Розробка технології переробки купрумвмісних відходів гальванічного виробництва із подальшим їх використанням

Автор(и)

  • Mykola Yatskov Національний університет водного господарства та природокористування вул. Соборна, 11, м. Рівне, Україна, 33028, Україна https://orcid.org/0000-0002-6231-6583
  • Natalia Korchyk Національний університет водного господарства та природокористування вул. Соборна, 11, м. Рівне, Україна, 33028, Україна https://orcid.org/0000-0003-4919-6510
  • Oleg Prorok Національний університет водного господарства та природокористування вул. Соборна, 11, м. Рівне, Україна, 33028, Україна https://orcid.org/0000-0001-9670-9396

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.186620

Ключові слова:

висококонцентровані металовмісні відходи (ВКМВ), відпрацьовані технологічні розчини (ВТР), гальванічне виробництво, металопокриття, мідь та її сполуки

Анотація

У роботі представлені результати експериментальних досліджень переробки висококонцентрованих металовмісних відходів (ВКМВ) гальванічного виробництва із отриманням осадів заданого хімічного складу та заданими фізико-хімічними властивостями, що містять йони купруму. При дослідженні купрум-ферумних шламів, отриманих співосадженням купрум- і ферумвмісних відпрацьованих технологічних розчинів (ВТР), властивості отриманого осаду були такими: вологість – 89,7 %, густина − 1,17 кг/дм3, питомий опір осаду – 15–16 ∙ 1011 м2/кг. Такий осад легко фільтрується, що дозволяє зменшити витрату реагентів, підвищити ефективність очистки та отримати готовий до транспортування осад. Тому для легшого розділення та виключення операції кондиціювання доцільним є отримування купрумвмісних осадів (шламів) уже з вмістом феруму. Для переробки із подальшою утилізацією купрумвмісних ВКМВ розроблена технологічна схема, що включає: переведення купрум-ферумовмісного осаду у розчин додаванням сірчаної кислоти; осадження йонів феруму 25 % розчином аміаку; відділення фільтруванням отриманого осаду гідроксиду феруму (ІІІ) із направленням на утилізацію; отриманий купрумвмісний фільтрат направляють на електрохімічне вилучення купруму у формі металічного осаду або на утилізацію реагентним способом. При обробці в діафрагменному електролізері купрумвмісних ВКМВ з метою вилучення купруму у формі металічного осаду встановлено, що із збільшенням вихідної концентрації металу зменшується витрата струму, завдяки чому при концентрації йонів купруму >0,1 моль/дм3 можливо забезпечити ступінь перетворення а=0,9 із виходом за струмом >80 %. Для реагентного осадження купруму оптимальним є використання в якості реагентів суміші KOH і К2СО3, при рН=9,5–10, для отримання осаду гідроксокарбонату. Отримані у такі способи осади придатні для подальшої утилізації шляхом переробки або є сировиною при отриманні готової до використання продукції, що може бути завершальною стадією гальванічного виробництва

Біографії авторів

Mykola Yatskov, Національний університет водного господарства та природокористування вул. Соборна, 11, м. Рівне, Україна, 33028

Кандидат технічних наук, професор

Кафедра хімії та фізики

Natalia Korchyk, Національний університет водного господарства та природокористування вул. Соборна, 11, м. Рівне, Україна, 33028

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра хімії та фізики

Oleg Prorok, Національний університет водного господарства та природокористування вул. Соборна, 11, м. Рівне, Україна, 33028

Кафедра хімії та фізики

Посилання

  1. Natsionalna dopovid pro stan navkolyshnoho pryrodnoho seredovyshcha v Ukraini u 2011 rotsi (2012). Kyiv, 258. Available at: https://menr.gov.ua/files/docs/%D0%A3%202011%20%D0%A0%D0%9E%D0%A6%D0%86.pdf
  2. Nester, A. A., Korchyk, N. M., Baran, B. A. (2008). Stichni vody pidpryiemstv ta yikh ochyshchennia. Khmelnytsk: KhNU, 171.
  3. Filonov, A. V., Kireeva, O. A. (2015). Prospects of Galvanic Sludge Recycling. Applied Mechanics and Materials, 770, 709–713. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.770.709
  4. Buzaeva, M. V., Zaval’tseva, O. A., Davydova, O. A., Dubrovina, V. V., Klimov, E. S. (2011). Extraction of heavy metals from galvanic sludges. Russian Journal of Applied Chemistry, 84 (4), 727–729. doi: https://doi.org/10.1134/s1070427211040306
  5. Amaral, F. A. D., dos Santos, V. S., Bernardes, A. M. (2014). Metals recovery from galvanic sludge by sulfate roasting and thiosulfate leaching. Minerals Engineering, 60, 1–7. doi: https://doi.org/10.1016/j.mineng.2014.01.017
  6. Korchуk, N. M., Budenkova, N. M., Sen, A. M. (2013). Electrochemical process of extracting metals from waste galvanic production. Visnyk Natsionalnoho universytetu vodnoho hospodarstva ta pryrodokorystuvannia. Tekhnichni nauky, 3, 133–141.
  7. Scholz, M. (2016). Sewage Treatment. Wetlands for Water Pollution Control, 13–15. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-444-63607-2.00003-4
  8. Vasserman, I. M. (1980). Himicheskoe osazhdenie iz rastvorov. Leningrad: Himiya, 208.
  9. Yatskov, M., Korchyk, N., Budenkova, N., Kyrylyuk, S., Prorok, O. (2017). Development of technology for recycling the liquid iron-containing wastes of steel surface etching. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (6 (86)), 70–77. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.97256
  10. Damaskin, B. B., Petriy, O. A., Tsirlina, G. A. (2006). Elektrohimiya. Moscow: Himiya, Koloss, 672.
  11. Biletskyi, V. S. (Ed.) (2013). Mala hirnycha entsyklopediya. Vol. 3. Donetsk: Skhidnyi vydavnychyi dim, 644.
  12. Kurashina, M., Ikeuchi, D., Ohara, M., Takayanagi, T., Yasuzawa, M. (2018). Syntheses and properties of copper hydroxide nanosheets and controlled deposition. International Journal of Modern Physics B, 32 (19), 1840047. doi: https://doi.org/10.1142/s0217979218400477
  13. Polova, Z., Almakayeva, L. (2018). Substantiation for the technology of obtaining antimicrobial spray on the basis of silver and copper citrates. EUREKA: Health Sciences, 1, 64–72. doi: https://doi.org/10.21303/2504-5679.2018.00561
  14. Yatskov, M. V., Korchik, N. M., Prorok, O. A. (2017). Pat. No. 122216 UA. Sposіb otrimannya mіdevmіsnih spoluk іz visokokontsentrovanih rіdkih vіdhodіv. No. u 2017 07406; declareted: 13.07.2017, published: 26.12.2017, Bul. No. 24.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-12-17

Як цитувати

Yatskov, M., Korchyk, N., & Prorok, O. (2019). Розробка технології переробки купрумвмісних відходів гальванічного виробництва із подальшим їх використанням. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(10 (102), 32–41. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.186620

Номер

Том 6 № 10 (102) (2019): Екологія

Розділ

Екологія

Ліцензія

Авторське право (c) 2019 Mykola Yatskov, Natalia Korchyk, Oleg Prorok

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.