Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Аннотация. Проведены исследования по конверсии сульфата свинца, основного компонента шлама

Читайте также:
  1. Аннотация
  2. Аннотация
  3. Аннотация
  4. Аннотация
  5. Аннотация
  6. Аннотация
  7. Аннотация

Проведены исследования по конверсии сульфата свинца, основного компонента шлама аккумуляторных батарей, растворами карбонатов натрия и аммония. Установлено, что наилучшие показатели по степени конверсии сульфата в карбонат свинца в диапазоне температур 30-80оС достигнуты при использовании соды. Максимальная производительность фильтрования по твердой и жидкой фазам наблюдается при минимальных значениях исходного Ж:Т и при температуре 80оС. При Ж:Т= 5:1 сульфат свинца разлагается на 99% в течение 30 минут.

Ключевые слова: сульфат свинца, карбонаты натрия, калия, аммония, степень конверсия, производительность фильтрования, температура, массовое отношение Ж:Т.

 

Свинцовый аккумулятор является наиболее распространенным вторичным химическим источником тока. Заряженный отрицательный электрод свинцового аккумулятора содержит губчатый свинец, положительный - двуокись свинца РbО2; электролитом служит раствор серной кислоты.

Свинец входит в число десяти особо опасных загрязняющих окружающую среду металлов. Высокая летучесть и токсичность соединений свинца (ПДКс.с. – 0,0003 мг/м3) ведут к тому, что его производство по существу объединяет две технологические стадии: собственно выплавку свинца и очистку отходящих газов. Основные выбросы, загрязняющие атмосферу, составляют: пыль, свинец и двуокись серы (образующаяся при разложении сульфата свинца). Кроме того, образуется большое количество свинецсодержащих шлаков, переработка и утилизация которых представляет самостоятельную проблему. Жесткие ограничения по ПДК свинца установлены также в питьевой воде (0,03 мг/л), в водных объектах рыбохозяйственного назначения (0,01 мг/л), в почве (6 мг /кг).

Современные технологии переработки лома свинцовых аккумуляторов предусматривает проведение важной прежде всего в экологическом отношение операции – десульфатации (обессеривания) активных масс [1-6]. Сущность процесса заключается в переводе сульфата свинца (II), содержащегося в активной массе, в карбонат, гидроксокарбонат или гидрооксид свинца (II), т. е. в соединения, которые легко восстанавливаются углеродными материалами при относительно низкой температуре без выделения вредных газообразных продуктов. В то же время сера полностью утилизируется, переходя в водную фазу.

Анализ материалов конференции Интернациональной группы изучения свинца и цинка (октябрь 1996 г., Вена, Австрия) показал, что прогрессивным методом является десульфуризации (десульфатации) свинцового шлама с получением раствора сульфата натрия, строительного гипса и др. При этом загрязнение газов и стоков сернистыми соединениями полностью исключается, а технология переработки свинцового шлама упрощается.

Актуальность данной работы заключается в определении оптимальных технологических параметров конверсии сульфата в карбонат свинца (Ж:Т, температуры, нормы реагентов и времени взаимодействия) растворами карбоната натрия или аммония и производительности фильтрования полученных суспензий.

Цель и задачи исследования заключались в оценки возможности использования вакуум-фильтрационного оборудования для разделения суспензий карбоната свинца в зависимости от массового соотношения Ж:Т в диапазоне температур 30÷80оС.

Предметом и объектом исследования являлись шламы сернокислотных аккумуляторных батарей, в которых основным компонентов является сульфат свинца. Трансформация сульфата свинца в другие соединения (карбонаты и гидроксиды свинца) позволяет снизить температуру переплавки свинцового шлама и уменьшить воздействия данного производства на воздушный бассейн.

Метод исследования заключался в обработке сульфата свинца 10% избытком реагента от стехиометрии в течение 30 минут с последующим разделением суспензии на стеклянной перегородке пористостью 100 мкм.

В первой серии опыты проводили при температурах 30, 60 и 80 . Соотношение между твердой и жидкой фазами изменяли в пределах от 2:1 до 5:1. В качестве реагента для конверсии сульфата свинца использовался карбонат натрия. Полученную суспензию фильтровали на фильтре Шотта площадью 12 см2 при разрежении 55 кПа, осадок промывали горячей водой и ацетоном, а затем сушили при температуре 105 . Содержание ионов SO в жидкой фазе определяли титрометрическим методом [6]. Экспериментальные данные представлены в таблице 1.

При температуре 30 с изменением Ж:Т от 2:1 до 5:1 приведенный съем осадка уменьшался от 0,32 до 0,14 т/(. В этом случае степень десульфатации PbSO4 увеличивалась от 86 до 94%, концентрация ионов SO в растворе изменялась от 155 до 61 г/л, а влагосодержание осадка снижалось от 36 до 28%.

При температуре 60 с изменением Ж:Т от 2:1 до 5:1 приведенный съем осадка уменьшался от 0,48 до 0,22 т/(.Степень конверсии сульфата в карбонат свинца увеличивалась от 92 до 97%, концентрация ионов SO в растворе уменьшалась от 166 до 63 г/л, а влагосодержание незначительно возрастало от 25 до 31%.

Таблица 1.


Дата добавления: 2015-08-21; просмотров: 75 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Современное экологическое состояние р. Шограш | Аннотация | Высокое загрязнение водных объектов Вологодской области | Аннотация | Флокулирование загрязнений СВ | Аннотация | Аннотация | Биомасса газонных трав на не промываемых осадками почвах | Биомасса газонных трав в конце вегетационного сезона | Технологические показатели при конверсии сульфата свинца карбонатом аммония |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Биомасса газонных трав на загрязненных технической солью почвах| Технологические показатели при конверсии сульфата свинца карбонатом натрия

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)