Введение к работе
Актуальность работы'.
В настоящее вренч одной из важнейших проблем охраны окружающей среды является сокращение сброса промышленных сточных вод в водоеш. Наиболее рациональным направлением этой проблемы является создание экологически эффективных и экономически, целесообразных технологий очистки, а также организация замкну- . тнх технологий.
Существующая технология получения фибры связана с образованием сточных вод, содержащих до 20 г/л циній. Ежегодный сброс цинксодержащих шламов в отвалы составляет до 150 тонн цинка. Кроме цинка сточные води содержат кальций, магний, натрий. Для создания безотходной технологии получения фибры необходимо росить вопрос о возврате хлористого цинка в производство, а также решить проблему выделения избыточного количества кальция из раствора хлористого цинка. Решение этих вопросов позволит вернуть дефицитный и дорогостоящий цинк в производство фибры в виде сырья, а также улучшить качество готовой продукции. Объем накопления сточных вод в процессе производства возрастает, усугубляя экономические и экологические проблемы сброса их и хранения. В связи с этим утилизация и переработка растворов кати-онигной станции фиброзого производства является одной из важнейших задач, что обусловливает актуальность исследований, направленных на ее решение. Одним из альтернативных реагентных способов очистки является метод, основанный на способности ионов цинка образовывать трудлорастворимые гидроокиси, имеющие весьма широкое применение.
Данная работа явилась составной частью региональной комплексной програш.ш «Химизация Ивановской сбласти" на 1986-1990 гг., утвержденной 2.12.06 г., № 746.
Цель работы. Работа направлена на разработку технологии регенерации раствора хлористого цинка из катиогаганой станции фибрового производства с последующи!.» возвратом дефицитного цинка в вида сырья, а также улучыэние качества выпускаемой продукции за счет извлечения избыточного количества кальция из растворов хлористого цинка.
Научнаяновизна:
- Предложен механизм осатсдешш вдшксодоркащей твердой фазы
?
в системе ZMZ - КаОН - U20 , основанный на взаимных фазовых превращениях оксида и гидроксада цинка.
Впервые получены данные о растворимости различных модификаций сульфата кальция в системе Са504 - ?пС1^ - WJ3 .
Экспериментально установлено, что в процессе осаждения сульфата кальция 'происходит ого сокристаллкзация с ионами цинка, обусловленная их адсорбцией на поверхности кристаллов гипса. Показано, что лимитирующей стадией формирования крупнокристаллической твердой фазы, является скорость адсорбции ионов 2ц' , Cq** ., $0?' на поверхности кристаллов гипса.
- Петодом математического педалирования проводепа оптими
зация процесса образования сульфата кальция и его кристаллиза
ция из растворов регенерации.
Практическая гтачиность.'
Очистка цинксодержащих сточных вод раствором едкого натра позволяет получать остаточную концентрацию ионов цинка, не превышающую ІЩК (0,01 мг/л).
На основании теоретических и экспериментальных исследований разработана технология утилизации раствора хлористого цинка катионитной станции фибрового производства. Внедрением в производство фибры технологической схемы регенерации'цинксодер-жащего раствора решены вопросы охраны окружающей среды.
Реальный годовой экономический эффект от экономки сырья составляет 40 тыс. рублей для Заволжской ассоциации «Ирвик". Улучшение качества фибры по предложенной технологии выведения избытка Са ' из раствора хлористого цинка дает сшщаешй экономический эффект в размере 109 200 рублей.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на областной научно-технической конференции мСовершенство-вание фибрового производства" (г.Заволжск, 1985 г.); научно-практической конференции «Экологические проблемы Ивановской области"- (г.Иваново; 1987 г.); ежегодных научно-практических конференциях преподавателей и сотрудников ИХТИ (г.Иваново, 1988-89 гг.){ ІУ Всесоюзной конференции по массовой кристаллизации иКристаллизация-90" (г.Иваново, 1990 г.); ХУ Всесоюзной конференции по химической технологии неорганических веществ (г.Казань, 1991 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано семь работ,
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованной ли-г тературы, приложения.
Работа изложена на 161 страницах, в том числе содержит 5# таблиц и иллюстрирована 4*0 рисунками. "Библиография включает (4-к наименований.