RU2283286C1 - Nepheline coagulant - Google Patents
Nepheline coagulant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2283286C1 RU2283286C1 RU2005111691/15A RU2005111691A RU2283286C1 RU 2283286 C1 RU2283286 C1 RU 2283286C1 RU 2005111691/15 A RU2005111691/15 A RU 2005111691/15A RU 2005111691 A RU2005111691 A RU 2005111691A RU 2283286 C1 RU2283286 C1 RU 2283286C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nepheline
- coagulant
- aluminum
- acid
- sodium
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии неорганических веществ и может быть использовано при производстве коагулянтов для очистки воды хозяйственно-питьевого назначения, водоподготовки и очистки промышленных сточных вод, для сгущения осадков перед фильтрацией и в других технологических производственных процессах.The invention relates to the technology of inorganic substances and can be used in the production of coagulants for water purification of household and drinking purposes, water treatment and purification of industrial wastewater, for thickening precipitation before filtration and in other technological production processes.
В процессах очистки природных и сточных вод при разделении суспензий и коллоидных систем на твердую и жидкую фазы обычно в качестве коагулянта применяется сульфат алюминия [см. Запольский А.К., Баран А.А. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. Свойства. Получение. Применение. - Л., Химия, 1987, с.42].In the processes of purification of natural and waste waters when separating suspensions and colloidal systems into solid and liquid phases, aluminum sulfate is usually used as a coagulant [see Zapolsky A.K., Baran A.A. Coagulants and flocculants in water purification processes. Properties Receiving. Application. - L., Chemistry, 1987, p. 42].
Недостатком сульфата алюминия, используемого в качестве коагулянта при обработке водных систем, является ограниченный диапазон действия по рН среды (5,0-7,5) и по температуре (15-35°С). Кроме того, при гидролизе сульфата алюминия образуются мелкие медленно оседающие хлопья гидрооксида алюминия, что требует дополнительного применения флокулянтов, например полиакриламида.The disadvantage of aluminum sulfate, used as a coagulant in the treatment of aqueous systems, is the limited range of action according to the pH of the medium (5.0-7.5) and temperature (15-35 ° C). In addition, during the hydrolysis of aluminum sulfate, small slowly precipitating flakes of aluminum hydroxide are formed, which requires the additional use of flocculants, for example polyacrylamide.
Известно также, что в качестве неорганического флокулянта (анионного полиэлектролита) может использоваться активная кремниевая кислота [см. Вейцер Ю.И., Минц Д.М. Высокомолекулярные флокулянты в процессах очистки природных и сточных вод. - М.: Стройиздат, 1984, с.201].It is also known that active silicic acid can be used as an inorganic flocculant (anionic polyelectrolyte) [see Weizer Yu.I., Mints D.M. High molecular weight flocculants in the treatment of natural and waste water. - M.: Stroyizdat, 1984, p. 201].
Недостатком активной кремниевой кислоты в качестве флокулянта является неопределенность свойств состава и ограниченный срок ее устойчивости (не больше 7 суток), который зависит от способа получения, продолжительности и условий хранения кремниевой кислоты.The disadvantage of active silicic acid as a flocculant is the uncertainty of the properties of the composition and the limited shelf life (not more than 7 days), which depends on the method of preparation, duration and storage conditions of silicic acid.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является нефелиновый коагулянт, содержащий соли алюминия, натрия, калия и алюмокремниевую кислоту [см. Технология коагулянтов. Л., Химия, 1974, с.8 - прототип].The closest technical solution to the proposed one is nepheline coagulant containing aluminum, sodium, potassium salts and aluminosilicic acid [see Coagulant Technology. L., Chemistry, 1974, p.8 - prototype].
Нефелиновые алюминийсодержащие коагулянты применяются в виде двойных натрий-калиевых сульфатов алюминия, получаемых из нефелинового концентрата. Промышленное производство неочищенного нефелинового коагулянта камерным способом реализовано на Воскресенском химическом комбинате. Для промышленной реализации рекомендован технологический режим с применением H2SO4 при концентрации 65-70%.Nepheline aluminum-containing coagulants are used in the form of double sodium-potassium aluminum sulfates obtained from nepheline concentrate. The industrial production of crude nepheline coagulant by the chamber method was implemented at the Voskresensky Chemical Plant. For industrial implementation, the recommended technological regime using H 2 SO 4 at a concentration of 65-70%.
