и выносится из поступающей на очистку жидкости. Однако, сколько скрапа из жидкости вынесено, столько же одновременно его поступает вновь по мере погружения несущей плоскости со скрапом в очищаемую жидкость. Последнее ассоциируется с вальсом, в котором партнеры постепенно меняются своими местами друг с другом. The continuity of the process is due to the fact that when the drum rotates, the scrap is carried away by the shelves and is taken out of the liquid entering for cleaning. However, how much scrap is removed from the liquid, the same amount of it comes in again at the same time as the carrier plane with the scrap is immersed in the liquid to be cleaned. The latter is associated with a waltz, in which partners gradually change their places with each other.
Новизна и существенные отличия заявленного технического решения состоят в том, что новый конструктивный элемент позволил увеличить загрузку скрапа и обусловил непрерывность процесса очистки. The novelty and significant differences of the claimed technical solution lies in the fact that the new structural element allowed to increase the loading of scrap and caused the continuity of the cleaning process.
На чертеже дана схема предлагаемого аппарата, разрез. The drawing shows a diagram of the proposed apparatus, section.
Аппарат состоит из горизонтального вращающегося барабана 1, выполненного из диэлектрического материала и футерованного медью 2. Внутри барабана расположены продольные перфорированные полки 3, выполненные из диэлектрика или меди. Аппарат снабжен входной 4 и разгрузочной 5 горловинами для загрузки скрапа, удаления образующегося феррита, подвода и отвода раствора, а также обеспечения вентиляции внутри барабана. Аппарат имеет две зоны очистки: зону образования 6 и укрупнения 7 ферритов, снабженную магнитами 8. Зоны разделены вертикальной сеткой 9, препятствующей выносу скрапа. Барабан аппарата устанавливается на опорные ролики 10 и с помощью роликов 11 приводится во вращение. Известное устройство дополнительно снабжено горизонтальной перфорированной металлической плоскостью 12 или плоскостью из диэлектрика, футерованного медью. The apparatus consists of a horizontal rotating
Работа аппарата осуществляется следующим образом. The operation of the apparatus is as follows.
Аппарат 1 загружают через входную горловину 4 медным и железным скрапом. Его загружают в необходимом количестве на несущую перфорированную плоскость 12. Затем поворачивают барабан на 180o и повторяют операцию загрузки. В итоге в барабане содержится две загрузки скрапа, одна из которых помещена на несущей перфорированной плоскости 12, а другая - под ней. Коэффициент заполнения скрапом внутреннего объема барабана над перфорированной плоскостью и под ней не превышает 0,7-0,8. Вращение барабана способствует перемешиванию скрапа и попеременному его контакту с кислородом воздуха.The
Исходный раствор, содержащий ионы металлов, поступает через горловину 4 внутрь барабана 1 в его нижнюю часть 3. Контактирование скрапа, размещенного в нижней части барабана, с очищаемой жидкостью сопровождается образованием гальванопары медь - железо или графит - железо. В ходе электрохимической коррозии железный скрап подвергается анодному растворению. Вращение барабана приводит к постепенному обмену скрапа местами: нижняя часть барабана занимает верхнее положение и наоборот. При этом в верхнем положении оказывается скрап, а жидкость перетекает через перфорированную плоскость и орошает переместившийся туда скрап. Процесс анодного растворения железа с образованием коагулянта в результате вращения барабана со скрапом протекает непрерывно. The initial solution containing metal ions enters through the
Магниты 8 на разгрузочном конце барабана препятствуют быстрому выносу из зоны барабана дисперсного феррита и способствуют его укрупнению. Очищенная от ионов металлов вода удаляется через разгрузочную горловину в отстойник для отделения осадка. Magnets 8 at the discharge end of the drum prevent the rapid removal of dispersed ferrite from the drum zone and contribute to its enlargement. The water purified from metal ions is removed through the discharge neck into a sump to separate the sediment.
Пример 1 (по прототипу). В барабан с объемом рабочей зоны 0,008 м3 загружают дробленый графит с железной стружкой (для образования гальванической пары) в количестве 0,5 и 1,5 кг соответственно.Example 1 (prototype). Crushed graphite with iron shavings (for the formation of a galvanic pair) in the amount of 0.5 and 1.5 kg, respectively, is loaded into a drum with a working zone volume of 0.008 m 3 .
Для очистки используется раствор, содержащий, мг/л:
Zn+2 - 2,92
SO
Ca+2 - 64,1
Pb+2 - 1,42
Fe+2 - 1,65
Опыты проводили при комнатной температуре 20oC. Продолжительность обработки раствора в аппарате 1 ч. Скорость вращения барабана 11 об/мин. Результаты опыта представлены в таблице.For cleaning, a solution is used containing, mg / l:
Zn +2 - 2.92
SO
Ca +2 - 64.1
Pb +2 - 1.42
Fe +2 - 1.65
The experiments were carried out at
Производительность аппарата - 100 г раствора в час. Productivity of the device is 100 g of solution per hour.
