RU2641826C1 - Method of purifying waste water from molybdenum ions - Google Patents

Method of purifying waste water from molybdenum ions Download PDF

Info

Publication number
RU2641826C1
RU2641826C1 RU2017104051A RU2017104051A RU2641826C1 RU 2641826 C1 RU2641826 C1 RU 2641826C1 RU 2017104051 A RU2017104051 A RU 2017104051A RU 2017104051 A RU2017104051 A RU 2017104051A RU 2641826 C1 RU2641826 C1 RU 2641826C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
iron
molybdenum
hours
waste
concentration
Prior art date
Application number
RU2017104051A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мария Анатольевна Пашкевич
Юрий Дмитриевич Смирнов
Татьяна Анатольевна Петрова
Мария Алексеевна Чукаева
Иван Павлович Сверчков
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority to RU2017104051A priority Critical patent/RU2641826C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2641826C1 publication Critical patent/RU2641826C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/58Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
    • C02F1/62Heavy metal compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/12Naturally occurring clays or bleaching earth
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G39/00Compounds of molybdenum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/20Heavy metals or heavy metal compounds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: treatment is performed with the reagent - waste of production, which is used as iron-containing clay with an iron content of 2 to 20%, or waste of metalworking in the form of chips of non-alloy steel with an iron content of 45 to 85%, pre-treated with sulfuric acid with a concentration of 0.01 to 0.1 N for 0.5 to 1 hours, followed by standing for 16 to 24 hours. The resulting sorption paste or sorbent is introduced into the waste water, continuously mixed for 50 minutes, then left to stand for 3 to 5 hours, and the precipitate is removed.
EFFECT: invention allows with a high degree of the purification to remove molybdenum ions from wastewater using natural materials and wastes with a high iron content.
2 dwg, 9 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к способам химической очистки сточных вод от ионов молибдена с использованием материалов с высоким содержанием железа.The invention relates to methods for chemical wastewater treatment from molybdenum ions using materials with a high iron content.

Известен способ очистки сточных вод (патент ФРГ №2610637, опубл. 1977 г.), заключающийся в химическом осаждении ионов вольфрама и молибдена соединениями железа при рН=2-8 и температуре 20-40°C. При химическом осаждении по известному способу используют сернокислое железо в стехиометрической зависимости от концентрации удаляемых ионов металлов или чаще в 2-3 кратном избытке, ионы вольфрама и молибдена осаждают в виде вольфраматов и молибденов, вводят дополнительно ионы кальция в виде Ca(OH)2.A known method of wastewater treatment (German patent No. 2610637, publ. 1977), which consists in the chemical deposition of tungsten and molybdenum ions by iron compounds at pH = 2-8 and a temperature of 20-40 ° C. When chemical precipitation is carried out according to the known method, iron sulfate is used in stoichiometric dependence on the concentration of metal ions to be removed, or more often in a 2-3-fold excess, tungsten and molybdenum ions are precipitated in the form of tungstates and molybdenum, and calcium ions are additionally introduced in the form of Ca (OH) 2 .

Недостатком данного способа является большой расход сернокислого железа и низкая эффективность очистки при малых концентрациях загрязнителей для доведения сточных вод до нормативов рыбо-хозяйственного вида водопользования.The disadvantage of this method is the high consumption of iron sulfate and low cleaning efficiency at low concentrations of pollutants to bring wastewater to the standards of the fishery type of water use.

Известен способ получения молибденовых продуктов (А.Н. Зеликман. Молибден. - М.: Металлургия, 1970, с. 150) путем смешивания растворов молибдата натрия и Fe2(SO4)3 с последующим осаждением молибденового продукта при pH 2,5-3,0, фильтрацией, промывкой и прокалкой осадка.A known method of producing molybdenum products (AN Zelikman. Molybdenum. - M .: Metallurgy, 1970, p. 150) by mixing solutions of sodium molybdate and Fe 2 (SO 4 ) 3 , followed by precipitation of the molybdenum product at pH 2.5- 3.0, by filtration, washing and calcining the precipitate.

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения молибдена из бедных растворов и большой расход сернокислого железа.The disadvantage of this method is the low degree of extraction of molybdenum from poor solutions and a high consumption of iron sulfate.

Известен способ извлечения молибдена и вольфрама при очистке сточных вод (патент US №4219416, опубл. 26.08.1980 г.), заключающийся в удалении тяжелых металлов в их анионное состояние, в частности, вольфрама и молибдена, при очистке сточных вод путем химического осаждения тяжелых металлов с помощью газовой флотации.A known method of extracting molybdenum and tungsten during wastewater treatment (US patent No. 4219416, publ. 08.28.1980), which consists in removing heavy metals in their anionic state, in particular, tungsten and molybdenum, when treating wastewater by chemical deposition of heavy metals using gas flotation.