Готовый продукт содержит:The finished product contains:
Недостатком известного коагулянта является то, что он представляет собой смесь калий-натриевых квасцов с высоким содержанием (не менее 25 мас.%) водо- и кислото-нерастворимых веществ (безводный аморфный кремнезем, пироксены, полевой шпат и др. минералы).A disadvantage of the known coagulant is that it is a mixture of potassium-sodium alum with a high content (not less than 25 wt.%) Of water- and acid-insoluble substances (anhydrous amorphous silica, pyroxenes, feldspar and other minerals).
При обработке нефелина крепкими кислотами (H2SO4>65-70%) образуются кристаллические сульфаты алюминия, натрия и калия (смесь квасцов) и кремнезем в нерастворимой форме:When processing nepheline with strong acids (H 2 SO 4 > 65-70%), crystalline sulfates of aluminum, sodium and potassium (a mixture of alum) and silica in insoluble form are formed:
Поскольку кремнезем выделяется при этом в обезвоженной аморфной нерастворимой форме, то он не может служить флокулянтом.Since silica is released in this case in a dehydrated amorphous insoluble form, it cannot serve as a flocculant.
Ранее считалось, что нефелин представляет собой щелочной алюмосиликат с теоретической брутто-формулой Na9K3Al12[SiO4]4, которая характеризует его как натрий-калий алюминиевую соль ортокремниевой кислоты (H4SiO4).It was previously believed that nepheline is an alkaline aluminosilicate with a theoretical gross formula of Na 9 K 3 Al 12 [SiO 4 ] 4 , which characterizes it as sodium-potassium aluminum salt of orthosilicic acid (H 4 SiO 4 ).
В брутто-формуле нефелина компоненты, входящие в его состав, находятся в мольном соотношении: (Na2O+K2O):Al2О3:SiO2=1:1:2. Однако, согласно последним кристаллохимическим данным, в кристаллической структуре нефелина алюминий находится в двух различных координационных состояниях: 2/3 ионов алюминия находится в шестерной координации и связаны с щелочными компонентами, а 1/3 ионов алюминия находится в четверной координации в окружении трех кремнийкислородных тетраэдров [Самсонова Н.С. Минералы группы нефелина. М., Наука, 1975, с.150].In the gross formula of nepheline, the components included in its composition are in the molar ratio: (Na 2 O + K 2 O): Al 2 O 3 : SiO 2 = 1: 1: 2. However, according to the latest crystal-chemical data, in the crystalline structure of nepheline, aluminum is in two different coordination states: 2/3 of aluminum ions are in six-dimensional coordination and are associated with alkaline components, and 1/3 of aluminum ions are in four-fold coordination surrounded by three silicon-oxygen tetrahedra [ Samsonova N.S. Minerals of the nepheline group. M., Science, 1975, p.150].
Кристаллохимически нефелин представляет собой, таким образом, щелочно-алюминиевую соль алюмокремниевой кислоты [H36(Al4Si12O48)], в которой повторяющийся структурный элемент непрерывной решетки представляет собой элементарную ячейку вида:Crystallochemically nepheline is, therefore, an alkali-aluminum salt of aluminosilicic acid [H 36 (Al 4 Si 12 O 48 )], in which the repeating structural element of the continuous lattice is an elementary cell of the form:
Известно также, что химический состав нефелина является стабильным, а отклонения содержаний компонентов от их среднего содержания в нем несущественны (см. табл.1).It is also known that the chemical composition of nepheline is stable, and deviations of the contents of the components from their average content in it are insignificant (see table 1).
В реальной структуре природного нефелина всегда находится 5-7 мас.% SiO2, избыточного по отношению к его стехиометрической формуле, который входит в его кристаллическую решетку в виде твердого раствора.In the real structure of natural nepheline is always 5-7 wt.% SiO 2 , excess in relation to its stoichiometric formula, which is included in its crystal lattice in the form of a solid solution.
