166213 (740164), страница 5
Текст из файла (страница 5)
ПДК в воздухе рабочей зоны 0,5мг/м3, в атмосфере воздуха 0,01мг/м3, в воде 0,05мг/м3.
2.11.1 Sb2O3 (Окись сурьмы (III)Сурьмянистый ангидрид) – применяется для красок, эмалей; как протрава в текстильной промышленности; для изготовления оптического стекла и получения металлической сурьмы. Получается обжигом сурьмянистых руд при 1000°. Чистую Sb2O3 получают гидролизом хлорида сурьмы (III) или окислением металлической сурьмы с последующей очисткой.
Физические и химические свойства. Устойчивая ниже 570° кубическая модификация – бесцветные кристаллы. Тплавл. 656°; Ткип. 1425°; плотность 5,19; легко возгоняется; растворимость в воде 0,0016г/100г(15°); 0,001 г/100 г (100°). Амфотерный окисел взаимодействует с кислотами и щелочами. Туман, образуемый парами Sb2O3, и ее взвешенная пыль устойчиво держатся в воздухе.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 1,0мг/м3.
2.11.2 Sb2O5(Окись сурьмы (V), Сурьмяный ангидрид) – применяется в производстве стекла, керамики, красок и лаков; в текстильной, резиновой, фармацевтической промышленности, как компонент люминесцентных покрытий ламп дневного света. Получается окислением металлической сурьмы конц. HNO3 и прокаливанием образовавшегося гидрата окиси сурьмы.
Физические и химические свойства. Светло-желтые кристаллы. При нагреве выше 357° разлагается (образуя Sb2O4), не доходя до плавления. Плотность 3,78; растворимость в воде 0,3 г/100 г. Взаимодействует с НСl, HI; не вступает в реакцию с концентрированной HNO3; с расплавленными и водными щелочами образует антимонаты.
ПДК в воздухе рабочей зоны 2,0 мг/м3.
2.11.3 SbOKC4H4O60,5H2O (Антимонилтартрат калия, рвотный камень) – применяется в качестве протравы в ситцепечатании. Получается при действии Sb2O3 на водный раствор гидротартрата калия.
Физические свойства. Бесцветные кристаллы. При нагреве до 100° обезвоживается. Плотность 2,60; растворимость в воде 5,26 г/100 г (8,7°), 3,57 г/100 г (100°).
2.11.4 SbF3(Фторид сурьмы (III)) – применяется при электролитическом рафинировании металлической сурьмы в текстильной промышленности (протрава); при производстве тефлона, как фторирующнй агент в органическом синтезе. Получается растворением Sb2(SО4)3 или SbCl3 в плавиковой кислоте.
Физические свойства. Бесцветные кристаллы. Т. плавл. 292°, Т. кип. 319°, плотность 4,385; растворимость в воде 444,7 г/100 г (20°).
2.11.5 SbCl3 (Хлорид сурьмы (III) – применяется для получения чистой Sb2O3; в текстильной промышленности (протрава); в медицине. Получается хлорированием металлической сурьмы; растворением металлической сурьмы или ее окислов в НСl и Sb2S3 в горячей концентрированной НС1.
Физические и химические свойства. Бесцветные расплывающиеся на воздухе кристаллы. Т.плавл. 73,4°; т. кип. 218,6°; плотность 3,14. Взаимодействует с НС1 и H2SO4; с водой образует НС1 и SbOCl.
2.11.6 SbCl5 (хлорид сурьмы (V)) – применяется в органическом синтезе. Получается при нагревании металлической сурьмы с хлором или хлорированием SbCl3.
Физические и химические свойства. Жидкость лимонно-желтого цвета с неприятным запахом, дымящая на воздухе. Тплавл. 2,8°; Ткип. 140° (разд.); 102º (68 мм рт. ст.); плотность 2,336. Растворяется в НС1 и органических растворителях; с водой образует H3SbO4.
2.11.7 Sb2S3 (Сульфид сурьмы (III)) – встречается в виде минерала антимонита (стибнита, сурьмяного блеска). Применяется для получения металлической сурьмы и ее соединений; в пиротехнике; в спичечном, керамическом и стекольном производствах; в ветеринарии. Получается выплавкой из сурьмяных руд в восстановительной атмосфере при 650—800°; действием H2S на водные растворы галогенидов сурьмы.
Физические и химические свойства. Кристаллическая модификация: Тплавл. 548°; Ткип. 990°; плотность 4,64; растворимость в воде 0,00017 г/100 г (18°). При нагревании на воздухе до 340° образуется Sb2S3. Пары быстро оседают в воздухе.
2.11.8 Sb2S5 (сульфид сурьмы (V)) – применяется при вулканизации и окраске каучука; в производстве спичек; в пиротехнике, ветеринарии. Получается кипячением Sb2S5 или концентрата сурьмяной руды с гидросульфидом натрия или со взвесью серы в растворе NaOH: полученную кристаллизацией смесь натриевых солей сурьмяной и тиосурьмяной кислот разлагают разбавленной H2SО4.
