Утилизация отходов производства и потребления. Поташников Ю.М. - 42 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТвГТУ | Тверь

Составители: 

Рубрика: 

42
2.3.6. Утилизация отработанных кислот
Серная кислота. В большинстве производств, потребляющих
серную кислоту, образуются отходы, представляющие собой соединения
шестивалентной серы. Среди них крупнейшие:
1) технология органического синтеза ( сульфирование органических
соединений );
2) черная металлургия ( травление металлов );
3) цветная металлургия ( сернокислотное разложение рудного
сырья, электролиз сульфатных растворов ).
В первой группе производств рекуперацию кислоты
производят
путем термического разложения сульфированных отходов.
Во второй образующийся сульфат железа (II) обрабатывают
известью, окисляют образовавшийся Fe(OH)
2
, продувая суспензию
воздухом, термически разлагают Fe(OH)
3
в специальных печах и
полученный Fe
2
O
3
направляют на получение коричневого пигмента, а гипс
– в строительное производство:
2FeSO
4
+ 2Ca(OH)
2
+ H
2
O + 0,5 O
2
= 2Fe(OH)
3
+ 2CaSO
4
,
2Fe(OH)
3
= Fe
2
O
3
+ 3H
2
O.
Наиболее полно разработаны методы утилизации серной кислоты в
третьей группе технологических процессов. Рассмотрим в качестве
примера утилизацию H
2
SO
4
при сернокислотном разложении
титаномагнетитов, которое может быть представлено следующей
последовательностью превращений:
FeO.Fe
2
O
3
.TiO
2
+ 5H
2
SO
4
= FeSO
4
+ Fe
2
(SO
4
)3 + TIOSO
4
+ 5H
2
O,
Fe
2
(SO
4
)
3
+ Fe
0
= 3FeSO
4
,
TiOSO
4
+ H
2
O = TiO
2
.H
2
O + H
2
SO
4
TiO
2
.2H
2
O → TiO
2
+ 2H
2
O
На 1 тонну товарной двуокиси титана по этой технологии получается
до 15 тонн 15% -ной серной кислоты и практически столько же 5% ного
FeSO
4
. Несмотря на столь огромные масштабы отходов, утилизация серной
кислоты осуществляется сравнительно просто: объединенные растворы
кислоты и сульфата упаривают в аппаратах с погружными газовыми
горелками. Затем горелки выключают и продувают растворы кислородом,
получая кристаллический осадок оксида и 85-ную кислоту , которую
возвращают на стадию разложения ильменита:
2FeSO
4
+ 2H
2
O + 0,5 O
2
= Fe
2
O
3
+ 2H
2
SO
4
Здесь следует указать на одно характерное осложнение, которое
неизбежно возникает при функционировании любой технологии, в которой
используется водо- или иной материалооборот: в системе постепенно
накапливаются примеси, ухудшающие условия протекания процессов,
работу аппаратов и качество продукции. Поэтому необходимо
предусматривать операции, обеспечивающие периодическую очистку
растворов, аппаратуры и коммуникаций.

Страницы