Существующие подходы к снижению негативного воздействия производственных сточных вод предприятий метизной промышленности на водные объекты

Способ вытеснения HCl

Согласно [2], разработан способ регенерации солянокислотных растворов, заключающийся в добавлении к отработанному раствору концентрированной серной кислоты. При реакции хлорида железа (II) с концентрированной серной кислотой образуется железный купорос и газообразный хлороводород. Процесс протекает при температуре 114-200 °С при максимальной концентрации серной кислоты 40-50 %. Маточный раствор, оставшийся после выделения железного купороса, и раствор полученного хлороводорода в воде могут быть возвращены на травление. Необходимость использования серной кислоты и наличие труднореализуемых отходов железного купороса делает этот процесс неперспективным.

Термический способ регенерации ОТР

По данным [2], это основной способ, широко применяемый в различных вариантах в значительном количестве стран. Он основан на распылении, испарении и последующем термическом разложении раствора в реакторе под действием горячих газообразных продуктов, образующихся при сгорании горючего газа или жидкого топлива. При температуре примерно 107 °С из травильного раствора испаряется вода и образуются кристаллы хлорида железа (II) в соединении с молекулами воды. При температуре в реакторе 265 °С и выше от молекулы хлорида железа (II) отщепляется и испаряется кристаллизационная вода. Чем выше температура, тем быстрее протекает реакция расщепления. Одновременно при этих температурах и достаточном количестве водяного пара и кислорода идет реакция термического разложения хлорида железа (II). Если имеется избыток кислорода и недостаток водяных паров, то идет реакция с образованием элементарного хлора.

Выделившиеся водяные пары участвуют в разложении хлорида железа (II), а образующийся хлороводород снова превращается в хлор и воду и т.д. Нежелательное выделение хлора в случае нарушения в подаче воды может быть уменьшено за счет увеличения влажности вдуваемого в реактор воздуха. При нормальном содержании воды и чрезмерном вдувании воздуха в реактор элементарный хлор превращает хлорид железа (II) в хлорид железа (III), которое испаряется при 304 °С в виде соединения Fе2С16 и в парообразном виде взаимодействует с парами воды.

Выделяющийся Fе2О3 находится в виде мелкой пыли (аэрозолей), осаждение которой связано с трудностями. Поэтому для ведения процесса регенерации с минимальным выделением хлора, пылевидных оксидов и т. д. требуется тщательное регулирование подачи воздуха и воды, а также введение необходимого количества тепла для нагрева реактора, испарения раствора и ведения реакции, протекающей с поглощением тепла.

.4.3 Методы механической обработки поверхности металлоизделий

Механический способ обработки и удаления окалины с поверхности металлоизделий, [12], является благоприятной с точки зрения экологии и затрат альтернативой травлению.

В настоящее время существует 3 способа механической очистки поверхности металла от окалины [15]:

- механическая очистка изгибанием или с помощью щеток;

- механическая очистка с применением дробеструйного метода;

- механическая обработка обточкой.

В зависимости от конкретного готового изделия и цели, могут применяться самые разные способы удаления окалины, в том числе и в виде комбинации способов.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7

Еще статьи

Влияние солей тяжелых металлов на некоторых пресноводных гидробионтов
Еще более полувека назад, когда масштабы промышленного производства отличались от современных, В.И. Вернадский обратил внимание на человеческое общество, как на мощную «геологическую силу» планеты [Вернадский, 1989]. В настоящий момент, стремительно нарастающая геохим ...