123148 (689376), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Процесс, предназначенный для обработки как жидких так и твердых отходов кожевенного производства и позволяющий повысить степень извлечения хрома. Он позволяет свести к минимуму вред, причиняемый окружающей среде, довольно экономичен, позволяет использовать горючие органические соединения, содержащиеся в обрабатываемых отходах, а также обеспечивает высокую степень извлечения хрома, пригодного для повторного использования или для хранения в устойчивой форме с уменьшением объема на 90—95 %.

Схема этого процесса показана на рис. 2. Сточные воды 1 направляют в отстойник или флотатор 2. Стоки 1 могут состоять только из одних отработанных дубильных жидкостей, однако предпочтительно смешивать эти жидкости со сточными водами процесса щелочного удаления шерсти, в котором образуется осадок Сг(ОН)3. Хотя хром содержится только в стоках дубильного производства, целесообразно обрабатывать сточные жидкости обеих стадий в одной и той же системе, поскольку кислые сточные воды стадии дубления по меньшей мере частично нейтрализуются щелочными водами со стадии удаления шерсти.

Осаждение взвешенных частиц и некоторых растворенных веществ происходит в сепараторе при добавлении коагулирующих и осаждающих агентов, таких как измельченные отходы кожи, обозначенные пунктирной линией 7, или полимеры, применение которых для этих целей широко известно. Возможно также разделение с использованием принципа флотации.

После разделения осадок удаляют. Жидкую фазу 3 отводят; желательно перед сбросом подвергнуть ее дополнительной очистке. Вторичная и третичная обработка проводится с использованием хорошо известных способов. Необходимость в такой обработке может быть уменьшена или устранена вовсе, если жидкость профильтровать через фильтр 4, состоящий из переработанных, измельченных или карбонизированных отходов кожи.

Шлам, первоначально отделенный в отстойнике 2, обычно содержит 85—95 % воды и не может поддерживать горение. Его сушка в печи требует дополнительного расходования топлива, поэтому предпочтительно проводить его концентрирование еще до подачи в печь. Концентрирование можно проводить путем упаривания или, что предпочтительно, путем механического удаления воды с помощью центрифугирования, уплотнения и т. п.

Уплотнение предпочтительно проводить с использованием фильтрпресса или ленточного пресса. Такое концентрирование шлама или его смеси с измельченными отходами кожи приводит к получению материала способного поддерживать горение и содержащего твердого вещества 20—45 %, а еще предпочтительнее 30—45 %.

Концентрированный шлам 5 так же как и отходы кожи, обычно содержащие 40— 50 % извлекаемого хрома и обладающие высокой калорийностью, могут направляться на сжигание раздельно. Однако предпочтительно перед сжиганием смешивать кислые отходы кожи со щелочным шламом, используя один из способов, описанных выше.

Твердые отходы дубильного производства 8 подаются в печь Р. Печь работает при относительно низких температурах — до 650 °С, предпочтительно при 425— 650 °С, лучше всего при ~540°С. Негорючие материалы, в том числе трехвалентный хром превращаются в золу, а органические соединения сгорают с образованием газообразных продуктов и углерода.

Поскольку температура в печи не высока, образующиеся газы не являются полностью окисленными; их необходимо удалять из зоны горения и направлять на дальнейшую обработку для полного окисления. Дополнительная обработка может также потребоваться для удаления некоторых вредных примесей. Применение низкой температуры в совокупности с наличием по меньшей мере двух стадий окислительной обработки образующихся газов позволяет свести к минимуму содержание хрома в газовой фазе. Конечный газообразный продукт состоит в основном из Н₂О и СО₂ и может быть выброшен в атмосферу. Стадия вторичного окисления печных газов на схеме обозначена как 10.

Зола 11, содержащая трехвалентный или шестивалентный хром, удаляется из печи. Шестивалентный хром может быть направлен на стадию выщелачивания 12, где образуется хромсодержащий раствор 13. Раствор может быть получен различных концентраций, в зависимости от того какая концентрация требуется для использования в данном конкретном дубильном производстве. В качестве выщелачивающего агента могут быть применены вода, кислоты или их смеси, такие как азотная кислота HNO₃ или серная кислота H₂SО₄.

Полученный раствор хрома может быть использован при дублении в качестве источника бихромата. В то же время он может быть подвергнут и дальнейшей обработке, например путем концентрирования при нагревании или очистке методами фильтрации, осаждения, промывания, перекристаллизации и т. п. Обычно для Катализаторы на основе оксифторидов хрома могут быть, в частности, получены путем фторирования гидратированных оксидов хрома фтористым водородом или нагреванием трехфтористого хрома в присутствии воды в атмосфере кислорода. Эти катализаторы очень эффективны в процессах фторирования хлорированных и (или) бромированных алифатических углеводородов в газовой фазе.

Недостатком таких катализаторов является постепенное уменьшение их активности при продолжительном контакте с галогенсодержащими соединениями углерода, в особенности с такими соединениями, в молекуле которых дополнительно содержатся атомы водорода и (или) кислорода. При этом происходит увеличение количества фтористого водорода, требуемого для регенерации катализаторов.

При регенерации катализаторов кислородом их активность восстанавливается лишь на непродолжительное время. Регенерация хлором требует применения очень высоких температур, которые повреждают структуру катализатора. Регенерация под действием HF требует высоких температур; снижение активности регенерированного катализатора происходит постепенно.

Метод позволяет без больших затрат регенерировать даже сильно дезактивированные катализаторы, которые ранее удавалось регенерировать лишь с большим трудом. Катализатор может быть снова использован в процессе фторирования: регенерация требует малых расходов материала и энергии.

ЛИТЕРАТУРА

1. А.К. Адрышев, Н.А. Струнникова, Г.К. Даумова, Е.М. Сапаргалиев Перспективы использования природных алюмосиликатов Восточного Казахстана / Москва, Горный журнал, 2003, №6, 86-88 с

2. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии. –М. : Высшая школа, 1978. – 319 с

3.Зажигаев Л.С., Кишьян А.А., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. – М. , Атомиздат, 1978- 232 с

4. Курицкий Б.Я. Поиск оптимальных решений средствами Ехсеl 7.0. – Санкт-Петербург, 1997 г.

5. Чернявский В.С., Чернявский М.В. Моделирование систем: Учебное пособие / ВКГТУ. – Усть-Каменогорск: 2001 г. – 142 с.

Характеристики

Список файлов курсовой работы