Як отримати високоякісну продукцію з відходів важких металів

Результатом фізико-хімічних виробничих процесів є кілька видів корисних продуктів – основний, додатковий, попутний і незатребуваний залишок – промислові відходи.

Вони розміщуються людиною в біосфері у вигляді газоподібних сумішей, суспензій, твердих тел.

Окрему групу в незатребуваних товарними відносинами матеріалах складають гальванічні відходи.

Що таке гальваношлами, або гальванічні відходи

Зміст

  • 1 Що таке гальваношлами, або гальванічні відходи
  • 2 Способи утилізації гальваношламов
  • 3 Використання гальваношламов

Виникають такі відходи в електрохімічних виробництвах, пов’язаних з нанесенням металлізованих покриттів.

Ці технології затребувані в машинобудуванні – при пасивування (нанесенні покриттів хрому, цинку, нікелю, кадмію), эмалировании та інших малярних процесах; в поліграфії – при створенні кліше, інших виробництвах. Фізично в концентрованому стані відходи гальваніки являють собою пульпу – пасту, схожу на бруд, по-німецьки шлам. Матеріал містить іони як перерахованих вище металів, так і інших – ртуті, кадмію, заліза. Отримують його при реагентному осадженні з стоків зважених частинок, шламлении анодів, очищення електролітичних ємностей.

Забруднення ґрунту важкими металами — велика экопроблема.

Основним завданням нейтралізації стоків є отримання з активних розчинів важких металів нерозчинної суспензії пов’язаних карбонових, сульфідних солей і гідроксидів. З цією метою розроблено хімічні і електрокоагуляційний методи перетворення реагентів.

Найбільш дешева деактивація металів з допомогою вапна, доломітів або магнезитів. Перспективною вважається ферритизация шламів. Більш ефективний спосіб електрохімічного очищення стоків, але він більш енергоємний і підвищує клас токсичності утворюється шламу.

Звільнення скидається технічної води від шламових залишків створює перед підприємством необхідність подальшої переробки активних сполук. Вивезення їх на полігон призводить до підвищення диссоциированности речовин внаслідок реакції зі слабокислою атмосферної середовищем. У підсумку вони створюють істотну екологічну проблему.

Способи утилізації гальваношламов

Як отримати високоякісну продукцію з відходів важких металівНапрямки подальшого використання мають два орієнтири. Перший — це повне відновлення сировинних властивостей. Його механізми досліджуються.

Другий спосіб полягає в мінералізації шламів. Заснований він на розумінні того, що більшість видобуваються будматеріалів являють собою стійкі сполуки подібних елементів.

Синтез гумово-бітумні, полімерно-бетонних матеріалів, подібних до природних, став реальністю.

Переробка гальваношламов в компонент гумових сумішей

Шламові гидроксидниє фосфатовані суміші цинку, кальцію, магнію у після термообробки в порошкоподібному стані додавалося в синтетичний каучук.

Емпірично доведено, що вони утворювали стеарати, які активували і прискорювали вулканізацію 1,4-цисполиизопрена. При цьому зростали міцнісні характеристики гумової суміші, її пластичність та втомну витривалість. Гальваношлами ефективно замінюють оксиди цинку, заліза, кобальтові з’єднання. Використання вторинних деактивуючих речовин підвищує міцність з’єднання твердих гум з металлокордами.

Переробка гальваношлама в промотор адгезії бітуму

Досвідченими дослідженнями встановлено, що дроблення будівельних мінералів в суміші з шламовыми сполуками підвищує поверхневу активність каменю. Особливо ефективний цей спосіб для кварцсодержащих матеріалів. Підвищена здатність до взаємодії призводить до зв’язування свежеобразованными кварцовими гранями вільних електронів шламових речовин. Виникають стійкі зв’язки нейтралізують відходи. При цьому зростає поверхнева активність мінеральної основи, яка забезпечує краще взаємопроникнення з молекулами бітумних сумішей.

Додавання в пісок 3% нейтралізованих металовмісних відходів підвищує міцність бітумних композитів на 40%, а вологостійкість – на 100%.

Утилізація необезвоженных і зневоднених гальваношламов

Необезвоженные реагенти утилізуються за спеціальними технологіями. На першому етапі виконується збір, накопичення, сепарація, флотація. Її мета – отримати розчин без зважених елементів. З рідкої складової може виготовлятися органічне паливо. Перед цим проводиться нейтралізація активних складових. Тверді фракції спалюються. Існують технології добавок рідких відходів у будівельні цементи та бетони.Як отримати високоякісну продукцію з відходів важких металів

Діяльність по збору і подальшого використання залишків рідких електролітів, шламових розчинів ліцензується.

В основному проводиться утилізація твердих речовин, позбавлених вологи. Цього домагаються способами фільтрації, сепарації, коагуляції, віджимання, пресування, нагрівання.

Сухі речовини в залежності від їх хімічного класу, рівня токсичності, радіоактивності піддаються хіміко-фізичного впливу. При необхідності проводиться термообжиг або повне спалювання.

Утилізація відходів ціансодержащіх

Розчини ціансодержащіх речовин деактивуються на місці їх виникнення.

Основний спосіб нейтралізації – хлорування. Найбільш популярний реагент – це гіпохлорит натрію. Зважаючи на особливу небезпеку ціансодержащіх речовин роботу проводять спеціалізовані підрозділи з дотриманням заходів, що гарантують безпеку.

Використання гальваношламов

Серед досліджуваних напрямків перетворення відходів в товар приділяють увагу їх барвним властивостями. Зараз хромсодержащие наповнювачі фарбують скляні декоративні предмети. Багатство відтінків – від смарагдового до небесно-космічного.

Блиск глянсової поверхні кераміки набуває стійкість і особливу виразність при включенні шламу в рецептуру глазурі. Достатньо однієї вагової частини десятої від загальної маси. Шлами покращують фізичні властивості кераміки і будівельного цегли. Їх частка при цьому не перевищує 3-5%.

Таким чином, речовини, одержувані з електролітичних процесів людиною, є продовженням тонкої субстанції – матерії. Як відомо, на рівні квантів відмінність між носіями інформації і фізичних параметрів відсутня. Великий секрет природи – кругообіг – людьми ще повністю не усвідомлений. Однак рівень сучасних можливостей, доступних людині розумній, дозволяє сподіватися на його істинно-високе призначення – творення.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: