RU2610864C1 - Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов - Google Patents
Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2610864C1 RU2610864C1 RU2015148877A RU2015148877A RU2610864C1 RU 2610864 C1 RU2610864 C1 RU 2610864C1 RU 2015148877 A RU2015148877 A RU 2015148877A RU 2015148877 A RU2015148877 A RU 2015148877A RU 2610864 C1 RU2610864 C1 RU 2610864C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cerium
- ions
- electroflotation
- extracting
- flocculant
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/465—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electroflotation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам извлечения церия (IV) методом электрофлотации из сточных вод, бедного или техногенного сырья. Описан способ извлечения церия (IV) из водного раствора, включающий электрофлотацию с нерастворимыми анодами, в котором в очищаемую воду вводят катионный флокулянт на основе высокополимеризованного полиакриламида при массовом соотношении ионов церия (IV) к флокулянту [1]:[0,008-0,1], при этом электрофлотацию осуществляют при плотности тока 0,4 А/л в течение 10 мин. Технический результат: расширение диапазона исходных концентраций ионов церия (IV) при сохранении высокой степени извлечения ионов церия (IV). 1 табл., 2 пр.
Description
Изобретение относится к способам извлечения церия (IV) методом электрофлотации из сточных вод, бедного или техногенного сырья.
Известен способ извлечения церия (IV) из сульфатных растворов методом экстракции, при котором экстракцию ведут из 0,5-2,0 М сульфатного раствора 0,32%-ным раствором 2-метил-8,9-дигидро[1,2,4]триазоло[1,5-α]хиназолин-6(7Н)-она, растворенного в метиленхлориде (патент РФ №2530081, кл. С22В 59/00, С22В 3/26, 2014). Недостатком метода являются ограничения по нижнему пределу концентрации, минимальная исходная концентрация церия (IV) составляет 500 мг/л.
Наиболее близким по техническому решению является способ электрофлотационного извлечения ионов церия (IV) из водных растворов (Гайдукова A.M., Бродский В.А., Колесников В.А. Электрофлотационное извлечение ионов церия (III), (IV) из водных растворов. // Гальванотехника и обработка поверхности. 2014. Том XXII, №4. - С. 44-48). Процесс ведут при оптимальных условиях: рН 6,5 - 7, плотности тока 0,4 А/л, времени обработки 10 минут, при этом достигается высокая степень извлечения ионов церия (IV), составляющая 98%. Однако этот метод имеет ограничения по исходным концентрациям ионов церия (IV) в очищаемых стоках, она не превышает 200 мг/л. Этот способ выбран за прототип.
Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение диапазона исходных концентраций ионов церия (IV) при сохранении высокой степени извлечения ионов церия (IV), лежащей в районе 96-98%.
Поставленная задача решается тем, что в сточную воду, содержащую ионы церия (IV), вводят катионный флокулянт на основе высокополимеризованного полиакриламида при массовом соотношении ионов церия (IV) к флокулянту [1]: [0,008-0,1] с последующим электрофлотационным извлечением из сточной воды образовавшихся соединений при плотности тока 0,4 А/л в течение 10 мин.
Известно, что нижний предел исходной концентрации определяется растворимостью ионов металла, верхний - коагуляционными процессами и седиментацией осадка.
В присутствии органического флокулянта на основе высокополимеризованного полиакриламида происходит увеличение размеров взвешенных частиц за счет их слипания и образования агломератов. Данный эффект значительно повышает верхний предел исходной концентрации, к тому же способствует более эффективному захвату агломератов газовыми пузырьками и образованию устойчивых комплексов агломераты частиц - пузырьки газов, что приводит к увеличению скорости электрофлотационного процесса очистки.
Извлечение ионов церия (IV) из водных растворов осуществлялось в непроточном электрофлотаторе с нерастворимыми металл-оксидными анодами. Исследования проводились в растворах сернокислого и азотнокислого церия (IV) в диапазоне концентраций по ионам металла от 10 до 1500 мг/л при комнатной температуре (20±2°С). В качестве фонового электролита, позволяющего повысить электропроводность, использовали раствор Na2SO4 с концентрацией 1 г/л. Массовую концентрацию церия (IV) измеряли по стандартизованной методике на масс-спектрометре с индуктивно связанной плазмой.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. В 1 л воды, содержащей 50 мг церия (IV), вводят при перемешивании катионный флокулянт на основе высокополимеризованного полиакриламида при массовом соотношении ионов церия (IV) к флокулянту [1]:[0,01]. Раствор при рН 6,5-7,0 перемешивают в течение 0,5 минут и подают в электрофлотационный аппарат для отделения образовавшихся частиц от очищаемой воды при плотности тока 0,4 А/л. Процесс электрофлотации ведут в течение 10 мин. После электрофлотации отбирают пробу вод на анализ и определяют содержание ионов церия (IV).
Пример 2. В 1 л воды, содержащей 1200 мг церия (IV), вводят при перемешивании катионный флокулянт на основе высокополимеризованного полиакриламида при массовом соотношении ионов церия (IV) к флокулянту [1]:[0,008]. Раствор при рН 6,5-7,0 перемешивают в течение 0,5 минут и подают в электрофлотационный аппарат для отделения образовавшихся частиц от очищаемой воды при плотности тока 0,4 А/л. Процесс электрофлотации ведут в течение 10 мин. После электрофлотации отбирают пробу вод на анализ и определяют содержание ионов церия (IV).
