RU2573531C2 - Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков (варианты) - Google Patents
Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2573531C2 RU2573531C2 RU2013147095/05A RU2013147095A RU2573531C2 RU 2573531 C2 RU2573531 C2 RU 2573531C2 RU 2013147095/05 A RU2013147095/05 A RU 2013147095/05A RU 2013147095 A RU2013147095 A RU 2013147095A RU 2573531 C2 RU2573531 C2 RU 2573531C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chromium
- effluents
- pickling
- steel
- bearing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
Изобретения могут быть использованы в машиностроительной отрасли и гальванотехнике при утилизации хромсодержащих и травильных стоков. Для осуществления способов смешивают хромсодержащие и травильные стоки для простой стали и по первому варианту: в реакционную емкость с хромсодержащими и травильными стоками дополнительно вносят стружку из простой стали в количестве не менее 1/3 объема и выдерживают при периодическом перемешивании до достижения pH порядка 5,5 и образования осадка, содержащего соединения железа и хрома. По второму варианту: в реакционной емкости к стружке из простой стали добавляют сначала отработанные травильные стоки для простой стали, выдерживают до достижения pH порядка 5,5, затем смешивают с хромсодержащими стоками. Стружку из простой стали размещают в мешке из полипропилена. Изобретения обеспечивают упрощение процесса утилизации хромсодержащих и травильных стоков и повышение эффективности очистки стоков. 2 н.п. ф-лы, 3 пр.
Description
Изобретение относится к технологии утилизации хромсодержащих и травильных стоков и может быть использовано в машиностроительной отрасли и гальванотехнике.
Известен способ реагентной очистки сточных вод от шестивалентного хрома, описанный в книге С.С. Виноградова «Экологически безопасное гальваническое производство» под редакцией проф. В.Н. Кудрявцева, издательства «Глобус», г. Москва, 1998 год, стр. 167, 177. Согласно этому способу сточные воды обрабатываются в две стадии: 1) восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного, 2) осаждение трехвалентного хрома в виде гидроксида. Недостатком такого способа является необходимость применения дополнительных химических реагентов для перевода солей трехвалентного хрома в нерастворимые соединения.
Известен способ обезвреживания хромсодержащих промышленных сточных вод, представленный в журнале «Технология производства металлопроката» от 13.06.2013 года на интернет-сайте MetalloPraktik.ru.
Согласно данному способу обезвреживание хромсодержащих сточных вод производится с использованием отработанных железосодержащих стоков. Недостатками такого способа являются: необходимость дополнительного оборудования, дополнительного расхода химических реагентов (H2SO4, Са(ОН)2), дополнительной нейтрализации сточных вод Са(ОН)2 и утилизации образующегося осадка CaSO4.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип для каждого из двух вариантов, является способ переработки отработанных растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома, по патенту RU 2110486 С1, 10.05.1998 г. В способе, раскрытом в патенте RU 2110486, железную стружку и травильные стоки используют лишь для восстановления шестивалентного хрома в трехвалентный (для дальнейшего осаждения применяют фосфат-гидросодержащие соединения).
Задачей изобретения является разработка способа утилизации хромсодержащих и травильных стоков с помощью простых химических процессов.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение процесса утилизации хромсодержащих и травильных стоков и повышение его эффективности.
Для достижения технического результата в способе утилизации хромсодержащих и травильных стоков, включающем смешивание хромсодержащих и травильных стоков для простой стали, согласно изобретению по первому варианту в реакционную емкость с хромсодержащими и травильными стоками для простой стали дополнительно вносят стружку из простой стали в количестве не менее 1/3 объема и выдерживают при периодическом перемешивании до достижения pH порядка 5,5 и образования осадка, содержащего соединения железа и хрома, при этом стружку из простой стали размещают в мешке из полипропилена.