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения молибдена из бедных растворов и необходимость использования большого количества флотореагентов.The disadvantage of this method is the low degree of extraction of molybdenum from poor solutions and the need to use a large number of flotation reagents.

Известен способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов (патент РФ №2189363, опубл. 20.09.2002 г.), заключающийся в том, что очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов ведется путем сорбции на твердом нерастворимом природном сорбенте, причем в качестве природного сорбента используют пирит, обогащенный до 84-96%, с размером зерна сорбента не более 160 мкм.A known method of wastewater treatment from heavy metal ions (RF patent No. 2189363, publ. 09/20/2002), which consists in the fact that wastewater treatment from heavy metal ions is carried out by sorption on a solid insoluble natural sorbent, and as a natural sorbent use pyrite enriched up to 84-96%, with a grain size of the sorbent not more than 160 microns.

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения молибдена из бедных растворов и необходимость использования большого количества пирита.The disadvantage of this method is the low degree of extraction of molybdenum from poor solutions and the need to use a large amount of pyrite.

Известен способ очистки сточных вод от тяжелых металлов (авторское свидетельство SU №1263648, опубл. 15.10.1986 г.), принятый за прототип, относится к способам снижения содержания в сточных водах железа и молибдена и заключается в обработке сточных вод отходом производства алюмосиликатных катализаторов следующего состава, мас. %: оксид натрия 5-12; оксид, алюминия 5-10, оксид аммония 1-4; оксид кальция 1-3; оксид железа 0,5-1,5; оксид церия 0,5-1,0; оксид кремния остальное.A known method of wastewater treatment from heavy metals (copyright certificate SU No. 1263648, published on 10/15/1986), adopted as a prototype, relates to methods for reducing the content of iron and molybdenum in wastewater and consists in treating wastewater with waste from the production of aluminosilicate catalysts of the following composition, wt. %: sodium oxide 5-12; oxide, aluminum 5-10, ammonium oxide 1-4; calcium oxide 1-3; iron oxide 0.5-1.5; cerium oxide 0.5-1.0; silicon oxide rest.

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения молибдена из бедных растворов и необходимость применения отхода производства ограниченного распространения.The disadvantage of this method is the low degree of extraction of molybdenum from poor solutions and the need for waste production of limited distribution.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности степени очистки сточных вод от ионов молибдена и использование для этого природных материалов или отходов производства.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the degree of wastewater treatment from molybdenum ions and the use of natural materials or industrial waste for this.

Технический результат достигается тем, что способ очистки сточных вод от ионов молибдена, включающий обработку реагентом - отходом производства, содержащим оксиды металлов, отличающийся тем, что в качестве отхода производства, содержащего оксиды металлов, используется железосодержащий суглинок с содержанием железа от 2 до 20% или отход металлообработки в виде стружки нелегированной стали с содержанием железа от 45 до 85%, предварительно обрабатывается серной кислотой с концентрацией от 0,01 до 0,1 Н в течение от 0,5 до 1 часов, и отстаивается в течение от 16 до 24 часов, причем полученную сорбционную пасту или сорбент вводят в сточную воду в соотношении ТВ : Ж = 1:100 - 1:500, постоянно перемешивают в течение от 40 до 60 мин, с последующим отстаиванием в течение от 3 до 5 часов и удалением осадка.The technical result is achieved in that a method of treating wastewater from molybdenum ions, including treatment with a reagent — a production waste containing metal oxides, characterized in that iron-containing loam with an iron content of 2 to 20% is used as a production waste containing metal oxides metalworking waste in the form of unalloyed steel shavings with an iron content of 45 to 85%, pre-treated with sulfuric acid with a concentration of from 0.01 to 0.1 N for 0.5 to 1 hours, and settles in those from 16 to 24 hours, and the resulting sorption paste or sorbent is introduced into the wastewater in the ratio TV: W = 1: 100 - 1: 500, constantly stirred for 40 to 60 minutes, followed by settling for 3 to 5 hours and sediment removal.

Способ очистки сточных вод от ионов молибдена, поясняется следующей фигурой:The method of wastewater treatment from molybdenum ions is illustrated by the following figure:

фиг. 1 - Способ очистки сточных вод от ионов молибдена.FIG. 1 - A method of treating wastewater from molybdenum ions.

