ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Хром из стоков кожевенного производства из "Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов" Для сохранения структуры кожи и предотвращения гниения кожу подвергают обработке различными дубильными веществами. Для этой цели широко используют трехвалентный хром, обычно гидрат основного сульфата хрома. Трехвалентный хром часто приготовляют на кожевенной фабрике восстановлением шестивалентного хрома сахаром и серной кислотой. [c.96] В течение нескольких лет потери растворимых соединений в стоках кожевенного производства постепенно возрастали, поскольку было дешевле покупать хромсодержащие вещества заново, чем проводить выделение хрома. [c.96] Другим фактором, способствующим направлению солей хрома в отходы, являлось желание увеличить скорость дубления за счет усиления проникновения хромовых солей в кожу при использовании более высоких концентраций хрома. Увеличение скорости дубления позволяет уменьшить износ оборудования и повысить производительность труда. Однако при этом происходит значительное увеличение концентрации хрома, в сточных водах, а также потерь хрома, используемого для дубления. [c.96] Рядом проведенных исследований было установлено, что на наиболее эффективно работающих кожевенных фабриках около 1/3 закупаемого количества соединений хрома выбрасывается со сточными водами на некоторых производствах допускается выброс дагке половины всего закупаемого хрома. [c.96] Большие количества хрома выбрасываются также вместе с отходами кожи, образующимися на стадиях обрезки, скобления, лощения и т. п. Такие потери могут достигать 2/3 от общего количества хрома, введенного в процесс. Это представляет значительную опасность для окружающей среды, поскольку ионы хрома, в особенности шестивалентного, ядовиты. Средняя кожевенная фабрика, обрабатывающая 2000—3000 кож в день ежедневно сбрасывает около 1000 кг хрома в расчете на СГ2О3. Из этого количества 50—60 % удаляются со сточными водами и 40—50 % с отходами кожи. [c.96] Ленточный транспортер 4 и направляются в приемную камеру, которая на рисунке не показана. Жидкая фаза направляется в сепаратор 5, в котором жиры и смазкн собираются на поверхности и сливаются с частью жидкости через отверстие 6. Все Твердые частицы оседают в конической нижней части 7, откуда оии с помощью насоса 26 выводятся по линии 8 и направляются для повторного разделения в отстойник 1. [c.97] Прозрачный хромсодержащий раствор из средней части резервуара 5, проходя под отражателем 10, поступает в смеситель 11, в который из резервуара 12 подается каустическая сода или какой-либо другой щелочной раствор для того, чтобы поддерживать величину pH в резервуаре II равной 8,0—9,5. Если концентрация осажденного гидроксида хрома достаточно высока, то отстаивание в осветлителе 13 можно не Проводить в этом случае смесь непосредственно поступает на фильтр 14 для непрерывной фильтрации под давлением. Если же суспензия гидроксида хрома достаточно разбавлена, то перед фильтрованием ее направляют в отстойник 13, где осадок собирается в конической нижней части. [c.97] Одновременно чистый раствор, находящийся над осадком, декантируют из отстойника па определенной высоте, уменьшая таким образом до минимума объем суспензии гидроксида хрома, которую необходимо фильтровать. Суспензию перекачивают под давлением насосом 15 на непрерывную фильтрацию на фильтре 14, где Поддерживается постоянная толщина слоя осадка и происходит концентрирование Гидроксида хрома до заранее определенной концентрации. [c.97] При достижении этой желаемой концентрации (14—15 %) концентрированн пасту гидроксида хрома направляют в резервуар 16, куда нз емкости 17 подает для смешения серная кислота до тех пор пока не будет достигнута требуемая оснс, ность и произойдет растворение осадка. Прозрачный фильтрат с фильтра 14 по линиям 18 и 19 направляется в сток суммарное содержание хрома в ием составляет менее 2 ррт. [c.98] Процесс, предназначенный для обрабо -ки как жидких так и твердых отходов K J-жевенного производства и позволяющий повысить степень извлечения хрома, разработан Б. Г. Джонсом (патент США 4 086319, 25 апреля 1978 г.). Он позволяет свести к минимуму вред, причиняемый