Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов стр.69

Сбрасываемые воды не только вносят химические соединения в естественные водоемы, но и приводят к уменьшению величины их pH. Как правило сточные воды являются кислыми и имеют pH = 1-ьЗ.

Для повышения экономичности производственного процесса и решения экологических проблем разработаны методы обработки сточных вод. Однако, по-видимому, ни один из этих методов не является достаточно экономичным или легко осуществимым, поскольку ни один из них не нашел промышленного применения в США.

Процесс, разработанный Р. Дж. Хирко и X. Е. Миллсом (патент США 4171342, 16 октября 1979 г.; фирма чОксидентал Кемикал Компани»), предназначен для извлечения фторида кальция и ортофосфата кальция из фосфатных сточных вод и основан на нейтрализации сточных вод в результате чего они могут быть сброшены в природные водоемы без их загрязнения или возвращены в процесс производства фосфорной кислоты. Схема этого процесса показана на рис. 27.

Сточная вода подается в реактор первой стадии 1. Одновременно в реактор по линии 2 подается карбонат кальция, например в виде взвеси, которая получается в смесителе 3 из измельченного материала, содержащего карбонат кальция, например известняка, и чистой воды (нельзя использовать сточные или промышленные воды, содержащие соединения I7 или Р206). Карбонат кальция измельчают до размера по меньшей мере 10 меш; предпочтительно, чтобы 90 % материала имело размер частиц 200 меш. Взвесь карбоната кальция содержит ~5—50 % твердого вещества, предпочтительно 10—35 %. Взвесь карбоната кальция и сточные воды перемешивают в реакторе 1 около 5 мин; в случае необходимости время реакции может быть сокращено или увеличено. Количество карбоната кальция, введенное в реактор обозначают 2\, эта величина равна числу эквивалентов кальция, добавленных к сточным водам на один эквивалент фтора в воде. Обычно ~ 0,3-т-0,8; предпочтительным является значение ~0,4. В результате реакции, происходящей в реакторе, обычно образуются растворимые соединения кальция, такие например Как Са51Рв, Хотя В некоторых случаях могут образовываться и нерастворимые соединения. Желательно, чтобы в реакторе 1 не образовывалось твердых веществ.

Реакционную смесь из реактора 1 по линии 4 подают во второй реактор 6, где она смешивается с добавочным количеством карбоната кальция, например со взвесью, подаваемой по линии 7, эта взвесь также получается в смесителе 3.

Реакционную смесь в реакторе 6 перемешивают в течение ~30 мин; время реакции также может быть сокращено или увеличено в случае необходимости. Количество карбоната кальция, введенное в реактор 6 обозначают 1^. Величина 12 не может быть меньше, чем разность и Хц обозначает минимальное количество эквивалентов кальция, которое необходимо добавить в реакторы 1 я 6 для того, чтобы удалить ~85—100 % фторсодержащих соединений из подаваемых сточных вод. Величина Ец, рассчитываемая для случая отсутствия минеральных кислот, составляет 1 + 0,1927^\17, где представляет собой отношение массовых долей Р205 и фтора в сточных водах. Обычно величина Ец ~ 1+2. Величина 22 ~ 0,1-ь2; предпочтительно 0,4—1,4; наиболее желательным является интервал 1—1,4.


⇐ вернуться назад | | далее ⇒