RU2591025C1 - Method of electric membrane regeneration of solution for removal of chromium coatings - Google Patents
Method of electric membrane regeneration of solution for removal of chromium coatings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2591025C1 RU2591025C1 RU2015108373/02A RU2015108373A RU2591025C1 RU 2591025 C1 RU2591025 C1 RU 2591025C1 RU 2015108373/02 A RU2015108373/02 A RU 2015108373/02A RU 2015108373 A RU2015108373 A RU 2015108373A RU 2591025 C1 RU2591025 C1 RU 2591025C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- solution
- removal
- electrolysis cell
- chromium
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относиться к гальванотехнике, конкретно, к способам регенерации раствора на основе гидроксида натрия (100-200 г/л), применяемого для анодного снятия хромовых покрытий с хромированных стальных деталей и с подвесочных приспособлений, и может быть использовано на участках хромирования гальванических цехов.The invention relates to electroplating, in particular, to methods for the regeneration of a solution based on sodium hydroxide (100-200 g / l), used for anodic removal of chromium coatings from chrome-plated steel parts and from suspension devices, and can be used in plating chromium plating shops.
В процессе анодного снятия (растворения) хромового покрытия в электролите накапливаются ионы хромата. Поэтому отработанный раствор, содержащий гидроксид и хромат натрия, необходимо обезвреживать, нейтрализуя содержащуюся в нем щелочь и обрабатывая его после этого каким-либо восстановителем для перевода ионов хромата в ионы трехвалентного хрома с последующим добавлением щелочного реагента для осаждения гидроксида хрома. С целью снижения расхода химикатов и количества образующихся отходов обезвреживание отработанных растворов целесообразно заменить их регенерацией, то есть удалением из отработанного раствора большей части накопившихся в нем ионов хромата и повышением концентрации гидроксида натрия до первоначального уровня.During the anodic removal (dissolution) of the chromium coating, chromate ions accumulate in the electrolyte. Therefore, the spent solution containing hydroxide and sodium chromate must be neutralized by neutralizing the alkali contained in it and then treating it with some reducing agent to convert chromate ions to trivalent chromium ions, followed by the addition of an alkaline reagent to precipitate chromium hydroxide. In order to reduce the consumption of chemicals and the amount of waste generated, it is advisable to replace the disposal of spent solutions with regeneration, that is, removal of most of the chromate ions accumulated in it from the spent solution and increasing the concentration of sodium hydroxide to the initial level.
Известен способ регенерации кислых хроматсодержащих растворов путем их электрохимической обработки в анодной камере электролизера с катионообменной мембраной [Kruglikov S. S. Removal of metal cations from chromaer-based solutions by mermbrane electrolysis. Metal Finishing, vol. 107, # 11, November 2009, p. 13-1; Патент РФ 2481424, з. от 28.072011, опубл. 10.05.2013]. В этом способе процесс регенерации включает удаление из регенерируемого раствора накапливающихся ионов цинка путем их переноса из регенерируемого раствора - анолита через катионообменную мембрану в католит - вспомогательный раствор серной кислоты, а также анодное окисление ионов трехвалентного хрома в хромат. Регенерированный раствор - это анолит, из которого удалена большая часть содержавшихся в нем ионов цинка и восстановлена первоначальная концентрация ионов хромата.A known method for the regeneration of acidic chromate-containing solutions by electrochemical processing in the anode chamber of an electrolyzer with a cation exchange membrane [Kruglikov S. S. Removal of metal cations from chromaer-based solutions by mermbrane electrolysis. Metal Finishing, vol. 107, # 11, November 2009, p. 13-1; RF patent 2481424, s. from 07/28/2011, publ. 05/10/2013]. In this method, the regeneration process includes removing accumulated zinc ions from the regenerated solution by transferring them from the regenerated solution — anolyte through a cation exchange membrane to a catholyte — auxiliary sulfuric acid solution, as well as anodic oxidation of trivalent chromium ions to chromate. A regenerated solution is an anolyte from which most of the zinc ions contained in it are removed and the initial concentration of chromate ions is restored.
Технической задачей разрабатываемого способа является, наоборот, удаление из регенерируемого раствора ионов хромата. Ввиду этого наиболее близким по решаемой задаче и технической сущности является способ очистки электролита хромирования от ионов железа и других катионных загрязнений [Патент РФ 2481425, з.28.07.2011, опубл. 10.05.2013]. В этом способе ионы хромата во время электролиза переходят из средней камеры в анолит. Однако при реализации этого способа растворы на всех стадиях многостадийного процесса регенерации должны иметь кислую реакцию, что обеспечивает достаточную электропроводность как самих растворов (католитов и анолитов), так и разделяющих их мембран. Попытки осуществить регенерацию сильнощелочного раствора снятия хромовых покрытий с помощью этого способа оказались неудачными из-за резкого падения силы тока в результате многократного возрастания сопротивления электролизера вскоре после включения тока. The technical task of the developed method is, on the contrary, the removal of chromate ions from the regenerated solution. In view of this, the closest to the problem to be solved and the technical essence is a method of purifying a chromium electrolyte from iron ions and other cationic contaminants [RF Patent 2481425, з.28.07.2011, publ. 05/10/2013]. In this method, chromate ions during electrolysis pass from the middle chamber to the anolyte. However, when implementing this method, solutions at all stages of the multi-stage regeneration process must have an acid reaction, which ensures sufficient electrical conductivity of both the solutions themselves (catholytes and anolytes) and the membranes separating them. Attempts to regenerate a strongly alkaline solution of removing chromium coatings using this method were unsuccessful due to a sharp drop in current as a result of a multiple increase in the resistance of the electrolyzer shortly after turning on the current.
В предлагаемом способе задача по устранению резкого спада тока вскоре после начала электролиза решается путем проведения процесса регенерации электрохимической обработкой регенерируемого раствора в камерах двухкамерного электролизера с катионообменной мембраной и трехкамерного электролизера с катионообменной и анионообменной мембранами в следующей последовательности: сначала в анодной камере двухкамерного электролизера, затем в средней камере трехкамерного электролизера, затем в катодной камере двухкамерного электролизера и катодной камере трехкамерного электролизера.In the proposed method, the task of eliminating a sharp drop in current shortly after the start of electrolysis is solved by carrying out the regeneration process by electrochemical processing of the regenerated solution in the chambers of a two-chamber electrolyzer with a cation-exchange membrane and a three-chamber electrolyzer with a cation-exchange and anion-exchange membranes in the following sequence: first, in the anode chamber of the two-chamber electrolyzer the middle chamber of the three-chamber electrolyzer, then in the cathode chamber of the two-chamber electrolyzer and to in the three chamber chamber electrolyzer.
В результате регенерации получают раствор гидроксида натрия исходного состава (100-150 г/л) и побочный продукт - раствор хромовой кислоты (25-50 г/л), который можно использовать для приготовления и корректировки электролита хромирования, растворов пассивации и др. Важная особенность предлагаемого способа - отсутствие резкого спада тока вскоре после его включения, что позволяет продолжать вести процесс регенерации в стабильном режиме вплоть до его завершения.As a result of regeneration, a solution of sodium hydroxide of the initial composition (100-150 g / l) and a by-product of a solution of chromic acid (25-50 g / l), which can be used to prepare and adjust the chromium electrolyte, passivation solutions, etc. are obtained. An important feature the proposed method is the absence of a sharp drop in current shortly after its inclusion, which allows you to continue the regeneration process in a stable mode until its completion.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.
Пример 1Example 1
Раствор снятия хромового покрытия в ванне (4) содержит 100 г/л гидроксида натрия и 10 г/л хромового ангидрида. Регенерацию проводили в течение 15 ч и стабильном напряжении постоянного тока 18 В. Сила тока в цепи в ходе электролиза составляла 15-18 А, постепенно увеличиваясь от начального до конечного значения. По окончании процесса регенерации получен раствор снятия с концентрацией гидроксида натрия 140 г/л и остаточной концентрации хромового ангидрида 2 г/л, возвращенный в ванну снятия (4), и раствор хромовой кислоты в емкости (10), содержащий 25 г/л хромового ангидрида.The chrome plating remover in the bath (4) contains 100 g / l sodium hydroxide and 10 g / l chromic anhydride. Regeneration was carried out for 15 hours and a stable DC voltage of 18 V. The current strength in the circuit during electrolysis was 15-18 A, gradually increasing from the initial to the final value. At the end of the regeneration process, a removal solution was obtained with a concentration of sodium hydroxide of 140 g / l and a residual concentration of chromic anhydride of 2 g / l, returned to the removal bath (4), and a solution of chromic acid in a container (10) containing 25 g / l of chromic anhydride .
