Как получить довольно качественную продукцию из отходов тяжёлых металлов
Результатом физико-химических процессов производства являются несколько вариантов полезных продуктов – ключевой, второстепенный, попутный и невостребованный остаток – отходы промышленности.
Они размещаются человеком в биосфере в виде газообразных смесей, суспензий, твёрдых тел.
Другую группу в невостребованных товарными отношениями материалах составляют гальванические отходы.
Что такое гальваношламы, или гальванические отходы
Такие технологии популярны в автомобилестроении – при пассивировании (нанесении покрытий хрома, цинка, никеля, кадмия), эмалировании и прочих малярных процессах; в полиграфии – при разработке клише, иных производствах. Физически в концентрированном состоянии отходы гальваники собой представляют пульпу – пасту, похожую на грязь, по-немецки шлам.
Материал имеет ионы как перечисленных выше металлов, так и прочих – ртути, кадмия, железа. Его получают при реагентном осаждении из сливов взвешенных частиц, шламлении анодов, очистке электролитических емкостей.
Самой главной задачей нейтрализации сливов считается получение из активных растворов тяжёлых металлов нерастворимой взвеси связанных карбоновых, сульфидных солей и гидроксидов. Для этой цели разработаны химические и электрокоагуляционные методы изменения реагентов.
Наиболее дешева деактивация металлов при помощи извести, доломитов или магнезитов. Перспективной считается ферритизация шламов. Более продуктивен способ электрохимической чистки сливов, однако он более энергоемок и увеличивает класс токсичности образующегося шлама.
Освобождение сбрасываемой технической воды от шламовых остатков создаёт перед предприятием необходимость последующей переработки активных соединений. Вывоз их на полигон приводит к повышению диссоциированности веществ вследствие реакции со слабокислой атмосферной средой. В конце концов они делают значительную экологическую проблематику.
Способы утилизации гальваношламов
Направления последующего применения имеют два ориентира. Первый – это полное регенерация сырьевых параметров. Его механизмы исследуются.
Второй способ состоит в минерализации шламов. Построен он на понимании того, что большинство добываемых строительных материалов собой представляют стойкие соединения таких элементов.
Синтез резино-битумных, полимерно-бетонных материалов, аналогичных натуральным, стал действительностью.
Переработка гальваношламов в элемент смесей на резиновой основе
Шламовые гидроксидные фосфатированные смеси цинка, кальция, магния в после термической обработки в порошкообразном состоянии добавлялось в искусственный каучук.
Эмпирически доказали, что они образовывали стеараты, которые активировали и ускоряли вулканизацию 1,4-цисполиизопрена. При этом росли характеристики прочности резиновой смеси, ее эластичность и усталостная выносливость. Гальваношламы хорошо заменяют оксиды цинка, железа, кобальтовые соединения. Применение вторичных деактивированных веществ повышает надежность соединения твёрдых резин с металлокордами.
Переработка гальваношлама в промотор адгезии битума
Опытными исследованиями установлено, что деление строительных минералов в смеси с шламовыми соединениями увеличивает поверхностную активность камня. Особенно продуктивен данный вариант для кварцсодержащих материалов. Очень высокая способность к взаимному действию приводит к связыванию свежеобразованными кварцевыми гранями свободных электронов шламовых веществ. Появляющиеся стойкие связи нейтрализуют отходы. При этом увеличивается находящаяся на поверхности активность минеральной основы, которая обеспечивает лучшее взаимопроникновение с молекулами битумных смесей.
Добавление в песок 3% нейтрализованных металлосодержащих отходов увеличивает прочность битумных композитов на 40%, а водостойкость – на 100%.
Утилизация необезвоженных и обезвоженных гальваношламов
Необезвоженные реагенты утилизируются по особенным технологиям. На первой стадии делается сбор, накопление, сепарация, флотация. Ее цель – получить раствор без взвешенных компонентов. Из жидкой составляющей может делаться органическое горючее. Перед этим проходит нейтрализация активных составляющих. Твёрдые фракции сжигаются. Есть технологии добавок жидких отходов в строительные цементы и бетоны.
Деятельность по сбору и последующему применению жидких остатков электролитов, шламовых растворов лицензируется.
По большей части выполняется утилизация твёрдых веществ, лишенных влаги. Этого добиваются способами фильтрации, сепарации, коагуляции, отжима, прессования, нагрева.
Сухие вещества в зависимости от их химического класса, уровня токсичности, радиоактивности подвержены химико-физическому действию. Если понадобится выполняется термообжиг либо полное сжигание.
Утилизация циансодержащих отходов
Растворы циансодержащих веществ деактивируются на месте их появления.
Главный способ нейтрализации – хлорирование. Самый популярный реагент – это гипохлорит натрия. Ввиду особенной опасности циансодержащих веществ работу проводят специальные подразделения с соблюдением мер, гарантирующих безопасность.
Применение гальваношламов
Среди изучаемых направленностей превращения отходов в товар уделяют внимание их красящим особенностям. В настоящий момент хромсодержащие наполнители красят стеклянные предметы декора. Богатство цветов – от изумрудного до небесно-космического.
Блеск гладкой поверхности керамики приобретает стойкость и особенную выразительность при включении шлама в рецептуру глазури. Достаточно одной десятой весовой части от всей массы. Шламы совершенствуют физические свойства керамики и кирпича для строительства. Их доля при этом не превышает 3-5%.
Аналогичным образом, вещества, получаемые из электролитических процессов человеком, являются продолжением тонкой субстанции – материи. Как понятно, на уровне квантов отличие между носителями информации и физических показателей отсутствует. Великий секрет природы – кругооборот – людьми еще абсолютно никак не осознан. Впрочем уровень современных возможностей, доступных человеку разумному, позволяет рассчитывать на его истинно-высокое назначение – созидание.
(Пока оценок нет)