Фиг. 2 - Кинетика осаждения железосодержащего суглинка с исходной концентрацией в растворе 3 г/дм3 FIG. 2 - Kinetics of the deposition of iron-bearing loam with an initial concentration in solution of 3 g / DM 3

Способ осуществляется следующим образом. Производится смешивание сточных вод и приготовленного железосодержащего сорбента в отстойнике в режиме перемешивания в течение от 0,5 до 1 часа, с последующим отстаиванием в течение от 3 до 5 часов. Для этого сточные воды обогатительных фабрик, карьерные и шахтные воды с концентрацией молибдена от 0,010 до 1,000 мг/л, pH от 6 до 8 и температурой от 15 до 20°C сбрасываются в отстойник, затем в него добавляется предварительно приготовленный сорбент в соотношении ТВ : Ж = 1:100 - 1:500.The method is as follows. The wastewater and the prepared iron-containing sorbent are mixed in the sump in the mixing mode for from 0.5 to 1 hour, followed by sedimentation for 3 to 5 hours. For this, sewage from concentration plants, mine and mine water with a molybdenum concentration of from 0.010 to 1,000 mg / l, a pH of 6 to 8 and a temperature of 15 to 20 ° C are discharged into a sump, then a pre-prepared sorbent in the ratio TV is added to it: W = 1: 100 - 1: 500.

Для приготовления сорбента используется железосодержащий суглинок с содержанием железа от 2 до 20% или отход металлообработки в виде стружки нелегированной стали с содержанием железа от 45 до 85%, который обрабатывается кислотой с концентрацией от 0,01 до 0,1 Н в течение от 0,5 до 1 часа, и отстаивается в течение от 16 до 24 ч. Очищенные и осветленные воды направляются на следующую стадию очистки (биологическую), а осадок удаляется из отстойника, обезвоживается, сушится и направляется на использование в другом промышленном производстве.To prepare the sorbent, iron-containing loam with an iron content of 2 to 20% or metal processing waste in the form of unalloyed steel chips with an iron content of 45 to 85%, which is treated with an acid with a concentration of from 0.01 to 0.1 N for a period of 0, is used. 5 to 1 hour, and settles for 16 to 24 hours. The purified and clarified waters are sent to the next stage of treatment (biological), and the sediment is removed from the sump, dehydrated, dried and sent for use in another industrial production.

Протекание процесса очистки сточных вод объясняется тем, что молибден сорбционно соосаждается с гидроксидами железа, а также легко вступает с железом в соединение Fe2(MoO4)3, что так же способствует его осаждению. Вследствие анионной (при pH>2-3) формы миграции сорбционное осаждение молибдена гидроксидами железа преимущественно протекает в кислых средах (pH=2-4), что достигается кислотной обработкой железосодержащего материала, либо дополнительным подкислением раствора.The course of the wastewater treatment process is explained by the fact that molybdenum sorptively co-precipitates with iron hydroxides and also readily enters Fe 2 (MoO 4 ) 3 with iron, which also contributes to its precipitation. Due to the anionic (at pH> 2–3) form of migration, the sorption precipitation of molybdenum by iron hydroxides mainly proceeds in acidic media (pH = 2–4), which is achieved by acid treatment of the iron-containing material, or by additional acidification of the solution.

Способ поясняется следующими примерами. Для оценки разрабатываемой технологии в качестве модельных растворов для проведения опытов использовались пробы шахтной воды, содержащей раствор молибдата натрия Na2MoO4 с концентрацией молибдена 100 мкг/л, 500 мкг/л и 1000 мкг/л.The method is illustrated by the following examples. To evaluate the developed technology, mine water samples containing a solution of sodium molybdate Na 2 MoO 4 with a molybdenum concentration of 100 μg / l, 500 μg / l and 1000 μg / l were used as model solutions for the experiments.

Гидрохимическая характеристика шахтных вод представлена в таблице 1.The hydrochemical characteristics of mine water are presented in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

В примерах №№1, 2, 3, 6 использована проба воды 1; в примере №4 использована проба воды 2; в примере №5 использована проба воды 3.In examples No. 1, 2, 3, 6, a water sample 1 was used; in example No. 4 used a sample of water 2; in example No. 5 used a sample of water 3.

