Очистка хромовых сточных вод.
*Реагентная(хим) очистка заключается в том, сто сначала идет восстановление Cr(6+) до Cr(3+) который затем осаждают до Cr(OH)(3). Для восстановления Cr(6+) используют сернистый газ SO(2), бисульфат и сульфат натрия Na(2)SO(3), железный купорос FeSO(4). Осаждение производят известковым молоком, щелочью, при pH = 9 – 8. Cr(3+) + 3OH(-)→ Cr(OH)(3) * Электрохимическая очистка: в процессе электрокоагуляции на аноде из железа или стали происходит анодное растворение с образованием Fe(OH)(2) ---
Cr(2)O(7)(2-) +6Fe(2+) +14H(+)→ 2Cr(3+) + 6Fe(3+) + 7H(2)O ---у катода: Cr(2)O(7)(2-) + 14H(+) + 6e → Cr(3+) + 7H(2)O --- 2H(+) + 2e H(2) повышается pH и Fe(3+), Cr(3+) осаждаются в виде гидроксидов. * Гальванокоагуляционный метод: восстановление бихромата ионами двухвалентного железа --- Fe(0) → Fe(2+) + 2e ---- 6Fe(2+) + Cr(2)O(7)(2-) + 14H(+)→ 6Fe(3+) + 2Cr(3+) + 7H(2)O
Твердые отходы металлургии , машиностроения, ТЭК и их утилизация.
МЕТАЛЛУРГИЯ. Для получения металлов из руд, представляющих различные оксиды – используют восстановление. Так же при плавке добавляют флюсы CaCO(3) и SiO(2), которые превращаясь в шлак позволяют извлекать из металла серу и фосфор, шлаки предохраняют поверхность расплавленного металла от окисления. Ежегодно при производстве стали и чугуна образуется свыше 70 млн. тонн. шлаков. Шлаки – силикатные системы с различным содержанием Fe, различают: * Основные шлаки – с преобладанием оксидов кальция и магния. * Кислые – повышенное содержание оксидов кремния и алюминия. * Нейтральные – с одинаковым содержанием перечисленных оксидов (доменные шлаки).*
При гранулировании шлаков их можно использовать в дорожном строительстве, при получении цемента, пемзы, щебня, минеральных и других изделий. Шлаки с большим содержанием CaO и P используют в качестве удобрений. При содержании в шлаки ценных примесей, иногда бывает выгодно извлекать их.
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ. В отходы входят CO2, продукты неполного сгорания топлива, сажа, углеводороды, зола, шлаки. Объем этих выбросов примерно равен выбросам шлаков в металлургии. Состав золошлаковых отходов: оксиды Si, Al, Fe, Ca, Mg, соединения с Ti, S, U … Используют золоулавливатели и гидрозолоулавливатели. Золы ТЭС используют для получения искусственных пористых заполнителей. Золы от сжигания углей, сланцев, торфа.. используют в качестве вяжущего при производстве силикатного кирпича ( при содержании не менее 20% CaO). При содержании в шлаке 10% извести – его используют в качестве минеральной добавки в цемент. При содержании в золе CaO,K и P – ее используют в качестве удобрений( при сжигании сланцев и торфа).
МАШИНОСТРОЕНИЕ. В машиностроении используются – литейная, сварочная, прокатная, кузнечно-прессовая, электрохимическая, механическая обработка металлов. Наиболее крупные источники пылегазовыделения – вагранки, электродуговые и индукционные печи в литейном производстве. Выбросы электродуговых печей: Fe(2)O(3),Mn(2)O(5),Al(2)O(3), SiO(2), CaO, MgO и хлориды, оксиды Cr и Р.
Вагранки: SiO(2), CaO, Al(2)O(3), Mg, Fe(2)O(3) … Широкий спектр дисперсности пыли – 1- 150 мкм. ( основа 60% - свыше 60 мкм. ).
Прокатно-кузнечное производство. Основа отходов 0 окалина, составляет 2-4% от массы материала. Большое выделение пыли, туманов кислот, масел.
Сварка. Для удаления оксидной пленки с поверхности металла используют сварочные флюсы в которые входят: SiO(2), B(2)O(3), TiO(3)…Для удаления вредных веществ используют различные хим. Реакции.( удаление Р – его окисление).
Утилизация шлаков.
Шлаки цветной металлургии. * Шлаки никелевых заводов и часть шлаков медных заводов ( отличающиеся малым содержанием цветных металлов и Fe ) – ПЕРЕРАБОТКА * Медные шлаки, с значительным содержанием железа, малым содержанием меди и наличием =< Zn и Pb. – Выгодно перерабатывать с комплексным извлечением Fe, Zn и Pb + утилизация силикатной части. * Оловянные, свинцовые и часть медных шлаков со значительным содержанием Zn, Pb, Sr – выгодно извлечение, даже без комплексной переработки. *
Гидрометаллургический способ – восстановление металлов из водных растворов их соединений различными методами.
Пирометрический метод – восстановление металлов из их безводных соединений в условии высокой температуры.