окружающей среде, довольно экономичен, позволяет использовать горючие органические соединения, содержащиеся в обрабатываемых отходах, а также обеспечивает высокую степень извлечения хрома, пригодного для повторного использования илн для хранения в устойчивой форме с уменьшением объема на 90—95 %. [c.98] Схема этого процесса показана на рнс. 35. Сточные воды 1 направляют в отстойник илн флотатор 2. Стоки I могут состоять только из одних отработанных дубильных жидкостей, однако предпочтительно смешивать эти жидкости со сточными водами процесса щелочного удаления шерсти, в котором образуется осадок Сг(ОН)д. Хотя хром содержится только в стоках дубильного производства, целесообразно обрабатывать сточные жидкости обеих стадий в одной и той же системе, поскольку кислые сточные воды стадии дубления по меньшей мере частично нейтрализуются щелочными водами со стадии удаления шерсти. [c.98] Осаждение взвешенных частиц и некоторых растворенных веществ происходит в сепараторе при добавлении коагулирующих и осаждающих агентов, таких как измельченные отходы кожи, обозначенные пунктирной линией 7, или полимеры, применение которых для этих целей широко известно. Возможно также разделение с использованием принципа флотации. [c.98] После разделения осадок удаляют. Жидкую фазу 3 отводят желательно перед сбросом подвергнуть ее дополнительной очистке. Вторичная и третичная обработка проводится с использованием хорошо известных способов. Необходимость в такой обработке может быть уменьшена или устранена вовсе, если жидкость профильтровать через фильтр 4, состоящий из переработанных, измельченных или карбонизированных отходов кожи. [c.98] Уплотнение предпочтительно проводить с использованием фильтрпресса или ленточного пресса. Такое концентрирование шлама или его смеси с измельченными отходами кожи приводит к получению материала способного поддерживать горение и содержащего твердого вещества 20—45 %, а еще предпочтительнее 30—45 %. [c.99] Концентрированный шлам 5 так же как и отходы кожи, обычно содержащие 40— 50 % извлекаемого хрома и обладающие высокой калорийностью, могут направляться на сжигание раздельно. Однако предпочтительно перед сжиганием смешивать кислые отходы кожи со щелочным шламом, используя один из способов, описанных выше. [c.99] Твердые отходы дубильного производства 8 подаются в печь 9. Печь работает при относительно низких температурах — до 650 °С, предпочтительно при 425— 650 °С, лучше всего при 540°С. Негорючие материалы, в том числе трехвалентный хром превращаются в золу, а органические соединения сгорают с образованием газообразных продуктов и углерода. [c.99] Поскольку температура в печи не высока, образующиеся газы не являются полностью окисленными их необходимо удалять из зоны горения и направлять на дальнейшую обработку для полного окисления. Дополнительная обработка может также потребоваться для удаления некоторых вредных примесей. Применение низкой температуры в совокупности с наличием по меньшей мере двух стадий окислительной обработки образующихся газов позволяет свести к минимуму содержание хрома в газовой фазе. Конечный газообразный продукт состоит в основном из НзО и СОг и может быть выброшен в атмосферу. Стадия вторичного окисления печных газов на схеме обозначена как 10. [c.99] Зола 11, содержащая трехвалентный или шестивалентный хром, удаляется из печи. Шестивалентный хром может быть направлен на стадию выщелачивания 12, где образуется хромсодержащий раствор 13. Раствор может быть получен различных концентраций, в зависимости оттого какая концентрация требуется для использования в данном конкретном дубильном производстве. В качестве выщелачивающего агента могут быть применены вода, кислоты или их смеси, такие как азотная кислота НМОз илн серная кислота Н2504. [c.99] Полученный раствор хрома может быть использован при дублении в качестве источника бихромата. В то же время он может быть подвергнут и дальнейшей обработке, например путем концентрирования при нагревании или очистке методами фильтрации, осаждения, промывания, перекристаллизации и т. п. Обычно для этой цели используется фильтрование возможно использование тепла, выделяемого печью. [c.99] Вернуться к основной статье