Розробка новітньої ресурсозберігаючої технології утилізації та переробки відходів глиноземного та титанового виробництв у товарний продукт
Ескіз недоступний
Дата
2014
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»
Анотація
Звіт про НДР: 162 с., 41 рис., 18 табл.., 6 додатки., 102 джерела.
Об’єкт дослідження – реальні (нативні) відходи Миколаївського глиноземного заводу – «червоний шлам» та відходи виробництва ПАТ «Кримський Титан» – гідролізна (~16,5%) сульфатна кислота; комплексний коагулянт з вторинної сировини.
Предмет дослідження – фізико-хімічні закономірності та технологічні аспекти переробки металовмісних відходів глиноземних виробництв – «червоного шламу» – відходом титанового виробництва – гідролізною сульфатною кислотою; технологічні аспекти коагуляційного очищення забруднених вод різного походження із застосуванням комплексного коагулянту, отриманого із вторинної сировини.
Методи дослідження – для визначення впливу характеристик «червоних шламів» та гідролізної сульфатної кислоти (густина, вміст компонентів, вологість (аналітичні ваги Г-2-210 (повірені, свідоцтво №35-02/ 1476111, іономір Jenway 3510 (2009-2014 рр), pH meter (Англія) (2010-2014 рр), рН-метр Janway 3510,)) на ефективність технологічного процесу коагуляційного очищення водних об’єктів коагуляційним методом використано наступні методи дослідження: комплексний термічний аналіз (комп’ютеризовані дериватографи – 1000 (Україна) і 1500 (Угорщіна)); рентгенофазовий аналіз (рідинний хроматограф, атомно-абсорбційний спектрометр Perkin Elmer Analyst 300 HGA-800); електронна мікроскопія (електронний мікроскоп ПЕМ-100, спектрофотометр електронний ЕС 2403).
Визначення основних технологічних параметрів (кінетичні та гідродинамічні) процесу сульфатизації червоного шламу гідролізною сульфатною кислотою з утворенням товарного продукту здійснено хімічним аналізом, кінетичним аналізом та методами фотометрії (спектрофотометр SPECORD M40 (Німеччина) (2011-2014 рр), автоматичний седиментограф, рефрактометр, власноруч виготовлені експериментальні установки).
Для визначення технологічних параметрів коагуляційного очищення вод різного походження комплексним коагулянтом, отриманим із відходів алюмінієвих виробництв, задіяне наступне обладнання: (установка Kemira Kemwater AB Flocculator 2000 (Норвегія), ІЧ-спектроскопія, комп’ютерне моделювання).
Аналіз отриманого комплексного коагулянту здійснено з використанням: фотоелектроколориметру КФК-3 (2009-2014 рр), спектрометру Nexus 470 фірми Nicolet (2008-2014 рр), мас-спектрометру Mc 720/м).
Мета науково-дослідної роботи – дослідження фізико-хімічних закономірностей і обгрунтування режимних параметрів переробки металовмісних «червоних шламів» з використанням відходу титанового виробництва – гідролізної сульфатної кислоти з розробкою новітньої ресурсозберігаючої технології одержання комплексного коагулянту очищення вод різного походження, включаючи промислові стічні води, забруднені органічними барвниками та іншими полютантами.
Основні завдання, задачі чи проблеми, які вирішено для досягнення мети;
- проведено критичний аналіз сучасного стану проблеми переробки і утилізації «червоних шламів» і гідролізної кислоти та дослідженнь з техногенного впливу цих відходів на довкілля;
- досліджено вплив технологічних параметрів кислотної активації «червоних шламів» на ефективність вилучення з них корисних металовмісних компонентів та утворення комплексного коагулянту;
- обгрунтовано технологічні параметри процесу отримання комплексного коагулянту і проведено розрахунок основного та допоміжного обладнання. Оптимізовано технологічні режими ресурсозберігаючої технології переробки відходів виробництва у товарний продукт;
- розроблено технологічну схему ресурсозберігаючої технології переробки відходів алюмінієвого виробництва з утворенням комплексного коагулянту;
- проведено дослідно-промислове випробування новітньої ресурсозберігаючої технології переробки відходів виробництва у товарний продукт та здійснено перевірку ефективності застосування отриманого з відходів реагенту у технології коагуляційного водоочищення;
- в рамках пріоритетного напряму – раціональне природокористування – зроблено внесок у вирішення важливої екологічної, економічної і соціальної проблеми – ліквідації полігонів небезпечних для довкілля промислових відходів шляхом переробки останніх в цінну і дефіцитну продукцію.
Опис
Ключові слова
червоний шлам, гідролізна сульфатна кислота, відходи виробництва, утилізація, активація, вторинна сировина, комплексний коагулянт, коагуляція, технологія, ресурсозбереження
Бібліографічний опис
Розробка новітньої ресурсозберігаючої технології утилізації та переробки відходів глиноземного та титанового виробництв у товарний продукт : звіт про НДР (заключ.) НТУУ "КПІ" ; кер. роб. І. Астрелін. - К., 2014. - 175 л. + CD-ROM. - Д/б №2663-п