Кроме того, в реальной структуре нефелина имеется дефицит Al2О3 (2,0-2,5 мас.%) по отношению к его стехиометрическому составу, который компенсируется оксидами железа (Fe2O3+FeO). Мольное соотношение между компонентами, входящими в состав нефелина, при этом составляет:In addition, the real structure of nepheline has a deficiency of Al 2 O 3 (2.0-2.5 wt.%) In relation to its stoichiometric composition, which is compensated by iron oxides (Fe 2 O 3 + FeO). The molar ratio between the components that make up nepheline, in this case, is:
Избыточный SiO2 и оксиды железа, компенсирующие дефицит оксида алюминия, вызывают деформацию кристаллической решетки нефелина, что соответственно приводит к изменению его физико-химических свойств и другому механизму растворимости нефелина в кислотах, чем при растворении нефелина брутто состава. Поэтому состав растворов, образующихся при растворении природного нефелина в минеральных кислотах, зависит от соотношения нефелин: кислота и концентрации кислоты или, иначе, от количества воды, которая также принимает участие в химической реакции взаимодействия компонентов.Excess SiO 2 and iron oxides, compensating for the deficiency of alumina, cause deformation of the nepheline crystal lattice, which consequently leads to a change in its physicochemical properties and another mechanism of nepheline solubility in acids than when dissolving gross nepheline composition. Therefore, the composition of the solutions formed during the dissolution of natural nepheline in mineral acids depends on the ratio of nepheline: acid and acid concentration or, otherwise, on the amount of water, which also takes part in the chemical reaction of the interaction of the components.
При обработке нефелина разбавленными кислотами (H2SO4<15%) процесс его разложения находится в зависимости от соотношения нефелин:кислота.When treating nepheline with dilute acids (H 2 SO 4 <15%), its decomposition is dependent on the nepheline: acid ratio.
При большом количестве кислоты получается раствор, содержащий сульфаты алюминия, натрия и калия и ортокремниевую кислоту Н4SiO4. Из-за большого соотношения кислота: нефелин = 1,33 происходит разложение комплекса алюмокремниевой кислоты с образованием соединений алюминия только в сульфатной форме, и соотвественно отношение Alсульфатн.: Alобщ. = 1:1With a large amount of acid, a solution is obtained containing sulfates of aluminum, sodium and potassium and orthosilicic acid H 4 SiO 4 . Due to the large ratio of acid: nepheline = 1.33, the complex of aluminosilicic acid decomposes to form aluminum compounds only in the sulfate form, and the ratio of Al sulfate is correspondingly . : Al total = 1: 1
Эффективность такого реагента также сравнительно невысокая, так как ортокремниевая кислота обладает низкой молекулярной массой, равной 96.The effectiveness of such a reagent is also relatively low, as orthosilicic acid has a low molecular weight of 96.
Решаемой задачей является создание алюминийсодержащего нефелинового коагулянта, одновременно имеющего свойства флокулянта, за счет содержания в его составе активных соединений кремния.The problem to be solved is the creation of an aluminum-containing nepheline coagulant, simultaneously having flocculant properties, due to the content of active silicon compounds in its composition.
Указанная задача решается тем, что в нефелиновом коагулянте, включающем соли алюминия, натрия, калия и алюмокремниевую кислоту, согласно изобретению нефелиновый коагулянт содержит 2/3 ионов алюминия, находящихся в составе солей, и 1/3 ионов алюминия, находящихся в составе алюмокремниевой кислоты, причем мольное соотношение ионов алюминия в составе солей к общему количеству ионов алюминия в коагулянте составляет 2:3.This problem is solved by the fact that in the nepheline coagulant, including aluminum, sodium, potassium salts and silicic acid, according to the invention, the nepheline coagulant contains 2/3 of the aluminum ions contained in the salts, and 1/3 of the aluminum ions contained in the silicic acid, moreover, the molar ratio of aluminum ions in the composition of salts to the total number of aluminum ions in the coagulant is 2: 3.
Кроме того, нефелиновый коагулянт может содержать сульфаты алюминия, натрия, калия и алюмокремниевую кислоту.In addition, the nepheline coagulant may contain sulfates of aluminum, sodium, potassium and aluminosilicic acid.
Кроме того, нефелиновый коагулянт может содержать хлориды алюминия, натрия, калия и алюмокремниевую кислоту.In addition, the nepheline coagulant may contain aluminum, sodium, potassium, and silicoaluminic chlorides.
