UA66091A - Method for utilization of the worked-out lead-acid accumulators - Google Patents

Method for utilization of the worked-out lead-acid accumulators Download PDF

Info

Publication number
UA66091A
UA66091A UA2003076950A UA2003076950A UA66091A UA 66091 A UA66091 A UA 66091A UA 2003076950 A UA2003076950 A UA 2003076950A UA 2003076950 A UA2003076950 A UA 2003076950A UA 66091 A UA66091 A UA 66091A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
solution
electrolyte
neutralization
metals
coke
Prior art date
Application number
UA2003076950A
Other languages
English (en)
Inventor
Vasyl Volodymyrovych Gural
Kostiantyn Yakovych Kalus
Dmytro Mykolaiovych Andylakhai
Original Assignee
Vasyl Volodymyrovych Gural
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 Vasyl Volodymyrovych Gural filed Critical Vasyl Volodymyrovych Gural
Priority to UA2003076950A priority Critical patent/UA66091A/uk
Publication of UA66091A publication Critical patent/UA66091A/uk

Links

Classifications

    • Y02E60/126

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

Винахід стосується технологій утилізації електролітів відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів з осадженням важких металів з нього. Цей винахід може бути використаний в автомобільній промисловості або там, де проводиться ця утилізація.
Електроліт являє собою розчин сірчаної кислоти марки «4» згідно ГОСТ 4204-77 в дистильованій воді згідно
ГОСТ 6909-72 і відповідає ТУ 6-09-5334-87, де густина при 157С повинна бути 1,27--0,005г/см3, що відповідає концентрації сірчаної кислоти в 3795 мас. Крім того, в електроліті обмежений вміст заліза - не більше 0,0003905, амонійних солей - не більше 0,001965.
На Донецькому заводі хімреактивів провели аналіз кількох десятків проб з різних партій відпрацьованих електролітів, і встановили їх склад. Результати аналізів оформлені в «Аналітичних паспортах». Встановлено, що відпрацьований електроліт являє собою прозору рідину з невеликою кількістю механічних домішок. Після відстоювання масова доля твердого залишку складала близько 0,02905.
Склад прозорої рідини: мас. доля сірчаної кислоти, 90 15-28 мас. доля заліза, 95 до 0,0018 мас. доля свинцю, 95 до 0,0005 мас. доля сурми, 95 до 0,0005 мас. доля амонійних солей, 95 до 0,00012 мас. доля миш'яку, 95 до 0,0003 мас. доля хлорних сполук, 95 до 0,0001
Склад твердого залишку відпрацьованих свинцево-кислих акумуляторів - іони свинцю -6195 мабс., тобто осадком, в основному, є сірчанокислий свинець.
Як видно з цих аналізів вміст заліза в б раз більше від норми, вміст інших металів більше норми вдвічі.
Тому процес утилізації електроліту відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів полягає не тільки в нейтралізації сірчаної кислоти, а й у видаленні з розчину іонів важких металів свинцю, сурми, заліза, які не можуть бути скинуті в каналізацію у вигляді стічних вод.
Відомі різні способи утилізації електролітів відпрацьованих свинцево-кислих акумуляторів: 1) спосіб утилізації електроліту шляхом нейтралізації аміачною водою; 2) спосіб утилізації електроліту розчином вапна; 3) спосіб утилізації електроліту вапняним молоком; 4) нейтралізація содою кальцинованою. (Баранов А.А., Микуляк О.П., Резняков А.А. «Технология вторичньїх цветньїх металлов и сплавов», Киев, «Вища школа», 1988, с.120; Семенов Г.А., Ефремов Н.Л., Баранов М.И. «Организация заготовки и переработки лома и отходов цветньїх металлов», Металлургия, М., 1981, с.240, Справочник под редакцией Ю.П. Купрякова,
М., Зкономика, 1984, с. 40 «Вторичнье материальньсе ресурсь! цветной металлургии. Лом и цветнье металль»).
Кожний із цих способів повністю нейтралізує сірчану кислоту електроліту.
Нейтралізація відпрацьованого електроліту їдким натром йде згідно формули: ньо, -і2гмаон - Ма»5О, нагньо
Після завершення реакції випадіння осадку не відбулось, метали залишились в розчині.
Нейтралізація відпрацьованого електроліту вапняним молоком йде згідно формули: ньо, -Саон)» - Сазо, нагньо
Після проведення реакції нейтралізації випав осадок сульфату кальцію (гіпсу). Домішки металів залишились в розчиненому стані.
Нейтралізація відпрацьованого електроліту вапном йде згідно реакції: ньо, нСасСо»з в Сазо, -ньо-СоО,
Після проведення реакції нейтралізації вапном випав осадок сульфат кальцію. Домішки металів залишились в розчиненому стані.
Нейтралізація відпрацьованого електроліту содою кальцинованою проходить згідно реакції: ньо, МасСо»з в Мазо, -ньо-СоО, Т