Для достижения технического результата в способе утилизации хромсодержащих и травильных стоков для простой стали, включающем смешивание хромсодержащих и травильных стоков, согласно изобретению по второму варианту в реакционной емкости к стружке из простой стали добавляют сначала отработанные травильные стоки для простой стали, выдерживают до достижения pH порядка 5,5, затем смешивают с хромсодержащими стоками, при этом стружку из простой стали размещают в мешке из полипропилена.
При добавлении стружки из простой стали к хромсодержащим и травильным стокам отпадает необходимость применения кальцинированной соды, других химических материалов и энергоносителей, поскольку получается полностью обезвреженная от ионов шестивалентного и трехвалентного хрома фракция, что упрощает процесс утилизации хромсодержащих и травильных стоков и повышает его эффективность.
В результате процесса, при котором сначала добавляют к стружке из простой стали отработанный травильный сток и выдерживают до pH порядка 5,5, затем смешивают с хромсодержащими стоками, уменьшается время реакции, что влияет на упрощение процесса утилизации.
Способ осуществляют следующим образом.
Отработанные травильные стоки для простой стали на основе H2SO4 и HCl сливают в реакционную емкость с отходами стружки из простой стали вместе с хромсодержащими стоками и выдерживают при периодическом перемешивании определенное время до достижения pH порядка 5,5 и образования осадка, содержащего соединения железа и хрома. В конце процесса получают полностью обезвреженную от ионов шестивалентного и трехвалентного хрома фракцию и осадок, содержащий соединения железа и хрома, который может служить сырьем для производства ферросплавов. Твердую фракцию (стружка) после обработки травильными стоками и отделения жидкой фракции также используют для обезвреживания хромсодержащих стоков. В производственных условиях процесс можно вести без контроля концентрации и пропорции хромсодержащих и травильных стоков, добавляя в реакционную емкость травильный раствор в зависимости от цвета жидкой фракции. При этом концентрацию шестивалентного и трехвалентного хрома в жидкой фракции контролируют только на конечной стации процесса при обесцвеченном растворе.
Примеры осуществления способа утилизации хромсодержащих и травильных стоков
Опыт 1. В стеклянную емкость объемом 2 л засыпают на 1/3 объема обезжиренную стружку из простой стали и добавляют отработанные травильные стоки на основе HCl (декапирование перед цинкованием) до полного объема. Раствор выдерживают при перемешивании определенное время до достижения pH порядка 5,5, после чего жидкую фракцию раствора смешивают с промывными хромсодержащими стоками. После перемешивания и отстаивания 24 часа жидкую обезвреженную фракцию анализируют на отсутствие шестивалентного и трехвалентного хрома.
Пропорциональное смешивание хромсодержащих и травильных стоков можно определить исходя из состава получаемого осадка, содержащего соединения железа и хрома.
Однако практическое внедрение показало, что смешивание растворов в определенных пропорциях затруднительно, так как концентрация и хромсодержащих, и травильных стоков постоянно меняется. На практике момент обезвреживания от трехвалентного и шестивалентного хрома фиксируют прозрачной жидкой фракцией и последующим аналитическим контролем на отсутствие трехвалентного и шестивалентного хрома. Доочистка в случае необходимости может быть произведена на общих очистных сооружениях гальванического цеха или добавлением определенного объема отработанных травильных стоков (pH порядка 5,5). Были проведены аналогичные опыты с отработанными травильными стоками на основе HNO3, H2SO4 и различными фракциями стружки из простых сталей различных марок и чугуна и получены аналогичные положительные результаты.
Опыт 2. В стеклянную емкость объемом 2 л засыпают на 1/3 объема обезжиренную стружку из простой стали и добавляют до полного объема отработанные травильные стоки на основе HCl (травление простой стали) и промывные хромсодержащие стоки в объемной пропорции 1:1. Раствор выдерживают при периодическом перемешивании определенное время до достижения pH порядка 5,5 и образования осадка, содержащего соединения железа и хрома. Пропорциональное смешивание хромсодержащих и травильных отработанных стоков можно определить исходя из состава получаемого осадка, содержащего соединения железа и хрома.