Для решения указанной задачи следует обрабатывать нефелин разбавленными кислотами при соотношении нефелин: кислота = 1,01:1,00.To solve this problem, nepheline should be treated with dilute acids at a ratio of nepheline: acid = 1.01: 1.00.
При обработке нефелина разбавленной серной кислотой в растворе находятся сульфаты алюминия, натрия, калия и алюмокремниевая кислота:When treating nepheline with dilute sulfuric acid, aluminum sulfate, sodium, potassium and silicoaluminic acid are in solution:
Образующаяся при таком режиме растворения нефелина алюмокремниевая кислота, в которой один атом алюминия находится в четверной координации в окружении трех кремнийкислородных тетраэров, имеет значительную молекулярную массу, равную 1248, а потому обладает намного большей флокулирующей способностью, чем ортокремниевая кислота.Silicon aluminic acid formed in this dissolution regime of nepheline, in which one aluminum atom is in quadruple coordination surrounded by three silicon-oxygen tetraers, has a significant molecular mass equal to 1248, and therefore has a much greater flocculating ability than orthosilicic acid.
Кроме того, алюмокремниевая кислота в этих условиях может полимеризоваться, что значительно увеличивает ее флокулирующую способность.In addition, aluminosilicic acid under these conditions can polymerize, which significantly increases its flocculating ability.
В сульфатную форму при этом переходит только та часть алюминия, которая в минерале нефелине находится в шестерной координации и связана с катионами натрия и калия.In this case, only that part of aluminum, which in the nepheline mineral is in six coordination and connected with sodium and potassium cations, passes into the sulfate form.
В результате реакции (3) получаемый нефелиновый коагулянт содержит 2/3 ионов алюминия, находящихся в составе солей, и 1/3 ионов алюминия, находящихся в составе алюмокремниевой кислоты, причем мольное соотношение ионов алюминия в составе солей к общему количеству ионов алюминия в коагулянте составляет 2:3. Указанное соотношение кратко можно записать следующим образом Alсульфатн.: Alобщ. = 2:3.As a result of reaction (3), the resulting nepheline coagulant contains 2/3 of the aluminum ions contained in the salts, and 1/3 of the aluminum ions contained in the aluminosilicic acid, and the molar ratio of aluminum ions in the salts to the total amount of aluminum ions in the coagulant is 2: 3. The indicated ratio can be briefly written as follows Al sulfate .: Al total. = 2: 3.
Таким образом, в растворах нефелина в серной кислоте при соотношениях кислота: нефелин 1,01:1,00 образуются коагулянт - сернокислый алюминий и флокулянт - алюмокремниевая кислота, поэтому данное вещество обладает максимальной эффективностью при очистке водных систем от вредных примесей.Thus, in solutions of nepheline in sulfuric acid at an acid: nepheline ratio of 1.01: 1.00, a coagulant - aluminum sulfate and a flocculant - silicoaluminic acid are formed; therefore, this substance has maximum efficiency when cleaning water systems from harmful impurities.
Разложение нефелина соляной кислотой происходит аналогично по уравнениям (1), (2), (3), с той лишь разницей, что образуются не сульфаты, а хлориды алюминия, натрия, калия.The decomposition of nepheline with hydrochloric acid occurs similarly according to equations (1), (2), (3), with the only difference being that not sulfates, but aluminum, sodium, and potassium chlorides are formed.
При обработке коллоидных водных систем данными нефелиновыми коагулянтами протекает процесс разложения солей алюминия (сульфата алюминия или хлорида алюминия) по обычным схемам гидролиза этих соединений с образованием гидрооксида алюминия и процесс гидролиза алюмокремниевой кислоты с образованием широко разветвленных сеток насыщенных водой элементарных ячеек алюмосиликатов:When colloidal water systems are treated with these nepheline coagulants, the process of decomposition of aluminum salts (aluminum sulfate or aluminum chloride) proceeds according to the usual schemes of hydrolysis of these compounds with the formation of aluminum hydroxide and the process of hydrolysis of aluminosilicic acid with the formation of widely branched networks of water-saturated unit cells of aluminosilicates:
Данная структура ионной группировки устойчива в водных растворах до рН не более 3,15-3,18. Выше этого значения рН начинается ее распад с образованием отрицательно заряженных крупных хлопьев алюмосиликатного состава, которые соединяются с положительно заряженными коллоидными частицами органических и органоминеральных комплексов, красящих веществ, ионов тяжелых и цветных металлов и других загрязнителей воды.This structure of the ionic group is stable in aqueous solutions up to a pH of not more than 3.15-3.18. Above this pH value, its decomposition begins with the formation of negatively charged large flakes of aluminosilicate composition, which combine with positively charged colloidal particles of organic and organomineral complexes, dyes, heavy and non-ferrous metal ions and other water pollutants.