Після проведення реакції нейтралізації содою кальцинованою випадіння осадку не відбулось, сульфат натрію, як і метали залишились в розчині.
Недоліком усіх вищезгаданих способів нейтралізації електроліту є наявність розчинених важких металів в нейтралізованих розчинах. Такі розчини не скидаються в каналізацію згідно існуючого законодавства України - треба видалити метали з розчину. До того ж всі складові процесів нейтралізації відпрацьованого електроліту потребують їх придбання: їдкий натр, вапно, вапняне молоко, сода кальцинована, а це досить значні затрати не тільки на придбання продукту, а й на його транспортування, зберігання, організацію технологічного процесу, його реалізацію...
Спосіб нейтралізації відпрацьованого електроліту содою кальцинованою вибираємо в якості прототипу, бо при відповідному співвідношенні реагентів повністю нейтралізується сірчана кислота електроліту, але не вирішується проблема видалення домішок важких металів та заліза з нейтралізованого розчину.
В основу винаходу поставлена задача: спосіб утилізації електроліту відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів реалізувати в інфраструктурі коксохімічного заводу, нейтралізацію електроліту проводити відпрацьованим содовим розчином вакуум-карбонатної сіркоочистки цеху очистки коксового газу від сірководню, додатково видалити всі метали з розчину, а нейтралізований і очищений від металів розчин використати в технологічних процесах коксохімічного виробництва.
Поставлена задача вирішується тим, що спосіб утилізації електроліту відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів, котрий полягає в нейтралізації електроліту та осадженні металів з нього згідно з винаходом реалізується в інфраструктурі коксохімічного заводу, де нейтралізацію електроліту проводять відпрацьованим содовим розчином вакуум-карбонатної сіркоочистки цеху очистки коксового газу від сірководню при його перемішуванні, при цьому кількість содового розчину визначається відповідно до реакції нейтралізації сірчаної кислоти електроліту з добавленням ще 595 вагових содового розчину; метали, що є в нейтралізованому розчині, осаджуються добавленням до нейтралізованого розчину 290 розчину сульфіду натрію в співвідношенні 2:1 (2 вагових частини нейтралізованого розчину до 1 частини 295 розчину сульфіду натрію), отриманий розчин передається в існуючі фенольні стоки коксохімічного заводу, пульпа осаджених металів зливається для послідуючої переробки; гази, що утворилися в процесі нейтралізації електроліту та в процесі осадження металів постійно відсмоктуються в систему очистки коксового газу.
Нейтралізація електроліту відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів в інфраструктурі коксохімічного виробництва, де є вакуум-карбонатна сіркоочистка коксового газу від сірководню з відходом - содовим розчином, дозволяє використати цей відпрацьований содовий розчин очистки коксового газу для нейтралізації електроліту.
Гази, що виділяються в процесі нейтралізації електроліту, відсмоктуються вакуумною системою цеха очистки коксового газу. Класичне перемішування електроліту з відпрацьованим содовим розчином вакуум-карбонатної сіркоочистки та з додатково введеним розчином 295 розчину сульфіду натрію для осадження металів забезпечує як рівномірність, так і інтенсифікацію реакції нейтралізації сірчаної кислоти і реакції осадження металів. Після нейтралізації електроліту та осадження домішок важких металів в процесі відстоювання утворюються нейтралізований розчин і осад пульпа осаджених важких металів. Нейтралізований розчин подається на подальшу утилізацію разом з фенольними стоками по класичній схемі переробки фенольних вод коксохімічного виробництва. Осад важких металів, у вигляді пульпи, що містить свинець, сурму, залізо передається на подальшу переробку при утилізації вже лому самого акумулятора.
Використання коксохімічного виробництва для нейтралізації електроліту відпрацьованим содовим розчином вакуум-карбонатної сіркоочистки коксового газу та переробки відпрацьованих кислих газів в системі очистки коксового газу суттєво зменшує затрати на організацію та реалізацію даного технологічного процесу, бо використання відходу коксохімічного виробництва - содового розчину, як реагенту, дозволяє реалізувати безвідхідну технологію очистки коксового газу; гази нейтралізації та гази, що утворилися при осадженні металів, відсмоктуються існуючою системою очистки коксового газу в інфраструктурі коксохімічного заводу, нейтралізований розчин передається в фенольні стоки того ж коксохімічного заводу.