Физические и химические свойства. Аморфный оранжево-красный порошок. При 170° разлагается, переходя в Sb2S3; плотность 4,12. Легко воспламеняется. Нерастворим в воде, растворяется в растворах щелочей и сульфидов щелочных металлов.
2.12 МОЛИБДЕН
Содержание в земной коре около 3·10-4масс., в рудах Мо ассоциируется с шелитом, вольфрамитом, касситеритом, сульфидами Cu и Fe, иногда с бериллом. Встречается в природе в виде минералов, основной из них—молибденит. Применяется в виде чистого Мо и ферромолибдена в производстве сталей и сплавов; как материал для ядерных реакторов; в электро- и радиотехнике; в нагревателях высокотемпературных печей; в реактивных двигателях. Получается при окислительном обжиге молибденовых концентратов (550 – 600°) и восстановлении полученной МоО3.
Физические и химические свойства. Светло-серый металл. Тплавл. 2620º; Ткип. 4800°; плотность 10,2. Компактный Мо устойчив на воздухе. При нагревании до 600° и выше постепенно окисляется до МоО3. Порошкообразный Мо окисляется при более низких температурах, наиболее мелкий самовозгорается на воздухе.
2.12.1 MoO2 (окись молибдена (IV)) – применяется как катализатор в. химической и нефтяной промышленности. Получается при частичном восстановлении МоО3; при умеренном окислении Мо.
Физические и химические свойства. Коричневые (бурые) кристаллы. Плотн.6,44. В вакууме медленно сублимирует при 1100º. В HNO3 окисляется до МоО3.
2.12.2 МоО3 (окись молибдена (VI), молибденовый ангидрид) – встречается в виде высокодисперсного аэрозоля конденсации при плавке легированных сталей и в производстве молибдена. Применяется как катализатор в химической и нефтяной промышленности для получения металлического Мо. Получается при прокаливании молибденовой кислоты или парамолибдата аммония при 450—500° или при окислении металлического Мо.
Физические и химические свойства. Белый порошок с зеленоватым оттенком Ткип. 1155°С; плотность 4,69; выше 650°С сублимируется.
2.12.3 Na2МоО4 (молибдат натрия) – применяется в производстве лаков и красок. Получается сплавлением NaОH с МоО3, .растворением МоО3 в избытке раствора щелочи.
Физические свойства. Бесцветные кристаллы. Тплавл. 687°; плотность 3,28(18º); Растворимость в воде 44,2г/100г (0°);83.7 г/100r (100°).
2.12.4 (NH4)2MoO4 (молибдат аммония) – получается при добавления спирта к сильно аммиачным растворам МоО3.
Физические и химическое свойства. Белые, призмы (под давлением аммиака). Плотность 2,27. Стоек в водных растворах, содержащих избыток NH3. Легко теряет NH3 при 20°.
2.12.5 (NH4)6Mo7O24·4H2O (парамолибдат аммония) – встречается в процессе получения молибдена. Применяется для получения других соединений молибдена; как катализатор в органическом синтезе; в производстве лаков и красок для шерсти и шелка; в производстве микроудобрения и добавок для корма скоту. Получается при выщелачивании NH3 продуктов окислительного обжига концентратов и последующей очистке.
Физические и химические свойства. Бесцветные или слабо-желтые кристаллы. Плотность 2,27. Растворимость в воде 300 г/л (20°), 500 г/л (80—90°). При 110° начинает терять воду.
2.12.6 МоCl5 (хлорид молибдена (V)) – применяется как промежуточный продукт при получении карбонила молибдена. Получается при действии хлора на порошок металлического Мо; при хлорировании МоО3 избытком CCl4.
Физические и химические свойства. Фиолетово-черные кристаллы. Тплавл. 194°; Ткип. 268°; плотность 2,928. Растворим в органических растворителях, Водой гидролизуется.
2.12.7 MoS2 (сульфид молибдена (IV)) – применяется молибденит для получения Мо; чистый MoS2 – как смазка в подшипниках и других истирающихся деталях. Получается сплавлением МоО3 или СаМоО4 с поташом и серой.
Физические и химические свойства. Молибденит — кристаллы серого цвета. Тплавл. 1300° (разл.); плотность 4,8. При 400—600° окисляется до МоО3. Практически нерастворим в воде; растворяется в царской водке и горячих конц. HNO3 и H2SO4.
2.12.8 Мо2С(карбид молибдена (II.) – применяется в производстве сталей; в качестве антикоррозионного, жаропрочного и жаростойкого материала; в качестве восстановителя, раскислителя, катализатора. Получается прокаливанием при высоких температурах смеси Мо или его окисла с углем в атмосфере инертного или восстановительного газа.
Физические и химические свойства. Кристаллический металлоподобный продукт. Тплавл. 2690°; плотность 8,9. Растворяется в горячей смеси HF и HNO3; в горячих растворах или расплавах щелочей в присутствии окислителя.
2.12.9 MoSi2 (силицид молибдена) – применяется как высокотемпературный припой; как нагреватель в электро печах. Получается взаимодействием Мо с Si при температуре выше 1200°.