За счет гидролиза алюмокремниевой кислоты происходит увеличение эффективности очищающих свойств нефелинового коагулянта по сравнению с сульфатом алюминия, квасцами и хлоридом алюминия.Due to the hydrolysis of aluminosilicic acid, the cleaning properties of the nepheline coagulant increase in comparison with aluminum sulfate, alum and aluminum chloride.
Увеличиваются размеры и скорость образования хлопьев, расширяется диапазон действия коагулянта по рН, температуре и видам вредных веществ, повышаются скорость осаждения коагулированной взвеси и жесткость осадка.The size and rate of formation of flakes are increasing, the range of action of the coagulant in pH, temperature and types of harmful substances is expanding, the sedimentation rate of coagulated suspension and the stiffness of the sediment are increasing.
Предложенный нефелиновый коагулянт работает эффективнее всего при обработке водных систем в интервале рН от 4,5 до 12 и в интервале температур 2-85°С, т.е. в значительно большем диапазоне, чем известные алюминийсодержащие коагулянты.The proposed nepheline coagulant works most effectively when treating aqueous systems in the pH range from 4.5 to 12 and in the temperature range of 2-85 ° C, i.e. in a much larger range than the known aluminum-containing coagulants.
Присутствующие в составе нефелинового коагулянта сульфаты натрия, калия и алюминия или их хлориды, в которых алюминий находится в шестерной координации, являются коагулянтами, а алюмокремниевая кислота H36[Al4Si12O48], в которой алюминий находится в четверной координации, представляет собой флокулянт.The sodium, potassium and aluminum sulfates or their chlorides present in the six-coordinated aluminum are coagulants, and the silicoaluminic acid H 36 [Al 4 Si 12 O 48 ], in which the aluminum is quadrupled, is present in the nepheline coagulant. flocculant.
В отличие от известного флокулянта активной кремниевой кислоты Si(OH)4·nH2О, в алюмокремниевой кислоте 33% Si[OH]4- замещена на Al[ОН]5-. При таком изоморфизме на поверхности мицелл появляется дополнительный нескомпенсированный отрицательный заряд, который в процессе коагуляции водных систем нейтрализуется положительно заряженными коллоидными частицами.In contrast to the known active silicic acid flocculant Si (OH) 4 · nH 2 O, in aluminum silicic acid 33% Si [OH] 4- is replaced by Al [OH] 5- . With this isomorphism, an additional uncompensated negative charge appears on the surface of the micelles, which is neutralized by positively charged colloidal particles during the coagulation of aqueous systems.
Такими образом, в нефелиновом коагулянте присутствуют два активно действующих вещества: коагулянты - сульфат или хлорид алюминия и флокулянт - алюмокремниевая кислота.Thus, two actively active substances are present in the nepheline coagulant: coagulants - sulfate or aluminum chloride and flocculant - silicoaluminic acid.
В приведенных ниже примерах для получения нефелинового коагулянта использовали нефелиновый концентрат, производимый ОАО "Апатит" по ТУ 2111-28-00203939-93, содержащий, мас.%:In the examples below, to obtain nepheline coagulant used nepheline concentrate produced by JSC "Apatite" according to TU 2111-28-00203939-93, containing, wt.%:
нефелина - 79,4; апатита - 0,4; полевого шпата - 10,2; эгирин-авгита - 4,0; сфена и титанома-гнетита - 0,7; лепидомелана - 3,0; прочих минералов - 2,3.nepheline - 79.4; apatite - 0.4; feldspar - 10.2; aegirine-augita - 4.0; sphene and titanoma-oppression - 0.7; lepidomelan - 3.0; other minerals - 2.3.