Были проведены аналогичные опыты с отработанными травильными стоками на основе HNO3, H2SO4 различными фракциями железной и чугунной стружки, а также различными хромсодержащими стоками от различных гальванохимических процессов и получены положительные результаты.
Опыт 3. Слив обезвреженной жидкой фракции в опытах 1 и 2 с последующим заполнением реакционной емкости новыми порциями травильного и хромсодержащего стоков происходит на практике неоднократно, при этом стружка из простой стали для удобства ведения процесса может находиться в мешке из полипропилена или другого аналогичного функционального материала. При полном растворении железной стружки осадок изымается и после промывки и сушки может утилизироваться по усмотрению производителя. После отделения жидкой фракции раствора в опыте 1 обычно заливают новую порцию отработанного травильного раствора и так неоднократно, однако возможно применение твердой активированной фракции для обезвреживания хромсодержащих промывных вод сразу после отделения жидкой фракции. В лабораторном опыте хромсодержащие стоки смешивают с вышеуказанной твердой фракцией, и после перемешивания и отстаивания 24 часа аналитический контроль показал отсутствие трехвалентного и шестивалентного хрома.
Предлагаемый способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков может быть реализован на действующих предприятиях без дополнительных капиталовложений.
Claims (2)
1. Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков для простой стали, включающий смешивание хромсодержащих и травильных стоков для простой стали, отличающийся тем, что в реакционную емкость с хромсодержащими и травильными стоками для простой стали дополнительно вносят стружку из простой стали в количестве не менее 1/3 объема и выдерживают при периодическом перемешивании до достижения pH порядка 5,5 и образования осадка, содержащего соединения железа и хрома, при этом стружку из простой стали размещают в мешке из полипропилена.
2. Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков для простой стали, включающий смешивание хромсодержащих и травильных стоков для простой стали, отличающийся тем, что в реакционной емкости к стружке из простой стали добавляют сначала отработанные травильные стоки для простой стали, выдерживают до достижения pH порядка 5,5, затем смешивают с хромсодержащими стоками, при этом стружку из простой стали размещают в мешке из полипропилена.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013147095/05A RU2573531C2 (ru) | 2013-10-14 | 2013-10-14 | Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013147095/05A RU2573531C2 (ru) | 2013-10-14 | 2013-10-14 | Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков (варианты) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013147095A RU2013147095A (ru) | 2015-04-20 |
| RU2573531C2 true RU2573531C2 (ru) | 2016-01-20 |
Family
ID=53282830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013147095/05A RU2573531C2 (ru) | 2013-10-14 | 2013-10-14 | Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2573531C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2698810C2 (ru) * | 2017-12-20 | 2019-08-30 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ извлечения хрома (vi) из растворов с получением железо-хромового осадка |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1345739A (en) * | 1972-07-07 | 1974-02-06 | Fospur Ltd | Treatment of industria effluent water |
| SU520992A1 (ru) * | 1973-11-20 | 1976-07-15 | Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых | Способ электрокоагул ции дисперсных систем |
| US4108770A (en) * | 1975-08-20 | 1978-08-22 | Roy Clarence H | Chromium reduction process |
| JPH05228478A (ja) * | 1992-02-17 | 1993-09-07 | Nisshin Steel Co Ltd | ６価クロム含有廃液の無害化処理方法 |
| RU2025467C1 (ru) * | 1992-07-06 | 1994-12-30 | Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН | Способ очистки хромсодержащих сточных вод |