Пример №1. В качестве железосодержащего материала был выбран железосодержащий суглинок из карьера «Первомайское», Ленинградская область, с содержанием железа 3%. Суглинок подвергался кислотной активаций. Для этого были выбраны: серная, фосфорная, азотная и соляная кислоты. Навески суглинка естественной влажности (8,9%) совмещались с кислотами 0,1 нормальной концентрации в соотношении ТВ : Ж = 10:3, компоненты перемешивались в течение 1 ч, и полученная сорбционная паста помещалась в эксикатор для исключения испарения влаги и выдерживалась в течение суток с целью окончания процесса активации. Кроме того, была изучена зависимость эффективности очистки от соотношения суглинка и кислоты, для этого навески суглинка естественной влажности (8,9%) совмещались с серной кислотой 0,1 нормальной концентрации в соотношениях ТВ : Ж = 10:1; 10:2; 10:3; 10:4; 10:5; 10:10, компоненты перемешивались в течение 1 ч, и полученная сорбционная паста помещалась в эксикатор для исключения испарения влаги и выдерживалась в течение суток с целью окончания процесса активации. Полученная сорбционная паста совмещалась с модельным раствором молибдена с концентрацией 100 мкг/л в соотношении ТВ : Ж = 1:100 с перемешиванием в течение 1 ч. Изучение кинетики сорбции показало, что равновесие в системе в системе наступает через 50 мин, хотя скорость сорбции максимальна в первые минуты контакта. После отстаивания модельный раствор отфильтровывался через 1 слой фильтра «красная лента» с диаметром пор ≥10 мкм и проводилось измерение концентрации на спектрофотометре с индуктивно-связанной плазмой ICPE-9000 в аккредитованной лаборатории НОЦ коллективного пользования высокотехнологичным оборудованием Санкт-Петербургского горного университета. Полученные результаты представлены в таблицах 2 и 3.Example No. 1. As the iron-containing material, we selected iron-bearing loam from the Pervomaiskoye quarry, Leningrad Region, with an iron content of 3%. Loam has undergone acid activation. For this, sulfuric, phosphoric, nitric and hydrochloric acids were selected. Samples of loam of natural moisture (8.9%) were combined with acids of 0.1 normal concentration in the ratio TB: W = 10: 3, the components were mixed for 1 h, and the resulting sorption paste was placed in a desiccator to exclude moisture evaporation and kept for days in order to complete the activation process. In addition, the dependence of the cleaning efficiency on the ratio of loam and acid was studied; for this, samples of loam of natural moisture (8.9%) were combined with sulfuric acid of 0.1 normal concentration in the ratios TV: W = 10: 1; 10: 2; 10: 3; 10: 4; 10: 5; 10:10, the components were mixed for 1 h, and the resulting sorption paste was placed in a desiccator to exclude moisture evaporation and kept for a day in order to complete the activation process. The resulting sorption paste was combined with a model solution of molybdenum with a concentration of 100 μg / L in the ratio TV: W = 1: 100 with stirring for 1 h. A study of the kinetics of sorption showed that the equilibrium in the system in the system occurs after 50 minutes, although the sorption speed is maximum in the first minutes of contact. After settling, the model solution was filtered through 1 layer of a “red ribbon” filter with a pore diameter of ≥10 μm and the concentration was measured on an ICPE-9000 inductively coupled plasma spectrophotometer in an accredited laboratory of the REC of collective use of high-tech equipment of St. Petersburg Mining University. The results are presented in tables 2 and 3.

Кроме того, на фиг. 2 показан пример кинетики осаждения железосодержащего суглинка, где видно, что наиболее интенсивное осаждение происходит в первые 4 часа, поэтому время отстаивания принимается от 3 до 5 часов.In addition, in FIG. Figure 2 shows an example of the kinetics of the deposition of iron-bearing loam, where it can be seen that the most intense deposition occurs in the first 4 hours, so the settling time is taken from 3 to 5 hours.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

После удаления и обезвоживания осадок может быть использован в качестве сырья для производства кирпича, так как в ходе проведенных исследований было установлено, что процессов десорбции молибдена из полученного осадка не происходит, кроме того пластичность суглинка, как одно из его важнейших свойств, определяющих пригодность для кирпичного производства, остается практически неизменной.After removal and dewatering, the sludge can be used as a raw material for brick production, since in the course of the studies it was found that molybdenum desorption from the obtained sludge does not occur, moreover, clay loam plasticity is one of its most important properties that determine its suitability for brick production remains virtually unchanged.

Как видно из таблицы 2, использование активированного железосодержащего суглинка для очистки модельных растворов от молибдена показало высокую эффективность.As can be seen from table 2, the use of activated iron loam for the purification of model solutions from molybdenum showed high efficiency.

Пример №2. В качестве железосодержащего материала был взят стандартный образец стружки нелегированной стали (отход металлообработки) с содержанием железа 72%. С целью получения гидроксидных форм железа, обладающих развитой удельной поверхностью и повышенной реакционной способностью, навески стали смачивались водой и слабыми растворами кислот и оставлялись на воздухе в течение суток (для протекания процессов окисления). Затем полученный сорбент совмещался с модельными растворами молибдена различной концентрации в соотношении ТВ : Ж = 1:500 в режиме перемешивания в течение 40 мин, время контакта было выбрано после изучения кинетики сорбции (таблица 4). После отстаивания раствор фильтровался через 1 слой фильтра «красная лента» с диаметром пор ≥10 мкм и измерялась концентрация молибдена на атомно-эмиссионном спектрометре с индуктивно связанной плазмой ICPE-9000 в аккредитованной лаборатории НОЦ коллективного пользования высокотехнологичным оборудованием Санкт-Петербургского горного университета. Результаты приведены в таблицах 3 и 4.Example No. 2. A standard sample of unalloyed steel shavings (metal processing waste) with an iron content of 72% was taken as the iron-containing material. In order to obtain hydroxide forms of iron with a developed specific surface and increased reactivity, steel samples were wetted with water and weak acid solutions and left in the air for 24 hours (for oxidation processes to occur). Then, the resulting sorbent was combined with model solutions of molybdenum of various concentrations in the ratio TV: W = 1: 500 in the mixing mode for 40 min, the contact time was chosen after studying the sorption kinetics (table 4). After settling, the solution was filtered through 1 layer of a “red ribbon” filter with a pore diameter ≥10 μm and the molybdenum concentration was measured on an ICPE-9000 inductively coupled plasma atomic emission spectrometer in the accredited laboratory of the REC of the collective use of high-tech equipment of St. Petersburg Mining University. The results are shown in tables 3 and 4.