Додатково використовуються процеси дозування розчинів, їх перемішування та виведення важких металів в осад за допомогою 295-ного розчину сульфіду натрію. Сам осад передається на додаткову переробку в технології переробки лому акумуляторів.
Содовий розчин цеха вакуум-карбонатної очистки коксового газу від сірководню має такий хімічний склад (коливання складу незначні):
Ма2оз 35-40г/л; мансоз 15-20г/пл;
Но 0,5-1,0г/л;
Маг52О3 20-30г/л;
Ма«Ре(СН)в 5-10г/л;
МагЗСМ 175-185г/л; масм до 0,5г/л
Ма»зО4 20-30г/л
Загальний вміст сірки -78-81г/л.
Електроліт відпрацьованих свинцево-кислих акумуляторів являє собою 15-2895 розчин сірчаної кислоти, в якій присутні домішки важких металів свинцю (0,01-0,0795 мас.), заліза (0,01-0,0795 мас.) сурми (0,004-0,0295 мабс.).
Основна реакція способу утилізації електроліту є реакція нейтралізації сірчаної кислоти електроліту відпрацьованим розчином кальцинованої соди вакуум-карбонатної очистки коксового газу від сірководню:
Ма»СО»з ньо, - Мао, -нОоіСо, Т
Крім того йдуть інші реакції: гмансо» -Ньбо, - МабО,Х СО» Т я2ньО
Ма»52О3 ньо, - Ма»ЗОХ - Ма»ЗОХ -Вв-БО2 Т ньо
ЗМа2»52О3 ньо, - ЗМа25О, авньо
Ма»52Оз ньо - Мазод ноз Т
Частково розпадається роданистий натрій: гмавсСм--2ньво, ЗНО - 2МН. НО» --Ма»5 - СО5-СО» Т
Деякі сполуки відпрацьованого розчину реагують з домішками важких металів електроліту:
Ро" інь - РОБ НН? Т
Рр- я-Мад(гесн) - РБЗ|Бе(СМ) в Ки р нь - 502583 НН"
Бе?" -МаРеснН)в - РеДге(СМ) в) Ки 25095 4 ЗМа»5 - 50253 1.
Ро? 4-М»5 - РЬБ 4. яМа»
Бе?" 4 Ма»б5 - Ге5 у 2Ма"
Для повного осадження домішок важких металів до нейтралізованого розчину, додається 2956-ний розчин сульфіду натрію (Маг5) в співвідношенні 2:1. 25095 3 ЗМаб - 5р25з 3 Ма"
РО" і Ма»б5 - РОБ Кома"
Бе?" їМа»б5 - Бе5 у 2Ма"
При цьому домішки важких металів повністю випадають в осад.
Реакції нейтралізації електроліту та осадження важких металів з метою їх інтенсифікації та забезпечення рівномірності ведуться при перемішуванні розчину.
Заявлений спосіб здійснюється таким чином.
В герметично закриту ємкість, котра оснащена: штуцерами - подачі реагуючих розчинів, зливу розчину, зливу осадженого шламу відсмоктування газів реакцій, мішалкою, (див. фіг.) дозовано подається відпрацьований електроліт свинцево-кислотних акумуляторів та содовий розчин цеха вакуум-карбонатної очистки коксового газу від сірководню в кількості на 595 мас. більше, ніж потрібно для проведення реакції нейтралізації відпрацьованого електроліту. Ця суміш перемішується в ємкості За цей час проходять основні реакції нейтралізації відпрацьованого електроліту. Потім в ємкість подається 2956-ний розчин сульфіду натрію (Ма25) в співвідношенні 2:11 (на 2мас. частини нейтралізованого розчину і1мас. частина 295 розчину сульфіду натрію), розчин перемішується, гази (Не, СО», 50», Наб5), що утворилися в процесах реакцій нейтралізації та реакцій осадження важких металів, постійно відсмоктувалися з ємкості і подавалися в систему очистки коксового газу на коксохімічному підприємстві. Після відстоювання в ємкості розчин розділяється на рідину і пульповий осад.
Рідина через штуцер зливу подається в фенольні стоки коксохімічного підприємства для подальшого використання. Пульповий осад зливається і передається на додаткову переробку в технологічний процес переробки лому акумуляторів.
Для реалізації даного способу нейтралізації відпрацьованого електроліту свинцево-кислих акумуляторів використання інфраструктури коксохімічного виробництва є найбільш оптимальний на даний час, так як повністю нейтралізується відпрацьований електроліт содовим розчином вакуум-карбонатної сіркоочистки, який є відходом в коксохімічному виробництві, розчин, що утворився після нейтралізації електроліту і осаджених важких металів, відводиться в фенольні стоки коксохімічного виробництва для подальшого використання і тільки пульповий осад важких металів передається на новий технологічний процес - переробки лому кольорових металів.
Подоме ЗУЄ Вібстокт з Бамня : - 223: ко я т лин! БЖ са. Себе, ло! чи ! Фозує й у од е сойо- етеклужнтітня З Е -ну сіє ов
Е нин шко : и я у | Зише о дея ї шия Ек ЕВ З Ії бусютьси спа
ЛІ ш во ВЖК Ср ннваонннтфаги 1 Злив шому ; і Фожюну металів
Фіг.