Пример 2Example 2
Раствор снятия хромового покрытия в ванне (4) содержит 120 г/л гидроксида натрия и 20 г/л г/л хромового ангидрида. Регенерацию проводили в течение 25 ч при стабильном напряжении 17 В. Сила тока в цепи составляла 20-25 А, постепенно увеличиваясь от начального до конечного значения. По окончании процесса регенерации получен раствор с концентрацией гидроксида натрия 150 г/л и остаточной концентрацией хромового ангидрида 3 г/л, возвращенный в ванну снятия хрома (4), и раствор хромовой кислоты с концентрацией хромового ангидрида 40 г/л.The chrome plating remover in the bath (4) contains 120 g / l sodium hydroxide and 20 g / l g / l chromic anhydride. Regeneration was carried out for 25 hours at a stable voltage of 17 V. The current strength in the circuit was 20–25 A, gradually increasing from the initial to the final value. At the end of the regeneration process, a solution was obtained with a concentration of sodium hydroxide of 150 g / l and a residual concentration of chromic anhydride of 3 g / l, returned to the chromium removal bath (4), and a solution of chromic acid with a concentration of chromic anhydride of 40 g / l.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015108373/02A RU2591025C1 (en) | 2015-03-11 | 2015-03-11 | Method of electric membrane regeneration of solution for removal of chromium coatings |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015108373/02A RU2591025C1 (en) | 2015-03-11 | 2015-03-11 | Method of electric membrane regeneration of solution for removal of chromium coatings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2591025C1 true RU2591025C1 (en) | 2016-07-10 |
Family
ID=56372253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015108373/02A RU2591025C1 (en) | 2015-03-11 | 2015-03-11 | Method of electric membrane regeneration of solution for removal of chromium coatings |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2591025C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2691791C1 (en) * | 2018-09-07 | 2019-06-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of regenerating chromate solutions of passivating |
RU2723177C1 (en) * | 2019-11-26 | 2020-06-09 | Дмитрий Юрьевич Тураев | Regeneration of acidic chromate solutions by membrane electrolysis |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0463438A1 (en) * | 1990-06-23 | 1992-01-02 | Bayer Ag | Chromic acid manufacture using bipolar membranes |
EP0659466A1 (en) * | 1993-12-24 | 1995-06-28 | Elektrolyse Project B.V. | Process for the purification of acid solutions |
RU2075448C1 (en) * | 1993-12-23 | 1997-03-20 | Акционерное общество Завод "Теплообменник" | Plant for regenerating chromium-containing liquors |
RU2481424C2 (en) * | 2011-07-28 | 2013-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method of regenerating solution from black chromating of zinc coats |
RU2481425C2 (en) * | 2011-07-28 | 2013-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method of cleaning chromium plating electrolytes |
-
2015
- 2015-03-11 RU RU2015108373/02A patent/RU2591025C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0463438A1 (en) * | 1990-06-23 | 1992-01-02 | Bayer Ag | Chromic acid manufacture using bipolar membranes |
RU2075448C1 (en) * | 1993-12-23 | 1997-03-20 | Акционерное общество Завод "Теплообменник" | Plant for regenerating chromium-containing liquors |
EP0659466A1 (en) * | 1993-12-24 | 1995-06-28 | Elektrolyse Project B.V. | Process for the purification of acid solutions |
RU2481424C2 (en) * | 2011-07-28 | 2013-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method of regenerating solution from black chromating of zinc coats |
RU2481425C2 (en) * | 2011-07-28 | 2013-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method of cleaning chromium plating electrolytes |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2691791C1 (en) * | 2018-09-07 | 2019-06-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of regenerating chromate solutions of passivating |
RU2723177C1 (en) * | 2019-11-26 | 2020-06-09 | Дмитрий Юрьевич Тураев | Regeneration of acidic chromate solutions by membrane electrolysis |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20100134553A (en) | Method of purifying water containing metallic ingredient and apparatus for purification | |
CN105923852A (en) | Steel pickling waste water treating process | |
RU2591025C1 (en) | Method of electric membrane regeneration of solution for removal of chromium coatings | |
Yuzer et al. | Optimal performance of electrodialysis process for the recovery of acid wastes in wastewater: Practicing circular economy in aluminum finishing industry | |
RU2620228C1 (en) | Method of electrochemical regeneration of cupro-ammonium pickling solution | |
RU2691791C1 (en) | Method of regenerating chromate solutions of passivating | |
RU2481424C2 (en) | Method of regenerating solution from black chromating of zinc coats | |
NO841704L (en) | PROCEDURE TO ENCOURAGE SULFURIC ACID | |
AU2010206486B2 (en) | Process and apparatus for precipitating cationic metal hydroxides and the recovery of sulfuric acid from acidic solutions | |
RU2685840C1 (en) | Method of regenerating chromate zinc passivation solution | |
RU2603522C2 (en) | Method for electric membrane regeneration of solution for removal of cadmium coatings and device therefor | |
US20070256940A1 (en) | Device and Method for Removing Foreign Matter from Process Solutions | |
JPH06256999A (en) | Method for recovering and regenerating tin plating liquid | |
RU2481425C2 (en) | Method of cleaning chromium plating electrolytes | |
DE60104879D1 (en) | METHOD FOR INCREASING THE PURITY OF QUATERNARY AMMONIUM HYDROXIDES BY ELECTROLYSIS | |
RU2481426C2 (en) | Method cleaning flush water when electroplating with lead and alloys thereof | |
CN113912225B (en) | Method for treating and recycling wastewater containing copper coke | |
RU2343225C2 (en) | Method of regeneration treatment of alkaline solutions of copper coating | |
SU1105515A1 (en) | Method of recovering acids from fluorine-containing pickles | |
Yuzer et al. | Application of an electrodialysis process to recover nitric acid from aluminum finishing industry waste | |
Koliehova et al. | Electrochemical extraction of zinc from acid and neutral regeneration solutions | |
RU2545857C2 (en) | Neutralisation of chemical nickel plating solution by method of electromembrane electrolyze (versions) | |
RU2750654C1 (en) | Method for regeneration of nitrate-ammonium solution of removing cadmium coatings | |
RU2712325C1 (en) | Method of extracting cadmium from flush water containing cyanides | |
RU2149221C1 (en) | Method of regenerating exhausted solutions containing sulfuric acid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170312 |