| RU2110486C1 (ru) * | 1996-08-22 | 1998-05-10 | Рослякова Нина Григорьевна | Способ переработки отработанных растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома |
| JP2006212580A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Nippon Steel Corp | 鉄とクロムを含む酸性廃液の処理方法 |
-
2013
- 2013-10-14 RU RU2013147095/05A patent/RU2573531C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1345739A (en) * | 1972-07-07 | 1974-02-06 | Fospur Ltd | Treatment of industria effluent water |
| SU520992A1 (ru) * | 1973-11-20 | 1976-07-15 | Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых | Способ электрокоагул ции дисперсных систем |
| US4108770A (en) * | 1975-08-20 | 1978-08-22 | Roy Clarence H | Chromium reduction process |
| JPH05228478A (ja) * | 1992-02-17 | 1993-09-07 | Nisshin Steel Co Ltd | ６価クロム含有廃液の無害化処理方法 |
| RU2025467C1 (ru) * | 1992-07-06 | 1994-12-30 | Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН | Способ очистки хромсодержащих сточных вод |
| RU2110486C1 (ru) * | 1996-08-22 | 1998-05-10 | Рослякова Нина Григорьевна | Способ переработки отработанных растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома |
| JP2006212580A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Nippon Steel Corp | 鉄とクロムを含む酸性廃液の処理方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2698810C2 (ru) * | 2017-12-20 | 2019-08-30 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ извлечения хрома (vi) из растворов с получением железо-хромового осадка |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013147095A (ru) | 2015-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mirbagheri et al. | Pilot plant investigation on petrochemical wastewater treatmentfor the removal of copper and chromium with the objective of reuse | |
| Shalaby et al. | Phosphate removal from wastewater by electrocoagulation using aluminium electrodes | |
| CN103951114B (zh) | 一种重金属废水三级处理与深度净化回用工艺 | |
| CN106746002A (zh) | 用于脱硫废水零排放技术的三段式软化预处理设备及方法 | |
| Rodrigues et al. | Sulfate removal from mine-impacted water by electrocoagulation: statistical study, factorial design, and kinetics | |
| Tsybulskaya et al. | Reagent decontamination of liquid chrome-containing industrial wastes | |
| Lochyński et al. | Research on neutralization of wastewater from pickling and electropolishing processes | |
| RU2573531C2 (ru) | Способ утилизации хромсодержащих и травильных стоков (варианты) | |
| CN204224358U (zh) | 不锈钢冷轧酸性废水处理装置 | |
| CN109019743A (zh) | 利用铁盐-脱硫石膏体系去除EDTA-Pb的方法 | |
| Zueva et al. | Wastewater treatment from galvanization industry with zinc recovery | |
| RU2491232C1 (ru) | Способ утилизации отработанных растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома | |
| Šiška | Extraction of heavy metals and ammonium from waters by unsaturated fatty acids and their soaps | |
| CN104310650B (zh) | 含铬不锈钢冷轧废水处理方法 | |
| CZ305399B6 (cs) | Způsob neutralizace odpadních oplachových vod z moříren nerezových ocelí | |
| Kang et al. | Treatment of wet FGD wastewater by a modified chemical precipitation method using a solid powder reagent | |
| CN104310651B (zh) | 含油不锈钢冷轧废水处理装置以及处理方法 | |
| NABI et al. | Evaluation of industrial dyeing wastewater treatment with coagulants | |
| Yatim et al. | Removing copper, chromium and nickel in industrial effluent using hydroxide precipitation versus sulphide precipitation | |
| RU2678287C1 (ru) | Способ обезвреживания водных растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома | |
| RU2698810C2 (ru) | Способ извлечения хрома (vi) из растворов с получением железо-хромового осадка | |
| Pashaki et al. | Evaluation of combined thermo-chemical processes for the treatment of landfill leachate using virgin and recovered FeCl3 coagulants | |
| Bielicka et al. | Sequential Extraction of Chromium from Galvanic Wastewater Sludge. | |
| Su | Optimazion of coagulant and coagulant aid in wastewater treatment | |
| Arkanova et al. | Modern technology of sulphide-bearing wastewater sanitation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171015 |