Для сравнения эффективности известного и предлагаемого способов проводилась очистка сточных вод с использованием одной и той же системы электродов, конструкции электрофлотатора, плотности тока, исходных концентраций ионов церия (IV), рН среды. Полученные результаты представлены в таблице 1.
Как видно из таблицы 1, предлагаемый способ позволяет существенно расширить диапазон исходных концентраций ионов церия (IV), который составляет 10-1200 мг/л, с достижением высокой степени извлечения 96-98% по сравнению с прототипом.
Эффективность от применения предлагаемого способа обусловлена повышением степени извлечения из сточных вод при исходной концентрации ионов церия (IV) от 200 до 1200 мг/л на 56-98%.
Claims (1)
- Способ извлечения церия (IV) из водного раствора, включающий электрофлотацию с нерастворимыми анодами, отличающийся тем, что в очищаемую воду вводят катионный флокулянт на основе высокополимеризованного полиакриламида при массовом соотношении ионов церия (IV) к флокулянту 1:0,008-0,1, при этом электрофлотацию осуществляют при плотности тока 0,4 А/л в течение 10 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015148877A RU2610864C1 (ru) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015148877A RU2610864C1 (ru) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2610864C1 true RU2610864C1 (ru) | 2017-02-16 |
Family
ID=58458660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015148877A RU2610864C1 (ru) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2610864C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688532C1 (ru) * | 2018-09-11 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ электрофлотационного извлечения высокодисперсных углеродных материалов из сточных вод |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996033130A1 (en) * | 1995-04-17 | 1996-10-24 | Scientific Products Corporation | Apparatus and method for producing an antibiotic liquid |
RU2530081C1 (ru) * | 2013-03-06 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ") | Способ извлечения церия |
RU2559489C1 (ru) * | 2014-04-16 | 2015-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский Центр Биотехнологий" | Способ очистки сточных вод от сульфат-ионов |
-
2015
- 2015-11-16 RU RU2015148877A patent/RU2610864C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996033130A1 (en) * | 1995-04-17 | 1996-10-24 | Scientific Products Corporation | Apparatus and method for producing an antibiotic liquid |
RU2530081C1 (ru) * | 2013-03-06 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ") | Способ извлечения церия |
RU2559489C1 (ru) * | 2014-04-16 | 2015-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский Центр Биотехнологий" | Способ очистки сточных вод от сульфат-ионов |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гайдукова А.М., Бродский В.А., Колесников В.А., Электрофлотационное извлечение ионов церия (III), (IV) из водных растворов. - Гальванотехника и обработка поверхности. 2014, XXII, 4, 44-48. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688532C1 (ru) * | 2018-09-11 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ электрофлотационного извлечения высокодисперсных углеродных материалов из сточных вод |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zhu et al. | Removal of antimony from antimony mine flotation wastewater by electrocoagulation with aluminum electrodes | |
Jotin et al. | Electro coagulation for removal of chemical oxygen demand in sanitary landfill leachate | |
JP5498477B2 (ja) | 活性金属塩凝集剤及びその製造方法 | |
Ni'Am et al. | Electrocoagulation technique in enhancing COD and suspended solids removal to improve wastewater quality | |
Cruz et al. | Electrocoagulation treatment of swine slaughterhouse wastewater: effect of electrode material | |
Chaturvedi | Mercury removal using Fe–Fe electrodes by electrocoagulation | |
RU2610864C1 (ru) | Способ извлечения ионов церия (iv) из водных растворов | |
Bow et al. | Reduction of metal contents in coal stockpile wastewater using electrocoagulation | |
Touahria et al. | Clarification of industrial mining wastewater using electrocoagulation | |
Zazouli et al. | Pretreatment of paper recycling plant wastewater by electrocoagulation using aluminum and iron electrodes | |
Ahmad et al. | Comparison of coagulation, electrocoagulation and biological techniques for the municipal wastewater treatment | |
JP6671542B2 (ja) | 貴金属を回収する方法 | |
Babu et al. | Defluoridation of drinking water in batch and continuous-flow electrocoagulation systems | |
Endut et al. | Moringa oleifera seed derivatives as potential biocoagulant for microalgae Chlorella sp. Harvesting | |
Kolesnikov et al. | Development of electroflotation technology for extraction of anionic surfactants and nonferrous metal ions from wastewater produced at electroplating industries | |
AU2019430430B2 (en) | Method and process arrangement for removing Si based compounds from a leaching liquor and use | |
CN114644423A (zh) | 一种尾矿废水磁核絮分处理工艺 | |
Ciner et al. | Treatability of tannery wastewater by electrocoagulation process | |
Drouiche et al. | Defluoridation of post treated photovoltaic wastewater using aluminum electrodes: optimization of operating parameters and sludge characteristics | |
RU2755300C1 (ru) | Способ извлечения высокодисперсного гидроксида титана (IV) из водных растворов | |
Gomes et al. | A comparative electrochemical study on arsenic removal using iron, aluminum, and copper electrodes | |
Ulu et al. | Batch electrocoagulation reactor for natural organic matter removal from synthetic and real water samples | |
Anuar et al. | Study on ammonia and colour removal from leachate via aerated electrocoagulation (ferum and aluminium electrode) | |
Truttim et al. | Comparison of electrocoagulation using iron and aluminium electrodes for biogas production wastewater treatment | |
Pangestika et al. | A tofu wastewater treatment using combination of plasma electrolysis and coagulation-flocculation method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171117 |