Пример 2 (по прототипу). В условиях примера 1 обрабатывали воду, содержащую 500 мг/л цинка и такое же количество свинца. Результаты опыта представлены в таблице. Example 2 (prototype). In the conditions of example 1 was treated with water containing 500 mg / l of zinc and the same amount of lead. The results of the experiment are presented in the table.
Пример 3. В условиях опыта 1 на перфорированную плоскость, размещенную в пазах внутри барабана, равномерно по ее поверхности размещено 2 кг скрапа, содержащего 0,5 кг графита и 1,5 кг железной стружки. Коэффициент заполнения пространства 0,62. Example 3. In
После переворачивания барабана на 180o на перфорированную плоскость размещено еще 2 кг вышеуказанного скрапа. Время обработки 30 мин. Результаты опыта приведены в таблице.After turning the drum 180 o on a perforated plane placed another 2 kg of the above scrap. Processing
Пример 4. В условиях опыта 3 обрабатывали водный раствор, содержащий 500 мг/л цинка и свинца. Время обработки 23 мин. Результаты опыта приведены в таблице. Example 4. In the conditions of
Пример 5. В условиях опытов 3, 4 обрабатывали водный раствор, содержащий 500 мг/л цинка и 500 мг/л свинца. Загруженный скрап содержал 1,5 кг железных и 0,5 кг медных стружек. Результаты опыта приведены в таблице. Example 5. In the conditions of
Из результатов, приведенных в таблице, видно, что в присутствии удвоенного количества скрапа процесс очистки воды от ионов металлов завершается через 30 мин, в то время как в условиях прототипа необходимо затратить не менее 1 ч. Сравнительные данные опыта 5 и опыта 4 показывают возможность очистки при различных гальвано-парах (графит-железо или медь-железо) с одинаковым положительным эффектом. From the results shown in the table, it is seen that in the presence of a double amount of scrap, the process of purification of water from metal ions is completed in 30 minutes, while under the conditions of the prototype it is necessary to spend at least 1 hour. Comparative data of
Из данных опытов 1-5 видно, что поставленная в изобретении цель - увеличение производительности работы аппарата - достигается. From these experiments 1-5 it is seen that the goal set in the invention is to increase the productivity of the apparatus - is achieved.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5064404 RU2113518C1 (en) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Apparatus for extracting metal ions out of aqueous solutions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5064404 RU2113518C1 (en) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Apparatus for extracting metal ions out of aqueous solutions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2113518C1 true RU2113518C1 (en) | 1998-06-20 |
Family
ID=21614324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5064404 RU2113518C1 (en) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Apparatus for extracting metal ions out of aqueous solutions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2113518C1 (en) |
-
1992
- 1992-10-05 RU SU5064404 patent/RU2113518C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5569376A (en) | Flow augmenting devices for a wastewater treatment plant | |
JP2007190667A (en) | Dirty liquid treating apparatus | |
US4919775A (en) | Method and apparatus for electrolytic treatment of sludge | |
JP5815417B2 (en) | Solid-liquid separation device, sludge treatment system, and solid-liquid separation method | |
CN1576400B (en) | Electroplating apparatus and method for electronic parts,and the same electronic parts | |
RU2113518C1 (en) | Apparatus for extracting metal ions out of aqueous solutions | |
KR100501585B1 (en) | Purifying device | |
JP2005111368A (en) | Vertical type screw press and operation method of the same | |
US3511488A (en) | Ultrasonic copper precipitator | |
JPH0698347B2 (en) | Levitation separation cyclone device | |
CN216236429U (en) | Effluent treatment plant is used in meat products processing | |
US3905890A (en) | Method and apparatus for purifying waste water | |
SU841369A1 (en) | Apparatus for extracting metals from solutions | |
JP3792108B2 (en) | Sludge concentration dewatering equipment | |
US3888751A (en) | Method for purifying waste water | |
JPS588560A (en) | Apparatus for separating magnetic material and non-magnetic material | |
JPH0262282B2 (en) | ||
CN109368868B (en) | Automatic sewage treatment equipment and treatment method applied to circuit board production industry | |
CN203411429U (en) | Reactor for removing iron and impurities through continuous settlement of fluid | |
JP4821085B2 (en) | Magnetic separation and purification apparatus and magnetic separation and purification method | |
RU2214971C2 (en) | Device for treatment of sewage | |
JP3090347B2 (en) | Electroplating solution suspension treatment method | |
RU2007481C1 (en) | Device for precipitation metals from solutions | |
JPS63194759A (en) | Centrifugal dehydrator | |
JPH0353692Y2 (en) |