Claims (1)

  1. Спосіб утилізації електроліту відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів, котрий полягає в нейтралізації електроліту та осадженні важких металів з нього, який відрізняється тим, що спосіб реалізується в інфраструктурі коксохімічного заводу, де нейтралізацію електроліту проводять відпрацьованим содовим розчином цеху вакуум-карбонатної сіркоочистки від сірководню при його перемішуванні, при цьому кількість содового розчину визначається відповідно до реакції нейтралізації сірчаної кислоти електроліту з добавленням ще 595 вагових; метали, що є в нейтралізованому розчині, осаджуються добавленням до нього 295 розчину сульфіду натрію в співвідношенні 2:1 (2 вагових частини нейтралізованого розчину до 1 частини 295-ного розчину сульфіду натрію), отриманий розчин передається в існуючі фенольні стоки коксохімічного заводу, пульпа осаджених металів зливається для подальшої переробки, гази, що утворилися в процесі нейтралізації електроліту та в процесі осадження металів, постійно відсмоктуються в існуючу систему очистки коксового газу.
UA2003076950A 2003-07-23 2003-07-23 Method for utilization of the worked-out lead-acid accumulators UA66091A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2003076950A UA66091A (en) 2003-07-23 2003-07-23 Method for utilization of the worked-out lead-acid accumulators

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2003076950A UA66091A (en) 2003-07-23 2003-07-23 Method for utilization of the worked-out lead-acid accumulators

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA66091A true UA66091A (en) 2004-04-15

Family

ID=34517701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2003076950A UA66091A (en) 2003-07-23 2003-07-23 Method for utilization of the worked-out lead-acid accumulators

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA66091A (uk)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007286285B2 (en) Method for removing sulphate and heavy metals from waste water
KR100356618B1 (ko) 불소 이온 제거제 및 이를 이용한 불소 함유 폐수의처리방법
RU2238246C2 (ru) Способ уменьшения концентрации растворенных металлов и металлоидов в водном растворе
CN110498537A (zh) 一种含氨氮的磷氟污水高效除氨氮的工艺
CN104609645A (zh) 焦化真空碳酸钾脱硫废液脱硫脱氰的预处理方法及装置
EP0487705B1 (en) Process for the removal of hydrogensulphide (h2s) from biogas
JP3825537B2 (ja) As含有排水の処理方法
JP4954131B2 (ja) ホウフッ化物含有水の処理方法
EP0080981B1 (en) A method for producing an aqueous solution of high phosphorous content, recovering iron compounds constituting precipitating agents, and separating heavy metals in a sewage-water or raw-water purification plant
US4008162A (en) Waste treatment of fluoroborate solutions
EP0637570B1 (en) Treatment of solid and liquid effluents from tan-yards for removing and recovering the chromium contained in the effluents
UA66091A (en) Method for utilization of the worked-out lead-acid accumulators
US4045339A (en) Waste treatment of fluoroborate solutions
CN114057331B (zh) 一种去除焚烧废气洗水中氟污染的方法及处理系统
RU2623962C1 (ru) Способ утилизации отходов латуни и отработанных травильных растворов
KR100365465B1 (ko) 불소 이온 제거제 및 이를 이용한 불소 함유 폐수의처리방법
CN103739054A (zh) 苯海因含酚废水和焦化含酚废水的共处理方法
KR100206485B1 (ko) 코크스 오븐가스의 응축수중에 함유된 티오시안 화합물 제거방법
SU833565A1 (ru) Способ очистки сточных вод от тио-СульфАТ- иОНА
JPH11309482A (ja) 六価クロムを含む排水の嫌気性処理方法
JPH08132066A (ja) 金属含有排水の処理方法
US20220017390A1 (en) Method for the precipitation of arsenic and heavy metals from acidic process water
JP2003245630A (ja) 有機性廃棄物の嫌気性処理方法
JPS61120688A (ja) 高濃度廃液の処理方法
JPS6046930A (ja) 改良された重油灰の処理方法