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Образовавшийся осадок представляет собой смесь молибдата и гидроокиси железа, поэтому он может быть использован для производства парамолибдата аммония. Для этого после удаления и обезвоживания осадок выщелачивают раствором аммиака. Полученный раствор молибдата аммония перерабатывают на парамолибдат аммония обычным путем.The precipitate formed is a mixture of molybdate and iron hydroxide, so it can be used to produce ammonium paramolybdate. To do this, after removal and dehydration, the precipitate is leached with a solution of ammonia. The resulting solution of ammonium molybdate is processed into ammonium paramolybdate in the usual way.

Как видно из таблицы 5, использование гидроксидных форм железа для очистки модельных растворов от молибдена показало высокую эффективность. Причем использование более концентрированных кислот в качестве активатора коррозии снижает эффективность очистки за счет протекания процессов восстановления железа.As can be seen from table 5, the use of hydroxide forms of iron for the purification of model solutions from molybdenum showed high efficiency. Moreover, the use of more concentrated acids as a corrosion activator reduces the cleaning efficiency due to the processes of iron reduction.

Пример №3. В качестве железосодержащего материала был выбран железосодержащий суглинок из Кильдинского месторождения Мурманской области с содержанием железа 2%. Суглинок подвергался кислотной активаций. Для этого была выбрана: серная кислота. Навески суглинка естественной влажности (7,5%) совмещались с кислотами 0,01, 0,05, 0,1, 0,5 и 1 нормальной концентрации в соотношении ТВ : Ж = 10:3, компоненты перемешивались в течение 1 ч, и полученная сорбционная паста помещалась в эксикатор для исключения испарения влаги и выдерживалась в течение суток с целью окончания процесса активации. Полученная сорбционная паста совмещалась с модельным раствором молибдена с концентрацией 100 мкг/л в соотношении ТВ : Ж = 1:100 с перемешиванием в течение 1 ч. После отстаивания модельный раствор отфильтровывался через 1 слой фильтра «красная лента» с диаметром пор ≥10 мкм и проводилось измерение концентрации на спектрофотометре с индуктивно-связанной плазмой ICPE-9000 в аккредитованной лаборатории НОЦ коллективного пользования высокотехнологичным оборудованием Санкт-Петербургского горного университета. Полученные результаты представлены в таблице 6.Example No. 3. The iron-containing loam from the Kildinsky deposit of the Murmansk region with an iron content of 2% was chosen as the iron-containing material. Loam has undergone acid activation. For this was chosen: sulfuric acid. Samples of loam of natural moisture (7.5%) were combined with acids of 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, and 1 normal concentration in the ratio TB: W = 10: 3, the components were mixed for 1 h, and the resulting sorption paste was placed in a desiccator to exclude moisture evaporation and kept for a day in order to complete the activation process. The resulting sorption paste was combined with a model solution of molybdenum with a concentration of 100 μg / L in the ratio TV: W = 1: 100 with stirring for 1 h. After settling, the model solution was filtered through 1 layer of a red ribbon filter with a pore diameter of ≥10 μm and the concentration was measured on an inductively coupled plasma spectrophotometer ICPE-9000 in an accredited laboratory of the REC of the collective use of high-tech equipment of St. Petersburg Mining University. The results are presented in table 6.

Figure 00000006
Figure 00000006

После удаления и обезвоживания осадок может быть использован в качестве сырья для производства кирпича, так как в ходе проведенных исследований было установлено, что процессов десорбции молибдена из полученного осадка не происходит, кроме того пластичность суглинка, как одно из его важнейших свойств, определяющих пригодность для кирпичного производства, остается практически неизменной.After removal and dewatering, the sludge can be used as a raw material for brick production, since in the course of the studies it was found that molybdenum desorption from the obtained sludge does not occur, moreover, clay loam plasticity is one of its most important properties that determine its suitability for brick production remains virtually unchanged.

Как видно из таблицы 6, использование активированного железосодержащего суглинка для очистки модельных растворов от молибдена показало высокую эффективность.As can be seen from table 6, the use of activated iron loam for the purification of model solutions from molybdenum showed high efficiency.