Физические и химические свойства. Металлоподобное соединение. Тплавл. 2050°; плотность 6,24. Слабо растворяется в кислотах. Разлагается растворами щелочей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Из выше перечисленных соединений наиболее токсичными соединениями являются соединения ртути, сурьмы и кобальта. Переработку соединений ртути осуществляют в зависимости от категории отхода, но в некоторых случаях ее консервируют и отправляют на захоронение. Сурьма и кобальт содержаться в шлаках, аккумуляторов и перерабатываются в комплексе со свинцом, вольфрамом и др.
Соединения хрома 6+ наиболее токсичны среди остальных соединений хрома, а металлический хром мало токсичен. Предложено несколько способов по очистке сточных вод гальванических производств, а также существуют способы по переработке хромовых катализаторов. Также передложены способы по переработке из отработанных никель-хромовых катализаторов, вольфрам содержащих отработанных катализаторов. Разработаны и внедрены гидрометаллургические схемы извлечения вольфрама из пылевидных отходов от заточки твердосплавного инструмента.
Сернокислый цинк, отработанные катализаторы, шламы вискозного производства, нашатырные опады не используются из-за отсутствия специализированных мощностей для их переработки, показали возможность переработки отработанных катализаторов (45—70 % цинка, 10—15 % меди, 30—40 % окиси хрома, 10—12 % окиси железа, 10—12 % сульфидной серы) с высоким извлечением цинка и меди по стандартной гидрометаллургической схеме, применяемой на цинковых заводах.
При переработке цинксодержащих железных руд на ряде предприятий черной металлургии при очистке газов доменного и мартеновского производства образуются шламы, которые складируются на больших земельных площадях. Высокое содержание в них цинка и железа (до 13 и 35 % соответственно) делает их ценным сырьем, использование которого в народном хозяйстве требует разработки экономически целесообразных схем комплексной переработки.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
-
Вторичные материальные ресурсы цветной металлургии. Справочник. Экономика, М., 1984.
-
Мазаник В.Н. и др. Получение сухих цинковых белил при перерабоке вторичного медно-цинкового сырья. – Цветные металлы, 1977, №5.
-
Гудкевич В.М. и др. Способы переработки лома свинцовых аккумуляторов. М.: Цветметинформация, 1970.
-
Колодин С.М. Вторичное олово и переработка бедного оловянного сырья. М.: Металлургия, 1970.
-
Основы металлургии. Т. 5. Малые благородные и радиоактивные металлы. Трансурановые элементы. М.: Металлургия, 1979.
-
Химия и технология соединений хрома. Тр. УНИХИМ, Свердловск, 1985, вып.60.
-
Химическая энциклопедия. Т.5.
-
Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей. Том 3. Неорганические и элементорганические соединения. Под. ред. проф. Н.В. Лазарева. Л. «Химия», 1977.
-
Химическая энциклопедия. Т.2.
-
Вторичные материальные ресурсы нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Справочник. Экономика, М., 1984.
-
Вторичные материальные ресурсы номенклатуры Госснаба СССР. Справочник. Экономика, М., 1987
-
Химия и технология молибдена и вольфрама.Сб тезисов.,1980.
-
Химия и технология производства молибдена.Сб. статей.,1966.
-
Химия и технология соединений марганца.Сб статей.,1975.
-
Химия и технология соединений хрома.Сб статей.,1978.
-
Химия и технология соединений хрома.Сб статей.,1981.
-
Роде Т.В. Кислородные соединения хрома и хромовые катализаторы. М., Изд-во Акад. наук СССР, 1962.
-
Химия и технология хромовых соединений. Сб статей.,1966.
-
Роде Е.Я. Кислородные соединения марганца. Исходные соединения, минералы и руды. М., 1952.
-
Пеньков В.В., Центер Б.И. Основы теории и эксплуатации герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов, 1985.
-
Грачев К.Л. Щелочные аккумуляторы, 1951
-
Железо-никелевые аккумуляторы. Информационный сборник. М.,1953.
-
Аккумуляторы. Сб. статей., 1961.
-
Сидоренко Г.И., Ицкова А.И. Никель: гигиенические аспекты окружающей среды. – М.: Медицина, 1980.
-
Левина Э.Н. Общая токсикология металлов. Л., Медицина, Ленинградское отделение, 1972.
-
Брахнова И.Т. Токсичность порошков металлов и их соединений. Киев «Наукова думка», 1971.
-
Окислы марганца (Сравнит. их токсичность, гигиеническое значение и клиника хронического воздействия), 1962.
-
Перельман Ф.М. Кобальт и никель. М.: Наука, 1975.
-
Береговский В.И. Никель и его значение для народного хозяйства. М., Металлургия, 1964.
-
Смирнов В. И., Цейдлер А.А., Худяков И.Ф., Тихонов А.И. Металлургия меди, кобальта и никеля. Часть 2. М.: Металлургия, 1966.
-
Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник. – Л.: Химия, 1985.
-
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде. Справочное пособие для выбора и гигиенической оценки методов обезвреживания промышленных отходов. – Л.: Химия, 1975.