Среди указанных минералов в разбавленных растворах серной и соляной кислоты растворяются только нефелин и апатит; все остальные минералы являются кислотонерастворимыми.Among these minerals, only nepheline and apatite are dissolved in dilute solutions of sulfuric and hydrochloric acid; all other minerals are acid insoluble.
Пример 1.Example 1
Для получения нефелинового коагулянта берется 1000 мл 5%-ной серной кислоты и 64,6 г нефелинового концентрата. Норма кислоты составляет 1,01 г H2SO4/1 г нефелина, рН полученного раствора коагулянта = 2,93, рН начала коагуляции = 3,14. Содержание компонентов в коагулянте (г/л): SiO2=21,88; Al2O3=16,78; Na2O=8,00; K2O=3,38; Fe2O3общ. = 1,06. Свободная серная кислота отсутствует. Мольное отношение компонентов коагулянта: (Na2O+K2O):Al2O3:SiO2=1:1:2,21. В этом растворе окись кремния и часть окиси алюминия находятся в составе алюмокремниевой кислоты, т.е. Alсульфатн.: Alобщ = 2:3. Раствор такого состава обладает наибольшей эффективностью по очистке воды.To obtain nepheline coagulant, 1000 ml of 5% sulfuric acid and 64.6 g of nepheline concentrate are taken. Acid rate is 1.01 g H 2 SO 4/1 g of nepheline, the pH of the coagulant solution = 2.93, pH = 3.14 start coagulation. The content of components in the coagulant (g / l): SiO 2 = 21.88; Al 2 O 3 = 16.78; Na 2 O = 8.00; K 2 O = 3.38; Fe 2 O 3total = 1.06. Free sulfuric acid is absent. The molar ratio of the components of the coagulant: (Na 2 O + K 2 O): Al 2 O 3 : SiO 2 = 1: 1: 2.21. In this solution, silicon oxide and part of the alumina are in the composition of silicoaluminic acid, i.e. Al sulfate : Al total = 2: 3. A solution of this composition is most effective in water purification.
Нефелиновый коагулянт испытывали для очистки воды р. Невы в сравнении применяемым водоканалом г.Санкт-Петербурга сульфатом алюминия при температуре коагуляции 5-6°С. Показатели качества очищенной воды определены по ГОСТ 2874-82 и СанПиН 2.1.-4.559-96 (см. табл.2).Nepheline coagulant was tested for water purification p. Neva River in comparison with the water supply used in St. Petersburg by aluminum sulfate at a coagulation temperature of 5-6 ° C. The quality indicators of purified water are determined according to GOST 2874-82 and SanPiN 2.1.-4.559-96 (see table 2).
Предложенный нефелиновый коагулянт испытывали для осветления воды р.Тунгуча (республика Татарстан), поступающей на подпитку системы оборотного водоснабжения, в сравнении с обычно применяемым сульфатом алюминия. Оба коагулянта добавляли к очищаемой воде в одинаковых объемных соотношениях. При всех дозах предложенного реагента эффект осветления воды, обработанной нефелиновым коагулянтом, был выше, чем при обработке воды сульфатом алюминия (см. табл.3).The proposed nepheline coagulant was tested to clarify the water of the Tungucha River (Republic of Tatarstan) supplied to feed the water recycling system, in comparison with the commonly used aluminum sulfate. Both coagulants were added to the purified water in equal volume ratios. At all doses of the proposed reagent, the effect of clarification of water treated with nepheline coagulant was higher than when treating water with aluminum sulfate (see table 3).
алюминияSulfate
aluminum
коагулянтNepheline
coagulant
Нефелиновый коагулянт использовали также для очистки промливневых вод на Войковских кустовых очистных сооружениях (г.Москва) в сравнении с сульфатом алюминия. При всех сопоставимых дозах реагентов эффект осветления воды, обработанной нефелиновым коагулянтом, выше, чем при обработке воды сульфатом алюминия (см. табл.4).The nepheline coagulant was also used for purification of industrial water at the Voikovskiy treatment plants (Moscow) in comparison with aluminum sulfate. For all comparable doses of reagents, the effect of clarification of water treated with nepheline coagulant is higher than with water treatment with aluminum sulfate (see table 4).
