Металлургическая оценка гальваношламов и схема ресурсосберегающей их утилизации

• Автор: Каменский, Олег Григорьевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 118 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
1. ЭЛЕКТРОЛИТЫ, ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
1.1. Область применения
1.2. Электролиты на медной основе
1.3. Эектролиты на никелевой основе
1.4. Выводы
2. МЕТОДЫ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ
ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
2.1. Подходы к решению проблемы утилизации
отходов гальванического производства за рубежом
2.1.1. Очистка сточных вод гальванического производства
2.1.2. Методы утилизации осадковсточных вод гальванического производства
2.2. Нормативная база обращения с отходами в России
2.2.1. Объем образования, накопления и использования отходов,
в Российской Федерации
2.2.2. Нормативно правовая база обращения с отходами, в России
2.2.3. Утилизация отходов гальванического производства в России
2.3. Выводы
3. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ГАЛЬВАНОШЛАМОВ
3.1. Образование гальваношламов в гальваническом производстве
3.2. Химический и фазовый состав гальваношламов
3.3. Влага в гальваношламах
3.4. Гранулометрический состав гальваношламов
3.5. Металлургические свойства гальваношламов

3.5.1. Плотность и пористость гальваношламов
3.5.2. Восстановимость смеси гальваношламов
3.5.3. Размягчаемость смеси гальваношламов
3.5.4. Стоимость гальваношламов
3.6. Основные источники гальваношламов
3.7. Выводы
4. РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ СХЕМА УТИЛИЗАЦИИ
ГАЛЬВАНОШЛАМОВ
4.1. Окускование гальваношламов
4.1.1. Брикетирование гальваношламов
4.1.2. Агломерация гальваношламов
4.2. Принципиальная схема пирометаллургической переработки шламов гальванического производства
4.2.1. Поведение смеси гальваношламов в кипящем слое
4.2.2. Распределение извлекаемых в возгоны металлов между основными фазами процесса
4.3. Использование мегаллизованного продукта полученного
из гальваношламов в доменном переделе
4.3.1. Общая характеристика математической модели доменного процесса
4.3.2. Показатели доменной плавки при использовании металлизованного продукта получаемого из гальваношламов
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Антропогенное загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами происходит на всех стадиях производственного цикла - от добычи полезных ископаемых, их обогащения, промышленного использования в различных отраслях до депонирования отходов. Предприятия теплоэнергетики, в том числе атомной, также являются источниками загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами.
Часто предприятия добывающей, перерабатывающей и энергетической отраслей расположены компактно и оказывают комплексное негативное воздействие на окружающую среду за счет выбросов в атмосферу, сточных вод, твердых отходов. Загрязнению подвергаются воздух, вода и почва, причем в воде и почве тяжелые металлы могут накапливаться. Примерами экологически неблагоприятных регионов могут служить Кузбасс, Норильск, Кривой Рог и др., где сосредоточено большое число промышленных предприятий / 1 /.
С химической точки зрения основной причиной загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами является переход последних из иммобилизованного состояния в виде природных полезных ископаемых в растворенную, пылевидную или парообразную форму в ходе различных производственных процессов.
Вследствие высокой токсичности тяжелых металлов, их содержание в промышленных отходах жестко нормируется, что требует непрерывного совершенствования технологий обработки воздушных выбросов, сточных, дренажных, шахтных вод, осадков, загрязненных почв и методов их аналитического контроля. Далее в главе 2 приведены данные о мировой и отечественной практике в области экологического законодательства, анализа, очистки сточных вод гальванических предприятий; обработки осадков и очистки их от тяжелых металлов.
Основными методами, применяемыми в настоящее время для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, являются: реагентное осаждение, флотация (в том числе электрофлотация), ионный обмен, электрохимическое

биоразлогаем. Реэкстракция металлов осуществляется растворами сильных минеральных кислот.
5) Экстракционно - электрохимическая технология регенерации травильных растворов с использованием бета-дикетонов /41/.
Изучение экстракционных свойств ряда образцов й-дикетонов различного строения показало, что емкость по меди 50% раствора экстрагента в керосине составляет 50 г/дмЗ, что позволяет за один контакт последовательно регенерировать промышленную воду и травильный раствор /41/. Реэкстракция проводится раствором серной кислоты. После этого проводят электролиз.
6) Электрохимическая регенерация кислых отработанных растворов травления сталей /42/.
Схема регенерации отработанных травильных растворов без применения дополнительных реагентов, основанная на сочетаний электрофлотационных методов, которая предусматривает удаление металлов в виде ионов, с
эффективностью свыше 95%, а также регенерацию и возврат кислоты в производство /42/.
7) Безотходная технология сорбционной очистки промывных вод гальванического производства с утилизацией металлов /43/.
Предложена организация централизованной системы, к-рая
предусматривает очистку промывных вод отдельных гальванических процессов, содержащих, как правило, не более 1-2 видов ионов металлов ионообменным методом с использованием компактных сменных адсорберов /43/. Выделение металлов из регенерационных растворов осуществляется в оригинальных аппаратах методом интенсивного электролиза в псевдоожиженных слоях инертных частиц, благодаря чему на катодах
образуются контактные отложения металлов высокого качества как из
концентрированных, так и из разбавленных растворов. Осажденные на инертных подложках металлы могут использоваться в качестве анодов в процессах гальванопокрытий или отделяется в виде фольги и направляется на переплавку.