Пример №4. В качестве железосодержащего материала был выбран железосодержащий суглинок из Печенгского месторождения Мурманской области с содержанием железа 20%. Суглинок подвергался кислотной активаций. Для этого была выбрана: серная кислота. Навески суглинка естественной влажности (10,1%) совмещались кислотами 0,1 нормальной концентрации в соотношении ТВ : Ж = 10:3, компоненты перемешивались в течение 1 ч, и полученная сорбционная паста помещалась в эксикатор для исключения испарения влаги и выдерживалась в течение суток с целью окончания процесса активации. Полученная сорбционная паста совмещалась с модельными растворами молибдена с концентрацией 500 мкг/л в соотношении ТВ : Ж = 1:100; 1:200; 1:300; 1:400 и 1:500 с перемешиванием в течение 1 ч. После отстаивания модельные растворы отфильтровывались через 1 слой фильтра «красная лента» с диаметром пор ≥10 мкм и проводилось измерение концентрации на спектрофотометре с индуктивно-связанной плазмой ICPE-9000 в аккредитованной лаборатории НОЦ коллективного пользования высокотехнологичным оборудованием Санкт-Петербургского горного университета. Полученные результаты представлены в таблице 7.Example No. 4. As the iron-containing material, iron-containing loam from the Pechenga deposit of the Murmansk region with an iron content of 20% was selected. Loam has undergone acid activation. For this was chosen: sulfuric acid. Samples of loam of natural moisture (10.1%) were combined with acids of 0.1 normal concentration in the ratio TV: W = 10: 3, the components were mixed for 1 h, and the resulting sorption paste was placed in a desiccator to exclude moisture evaporation and kept for 24 hours in order to complete the activation process. The resulting sorption paste was combined with model solutions of molybdenum with a concentration of 500 μg / l in the ratio TV: W = 1: 100; 1: 200; 1: 300; 1: 400 and 1: 500 with stirring for 1 h. After settling, model solutions were filtered through 1 layer of a red ribbon filter with a pore diameter ≥10 μm and the concentration was measured on an ICPE-9000 inductively coupled plasma spectrophotometer in an accredited laboratory REC collective use of high-tech equipment of St. Petersburg Mining University. The results are presented in table 7.

Figure 00000007
Figure 00000007

После удаления и обезвоживания осадок может быть использован в качестве сырья для производства кирпича, так как в ходе проведенных исследований было установлено, что процессов десорбции молибдена из полученного осадка не происходит, кроме того пластичность суглинка, как одно из его важнейших свойств, определяющих пригодность для кирпичного производства, остается практически неизменной.After removal and dewatering, the sludge can be used as a raw material for brick production, since in the course of the studies it was found that molybdenum desorption from the obtained sludge does not occur, moreover, clay loam plasticity is one of its most important properties that determine its suitability for brick production remains virtually unchanged.

Как видно из таблицы 7, использование активированного железосодержащего суглинка для очистки модельных растворов от молибдена показало высокую эффективность.As can be seen from table 7, the use of activated iron loam for the purification of model solutions from molybdenum showed high efficiency.

Пример №5. В качестве железосодержащего материала был взят стандартный образец стружки нелегированной стали (отход металлообработки) с содержанием железа 45%. С целью получения гидроксидных форм железа, обладающих развитой удельной поверхностью и повышенной реакционной способностью, навески стали смачивались слабым раствором кислоты с концентрацией 0,01н и оставлялись на воздухе в течение суток (для протекания процессов окисления). Затем полученный сорбент совмещался с модельными растворами молибдена с концентрацией молибдена 1000 мкг/л в соотношении ТВ : Ж = 1:100; 1:200; 1:300; 1:400 и 1:500 в режиме перемешивания в течение 30 мин. После отстаивания раствор фильтровался через 1 слой фильтра «красная лента» с диаметром пор ≥10 мкм и измерялась концентрация молибдена на атомно-эмиссионном спектрометре с индуктивно связанной плазмой ICPE-9000. Результаты приведены в таблице 8.Example No. 5. As the iron-containing material, a standard sample of unalloyed steel shavings (metal processing waste) with an iron content of 45% was taken. In order to obtain hydroxide forms of iron with a developed specific surface area and increased reactivity, steel samples were wetted with a weak acid solution with a concentration of 0.01 N and left in the air for 24 hours (for oxidation processes to occur). Then, the resulting sorbent was combined with model solutions of molybdenum with a molybdenum concentration of 1000 μg / L in the ratio TV: W = 1: 100; 1: 200; 1: 300; 1: 400 and 1: 500 in the mixing mode for 30 minutes After settling, the solution was filtered through 1 layer of a “red ribbon” filter with a pore diameter of ≥10 μm and the molybdenum concentration was measured on an ICPE-9000 inductively coupled plasma atomic emission spectrometer. The results are shown in table 8.