Предложенный нефелиновый коагулянт исследовали и для очистки промышленных сточных вод Моснефтемаслозавода от нефтепродуктов в сравнении с сульфатом алюминия. При одинаковом остаточном содержании нефтепродуктов в очищенной воде остаточное содержание алюминия при обработке ее нефелиновым коагулянтом в 1,6 раза ниже, чем при обработке ее сульфатом алюминия (см. табл.5).The proposed nepheline coagulant was also investigated for the purification of industrial wastewater from the Mosneftemaslozavod from oil products in comparison with aluminum sulfate. With the same residual oil content in the treated water, the residual aluminum content when it is treated with nepheline coagulant is 1.6 times lower than when treated with aluminum sulfate (see table 5).
Пример 2Example 2
Нефелиновый коагулянт для проведения промышленных испытаний на Соломбальском ЦБК готовился с использованием нефелинового концентрата и ингибированной соляной кислоты (ТУ-6-01-04689381-85-92). Было взято 13300 л. 8%-ной соляной кислоты и 1472 кг нефелинового концентрата. Норма кислоты составила 0,75 кг HCl/1 кг нефелина, рН полученного коагулянта 2,5-2,8, рН начала каогуляции 3,2. Содержание компонентов в коагулянте (г/л): SiO2=47,40; Al2O3=36,37; Na2O=17,37; K2O=7,32. Мольное отношение компонентов коагулянта: (Na2O+К2O):Al2O3:SiO2=1:1:2,20.A nepheline coagulant for industrial testing at Solombala PPM was prepared using nepheline concentrate and inhibited hydrochloric acid (TU-6-01-04689381-85-92). 13,300 liters were taken. 8% hydrochloric acid and 1472 kg of nepheline concentrate. The norm of the acid was 0.75 kg HCl / 1 kg nepheline, the pH of the resulting coagulant 2.5-2.8, the pH of the onset of coagulation 3.2. The content of components in the coagulant (g / l): SiO 2 = 47.40; Al 2 O 3 = 36.37; Na 2 O = 17.37; K 2 O = 7.32. The molar ratio of the components of the coagulant: (Na 2 O + K 2 O): Al 2 O 3 : SiO 2 = 1: 1: 2.20.
В этом коагулянте соотношение молей алюминия, находящихся в составе солей, и количество молей алюминия в коагулянте, как и в примере 1, составляет 2:3.In this coagulant, the ratio of moles of aluminum in the salts and the number of moles of aluminum in the coagulant, as in example 1, is 2: 3.
Этот коагулянт испытывали для сгущения осадков первичных отстойников Соломбальского ЦБК в сравнении с хлорным железом (FeCl3). Испытания проводились в цехе мехобезвоживания при работе промышленных вакуум-фильтров БсхОК-40-3,4.This coagulant was tested to thicken the sediments of the primary sedimentation tanks of Solombala PPM in comparison with ferric chloride (FeCl 3 ). The tests were carried out in the mechanical dewatering workshop during the operation of industrial vacuum filters BskhOK-40-3,4.
Испытания показали, что сгущение осадков первичных отстойников Соломбальского ЦБК предложенным нефелиновым коагулянтом происходит быстрее и эффективнее в сравнении с хлорным железом (FeCl3). При этом режим работы вакуум-фильтров при переходе с хлорного железа на РНК и обратно практически не изменяется, т.е. влажность папки остается практически одинаковой, сход папки с полотна протекает нормально, производительность вакуум-фильтра практически не изменяется.Tests have shown that the thickening of sediments of the primary settlers of Solombala PPM by the proposed nepheline coagulant is faster and more effective in comparison with ferric chloride (FeCl 3 ). In this case, the operation mode of vacuum filters during the transition from ferric chloride to RNA and vice versa remains practically unchanged, i.e. the humidity of the folder remains almost the same, the descent of the folder from the web proceeds normally, the performance of the vacuum filter remains practically unchanged.
Количество реагентов, необходимых для обработки осадков, при применении предложенного нефелинового коагулянта в 1,75 раза меньше, а стоимость в 2 раза ниже, чем при применении хлорного железа.The amount of reagents necessary for the treatment of precipitation when using the proposed nepheline coagulant is 1.75 times less, and the cost is 2 times lower than when using ferric chloride.
