всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Электрофлотационное извлечение соединений меди из аммиакатных систем с применением реагентов коагулянтов, флокулянтов и поверхностно-активных веществ

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 10 за 2015 год, стр. 25-31.
Рубрика: Технологии промышленной и бытовой очистки вод

 

Колесников В.А. Д.т.н., профессор, академик МАН ВШ, ректор Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева
Десятов А.В. доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Воловодов А.И. кандидат технических наук, ведущий советник отдела промышленной безопасности и технического регулирования, Департамент химико-технологического и лесопромышленного комплекса Минпромторга России
Перфильева А.В. кандидат технических наук, ведущий инженер Технопарка «Экохимбизнес 2000+», ФГБОУ ВО Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

Аннотация:
В производстве печатных плат широко используются травильные растворы на основе аммиакатных комплексов меди. При pH 8−12 и постоянстве исходной концентрации Cu2+ суммарная концентрация меди в малорастворимой форме не зависит от концентрации лиганда, что можно объяснить неустойчивостью аммиакатных комплексов меди по сравнению с другими соединениями. Сточные воды, содержащие соединения меди, не эффективно извлекаются при использовании традиционных методов водоочистки, в связи с чем разработка технологии эффективного извлечения соединений меди является актуальной научно-технической задачей.
Объектами исследования являлись модельные растворы сточных вод, содержащие ионы меди и аммиак. Проводилось электрофлотационное извлечение соединений меди из растворов с соотношением Cu2+:NH3=1:[0,3−5].
В работе исследовано влияние коагулянтов, флокулянтов и поверхностно-активных веществ (ПАВ) различной природы на эффективность электрофлотационного процесса извлечения соединений меди из аммиакатных систем. Решающим фактором при образовании дисперсной фазы соединений меди является pH и соотношение Cu2+:NH3. При электрофлотационной обработке раствора оптимальной для извлечения меди из аммиакатных систем является pH 9, граничным мольным соотношением Cu2+:NH3 является величина 0,7; а оптимальная объемная плотность тока 0,15−0,2 А/л. При высоких концентрациях меди в растворах (50−100 мг/л) эффективность электрофлотации достаточно велика.
Определены особенности влияния коагулянтов, флокулянтов и поверхностно-активных веществ различной природы на процесс электрофлотационного извлечения соединений меди из аммиакатных систем. Разработана высокоэффективная схема обработки промывных вод для очистки меди.

Ключевые слова: аммиакатные системы, ионы меди, реагенты, сточные воды, электрофлотационная технология

Ссылка для цитирования:
Колесников В.А., Десятов А.В., Воловодов А.И. , Перфильева А.В. Электрофлотационное извлечение соединений меди из аммиакатных систем с применением реагентов коагулянтов, флокулянтов и поверхностно-активных веществ // Вода: химия и экология. — 2015. — № 10. — c. 25-31. — http://watchemec.ru/article/27621/

Литература:
1. Колесников В.А. Электрофлотационная технология и аппараты для извлечения ионов тяжелых металлов и органических загрязнителей из жидких отходов электрохимических производств с утилизацией ценных компонентов и водооборотом. Дис. д-ра. техн. наук. М., 1993. 459 с.
2. Колесников В.А. Электрофлотационная технология очистки сточных вод промышленных предприятий / В.А. Колесников, В.И. Ильин, Ю.И. Капустин С.О. Вараксин, П.Н. Кисиленко, Г.А. Кокарев // Под ред. В.А. Колесникова. М.: Химия, 2007, 304 с.
3. Кузнецова Е.А. Интенсификация и повышение эффективности электрофлотационного процесса извлечения дисперсных соединений меди и никеля из водных растворов. Дис. ... канд. техн. наук. М., 2007. 160 с.
4. Бродский В.А. Роль поверхностных характеристик дисперсной фазы и состава среды в интенсификации и повышении эффективности электрофлотационного процесса очистки сточных вод. Дис. канд. хим. наук. М., 2012. 195 с.
5. Ильин В.И. Технологические процессы и способы очистки производственных сточных вод. М.: Издательский центр РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2014.104 с.
6. Запольский А.К. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды: Свойства. Получение. Применение / А.К. Запольский, А.А. Баран. Л.: Химия, 1987. 208 с.
7. Холмберг К. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах / К. Холмберг, Б. Йёнссон, Б. Кронберг, Б. Линдман. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. 528 с.
8. Ильин В.И. Электрофлотация в процессах водоподготовки, очистки, обеззараживания сточных вод и обработки осадков. 1988-2007. М.: Издательский центр РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2008. 84 с.
9. Kolesnikov A.V. Electroflotation purification of wastewater from copper and nickel ions in presence of surface-active compounds and oil products / A.V. Kolesnikov, O.I. Vorob'eva, Yu.I. Kapustin // Theor. Found. Chem. Eng. 2011. V. 45. № 5. P. 794-799.
10. Колесников А.В. Влияние ПАВ на процесс электрофлотационного извлечения гидроксидов хрома из сточных вод промышленных производств / А.В. Колесников, Л.А. Крючкова, О.И. Воробьева, П.Н. Кисиленко // Вода: химия и экология. 2014. № 9. С. 28-34.
11. Ильин В.И. Очистка сточных вод от соединений хрома (III) с применением электрофлотации : монография / В.И. Ильин, А.В. Перфильева. М.: Издательский центр РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2014. 104 с.