Figure 00000008
Figure 00000008

Образовавшийся осадок представляет собой смесь молибдата и гидроокиси железа, поэтому он может быть использован для производства парамолибдата аммония. Для этого после удаления и обезвоживания осадок выщелачивают раствором аммиака. Полученный раствор молибдата аммония перерабатывают на парамолибдат аммония обычным путем.The precipitate formed is a mixture of molybdate and iron hydroxide, so it can be used to produce ammonium paramolybdate. To do this, after removal and dehydration, the precipitate is leached with a solution of ammonia. The resulting solution of ammonium molybdate is processed into ammonium paramolybdate in the usual way.

Как видно из таблицы 8, использование гидроксидных форм железа для очистки модельных растворов от молибдена показало высокую эффективность.As can be seen from table 8, the use of hydroxide forms of iron for the purification of model solutions from molybdenum showed high efficiency.

Пример №6. В качестве железосодержащего материала был взят стандартный образец стружки нелегированной стали (отход металлообработки) с содержанием железа 85%. С целью получения гидроксидных форм железа, обладающих развитой удельной поверхностью и повышенной реакционной способностью, навески стали смачивались водой и слабыми растворами кислот и оставлялись на воздухе в течение суток (для протекания процессов окисления). Затем полученный сорбент совмещался с модельным раствором молибдена с концентрацией 100 мкг/л в соотношении ТВ:Ж=1:500 в режиме перемешивания в течение 30 мин. После отстаивания раствор фильтровался через 1 слой фильтра «красная лента» с диаметром пор ≥10 мкм и измерялась концентрация молибдена на атомно-эмиссионном спектрометре с индуктивно связанной плазмой ICPE-9000. Результаты приведены в таблице 9.Example No. 6. A standard sample of unalloyed steel shavings (metal processing waste) with an iron content of 85% was taken as the iron-containing material. In order to obtain hydroxide forms of iron with a developed specific surface and increased reactivity, steel samples were wetted with water and weak acid solutions and left in the air for 24 hours (for oxidation processes to occur). Then, the resulting sorbent was combined with a model solution of molybdenum with a concentration of 100 μg / L in the ratio TV: W = 1: 500 in the mixing mode for 30 min. After settling, the solution was filtered through 1 layer of a “red ribbon” filter with a pore diameter of ≥10 μm and the molybdenum concentration was measured on an ICPE-9000 inductively coupled plasma atomic emission spectrometer. The results are shown in table 9.

Figure 00000009
Figure 00000009

Образовавшийся осадок представляет собой смесь молибдата и гидроокиси железа, поэтому он может быть использован для производства парамолибдата аммония. Для этого после удаления и обезвоживания осадок выщелачивают раствором аммиака. Полученный раствор молибдата аммония перерабатывают на парамолибдат аммония обычным путем.The precipitate formed is a mixture of molybdate and iron hydroxide, so it can be used to produce ammonium paramolybdate. To do this, after removal and dehydration, the precipitate is leached with a solution of ammonia. The resulting solution of ammonium molybdate is processed into ammonium paramolybdate in the usual way.

Как видно из таблицы 9, использование гидроксидных форм железа для очистки модельных растворов от молибдена показало высокую эффективность.As can be seen from table 9, the use of hydroxide forms of iron for the purification of model solutions from molybdenum showed high efficiency.

Использование данного способа очистки сточных вод позволяет с высокой степенью (95-99%) удалять из сточных вод ионы молибдена с применением природных материалов и отходов производства с высоким содержания железа.Using this method of wastewater treatment allows a high degree (95-99%) to remove molybdenum ions from wastewater using natural materials and waste products with a high iron content.

Claims (1)

Способ очистки сточных вод от ионов молибдена, включающий обработку реагентом - отходом производства, содержащим оксиды металлов, отличающийся тем, что в качестве отхода производства, содержащего оксиды металлов, используется железосодержащий суглинок с содержанием железа от 2 до 20% или отход металлообработки в виде стружки нелегированной стали с содержанием железа от 45 до 85%, предварительно обработанные серной кислотой с концентрацией от 0,01 до 0,1 Н в течение от 0,5 до 1 часов с отстаиванием в течение от 16 до 24 часов, причем полученную сорбционную пасту или сорбент вводят в сточную воду в соотношении Т:Ж = 1:100 - 1:500, постоянно перемешивают в течение от 40 до 60 мин с последующим отстаиванием в течение от 3 до 5 часов и удалением осадка.A method of treating wastewater from molybdenum ions, comprising treating with a reagent — a production waste containing metal oxides, characterized in that iron-containing loam with an iron content of 2 to 20% or metal processing waste in the form of unalloyed chips is used as a waste from a production containing metal oxides steel with an iron content of from 45 to 85%, pre-treated with sulfuric acid with a concentration of from 0.01 to 0.1 N for 0.5 to 1 hours with sedimentation for 16 to 24 hours, and the resulting sorption The paste or sorbent is introduced into the wastewater in the ratio T: W = 1: 100 - 1: 500, constantly stirred for 40 to 60 minutes, followed by settling for 3 to 5 hours and the sediment removed.
RU2017104051A 2017-02-07 2017-02-07 Method of purifying waste water from molybdenum ions RU2641826C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017104051A RU2641826C1 (en) 2017-02-07 2017-02-07 Method of purifying waste water from molybdenum ions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017104051A RU2641826C1 (en) 2017-02-07 2017-02-07 Method of purifying waste water from molybdenum ions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2641826C1 true RU2641826C1 (en) 2018-01-22