Данные примеры показывают, что предложенное изобретение решает поставленную задачу создания эффективного и сравнительно недорогого алюминийсодержащего нефелинового коагулянта, одновременно имеющего свойства флокулянта при условии, что компоненты коагулянта представлены сульфатами или хлоридами алюминия, натрия, калия и алюмокремниевой кислотой в указанных соотношениях Alсульфатн.: Alобщ. = 2:3.These examples show that the proposed invention solves the task of creating an effective and relatively inexpensive aluminum-containing nepheline coagulant, at the same time having flocculant properties, provided that the components of the coagulant are sulfates or chlorides of aluminum, sodium, potassium and silicic acid in the indicated ratios Al sulfate. : Al total = 2: 3.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005111691/15A RU2283286C1 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Nepheline coagulant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005111691/15A RU2283286C1 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Nepheline coagulant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2283286C1 true RU2283286C1 (en) | 2006-09-10 |
Family
ID=37112873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005111691/15A RU2283286C1 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Nepheline coagulant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2283286C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2447021C1 (en) * | 2010-08-09 | 2012-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" | Method of producing composite alumosilicic flocculant-coagulant |
| RU2624326C1 (en) * | 2016-09-29 | 2017-07-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing alumosilicious coagulant |
| RU2778688C2 (en) * | 2020-07-21 | 2022-08-23 | Эдуард Евгеньевич Булыжёв | Technical means for purification of industrial effluents |
-
2005
- 2005-04-20 RU RU2005111691/15A patent/RU2283286C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ткачев К.В. и др. Технология коагулянтов. - Л.: Химия, 1978, с.8. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2447021C1 (en) * | 2010-08-09 | 2012-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ТРИВЕКТР" | Method of producing composite alumosilicic flocculant-coagulant |
| RU2624326C1 (en) * | 2016-09-29 | 2017-07-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing alumosilicious coagulant |
| RU2778783C2 (en) * | 2020-06-01 | 2022-08-24 | Эдуард Евгеньевич Булыжёв | Technical means for decomposition of spent emulsion lubricants and industrial effluents |
| RU2778688C2 (en) * | 2020-07-21 | 2022-08-23 | Эдуард Евгеньевич Булыжёв | Technical means for purification of industrial effluents |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5510040A (en) | Removal of selenium from water by complexation with polymeric dithiocarbamates | |
| US3544476A (en) | Coagulant and method for treating aqueous medium comprising a basic metal salt and a multivalent anion | |
| EP0372715B1 (en) | Polymeric basic aluminum silicate-sulphate | |
| US3388060A (en) | Process and composition for purification of water supplies and aqueous wastes | |
| MX2014011542A (en) | Water treatment compositions and methods of use. | |
| US5282977A (en) | Separation of heavy metals from waste water of the titanium dioxide industry | |
| US6123854A (en) | Flocculant compositions and water treatment method using the same | |
| EP0551061B1 (en) | Process for the preparation of a coagulating chemical | |
| CN107055579A (en) | The method that salt is reclaimed from desulfurization wastewater | |
| KR20050011293A (en) | Manufacturing method of waste water cohesive agents and manufactured goods thereof | |
| RU2283286C1 (en) | Nepheline coagulant | |
| JPH04501529A (en) | Precipitant or flocculant for wastewater treatment and treatment method using the same | |
| KR20130055321A (en) | Process for preparing a high alkalinity flocculant for watertreatment mixed active silicate | |
| EP0056068B1 (en) | Method of treating waste waters | |
| JPS62262789A (en) | Method for removing phosphorus | |
| KR20050005111A (en) | Manufacturing method of waste water cohesive agents and manufactured goods thereof | |
| JP4468568B2 (en) | Water treatment flocculant, method for producing the same, and water treatment method | |
| KR20040095610A (en) | Method of wastewater treatment | |
| RU2131849C1 (en) | Method of preparing coagulation-flocculation reagent and water treatment process | |
| CH652707A5 (en) | Procedure for the removal of mercury from waste water. | |
| RU2049735C1 (en) | Method for industrial sewage treatment | |
| FI114645B (en) | A method for removing impurities from an alkali metal chlorate process | |
| JPH10146589A (en) | Method for recovery of iron in photographic discharge liquid | |
| RU2792510C1 (en) | Method for purification of multicomponent industrial wastewater containing zinc and chromium | |
| FI95561B (en) | Process for reducing the aluminium content in the drinking water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130421 |