Family

ID=61023662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017104051A RU2641826C1 (en) 2017-02-07 2017-02-07 Method of purifying waste water from molybdenum ions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2641826C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1263648A1 (en) * 1984-10-10 1986-10-15 Уфимский Нефтяной Институт Method of removing heavy metals from waster water
RU2172356C2 (en) * 1998-08-06 2001-08-20 Воропанова Лидия Алексеевна Method of recovery of molybdenum (vi) from aqueous solution
US6337055B1 (en) * 2000-01-21 2002-01-08 Tci Incorporated Inorganic sorbent for molybdenum-99 extraction from irradiated uranium solutions and its method of use
SK18732001A3 (en) * 2001-12-17 2003-07-01 Jozef Šiška Method for removal of transition elements from water
RU2504594C1 (en) * 2012-09-04 2014-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Катализ" Method of extracting molybdenum and cerium from spent iron oxide catalysts for dehydrogenating olefin and alkyl aromatic hydrocarbons
RU2525127C1 (en) * 2012-12-27 2014-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" Method for sorption extraction of molybdenum

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1263648A1 (en) * 1984-10-10 1986-10-15 Уфимский Нефтяной Институт Method of removing heavy metals from waster water
RU2172356C2 (en) * 1998-08-06 2001-08-20 Воропанова Лидия Алексеевна Method of recovery of molybdenum (vi) from aqueous solution
US6337055B1 (en) * 2000-01-21 2002-01-08 Tci Incorporated Inorganic sorbent for molybdenum-99 extraction from irradiated uranium solutions and its method of use
SK18732001A3 (en) * 2001-12-17 2003-07-01 Jozef Šiška Method for removal of transition elements from water
RU2504594C1 (en) * 2012-09-04 2014-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Катализ" Method of extracting molybdenum and cerium from spent iron oxide catalysts for dehydrogenating olefin and alkyl aromatic hydrocarbons
RU2525127C1 (en) * 2012-12-27 2014-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" Method for sorption extraction of molybdenum

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103121763A (en) Process for treating high-arsenic and high cadmium waste acid by using three-stage lime-ferric salt method
CN106745598B (en) Method for reducing COD (chemical oxygen demand) of tungsten ore dressing tailing pulp
CN106542670A (en) A kind of wet desulphurization waste water zero discharge treatment process
Chimenos et al. Optimization of phosphate removal in anodizing aluminium wastewater
JPH1190165A (en) Treatment of waste water from flue gas desulfurization
CN114749148B (en) Composite modified banana peel biochar and preparation method and application thereof
CN105110445A (en) Method for treating heavy metal wastewater
RU2547369C2 (en) Complex processing method of residues of domanic formations
JP5206453B2 (en) Cement kiln extraction dust processing method
JP2005103476A (en) Method for treating dust extracted from cement kiln
RU2641826C1 (en) Method of purifying waste water from molybdenum ions
JP2005152741A (en) Treatment method for dust in cement kiln extraction gas
RU2601333C1 (en) Method for deposition of heavy nonferrous metals from industrial solutions and/or wastes
JP5206455B2 (en) Cement kiln extraction dust processing method
CN110575812B (en) Environment-friendly adsorbing material for efficient phosphorus removal of argil/pyrolusite and preparation method thereof
CN113511739A (en) Preparation method of low-chlorination external-drainage recycled circulating water
RU2191750C2 (en) Method of treating waste waters to remove nonferrous heavy metal ions
RU2479492C2 (en) Method of treating waste water
RU2283815C1 (en) Process of neutralizing sulfuric acid-containing waste waters
RU2176621C1 (en) Method of treatment of sulfuric acid sewage waters of vanadium production
Korte et al. Evaluation of three different purities of crab-shell for the remediation of mine impacted water
RU2792510C1 (en) Method for purification of multicomponent industrial wastewater containing zinc and chromium
CN102826724A (en) Acidic coal mine wastewater treatment device and method
RU2567650C1 (en) Method of purifying water from heavy metal ions
CN110342676B (en) Treatment method of acid mine wastewater