Экол.гальванопроизводств vinogradov_03. Библиотечка гальванотехника
 Скачать 0.98 Mb.
|
|
РАЗДЕЛ 6. РЕГЕНЕРАЦИЯ (ВОССТАНОВЛЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ) ОТРАБОТАННЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Регенерационные процессы в гальванотехнике основаны на сочетании нетрадиционных методов тонкой химической технологии, часто требующих более высокого уровня культуры производства, чем технология нанесения покрытий. Поэтому внедрение таких процессов связано не только с техническими трудностями, но и с преодолением психологических барьеров и установившихся стереотипов мышления в производстве, когда на передний план выдвигается только выполнение производственной программы. Залповые сбросы концентрированных отработанных растворов приводят к безвозвратным потерям цветных металлов и ценных химикатов, а также нарушают нормальную работу очистных сооружений. Поэтому обезвреживание (нейтрализация) отработанных растворов при их сбросе на централизованных очистных сооружениях предприятия или даже в локальных установках может применяться лишь как временное или вынужденное решение при отсутствии других технических возможностей, и его не следует рассматривать как техническое решение, соответствующее современному уровню развития гальванотехники. Кардинальным решением экологических проблем, возникающих в связи со сбросами концентрированных отработанных растворов, является не обезвреживание их с получением шламов гидроксидов металлов, часто являющихся источниками вторичного загрязнения окружающей среды, а создание мало- и безотходных гальванических производств, включающих регенерацию отработанных растворов и электролитов и утилизацию их ценных компонентов. Важной характеристикой растворов и электролитов является периодичность их замены и залпового сброса. Эта характеристика особенно важна при выборе из всего комплекса сбрасываемых растворов тех, которые подлежат регенерации в первую очередь. Периодичность слива щелочных растворов обезжиривания и травления алюминиевых сплавов, а также кислотных растворов травления железных и медных сплавов составляет обычно примерно 241 5-20 суток. С такой же примерно периодичностью сливаются обычно растворы пассивации цинковых и кадмиевых покрытий. Наименьшей периодичностью слива характеризуются электролиты нанесения хромовых, никелевых, цинковых и других металлических покрытий, которые при условии соблюдения высокого уровня технологической дисциплины, а также специальных приемов очистки и корректировки сохраняют работоспособность в течение 1-5 лет. Следует отметить, что частота слива в общем случае связана прямой зависимостью с удельной нагрузкой гальванических ванн. Для ориентировки можно принять следующие значения удельной нагрузки, при которой необходима замена (регенерация) раствора: для щелочных растворов обезжиривания 1-1,5 м2/л, для кислотных растворов декапирования (активирования) стали 1-2 м2/л, для электролитов анодирования алюминиевых сплавов 2-3 м2/л, С точки зрения основных технологических целей, достигаемых при обработке концентрированных растворов, методы обработки можно разделить на три основные группы: методы регенерации, методы утилизации, методы обезвреживания (нейтрализации). Методы регенерации восстанавливают работоспособность растворов и электролитов за счет удаления из них примесей. Такие методы наиболее предпочтительны, так как позволяют многократно использовать отрегенерированный раствор. При непрерывной регенерации рабочий раствор циркулирует в системе "основная ванна - регенерируемая установка", что обеспечивает значительное увеличение срока службы раствора и существенно сокращает количество химикатов, расходуемых на корректировку и приготовление свежего рабочего раствора, а также на обезвреживание залповых сбросов. Таким образом, регенерацию можно считать наиболее значимым методом в технологии обработки концентрированных растворов. Методы утилизации применяются для следующих целей:
242
Обезвреживание (нейтрализация) может быть осуществлено обработкой растворов после их смешения (например, кислых и щелочных растворов) и последующей нейтрализацией, либо нейтрализацией индивидуального раствора или определенной группы растворов для получения труднорастворимых в нейтральной среде соединений металлов и других токсичных компонентов технологических растворов. В обоих случаях о полном обезвреживании можно говорить только при специально организованном складировании и захоронении гидроксидов и нерастворимых солей металлов. Такое решение представляется экономически и экологически нецелесообразным. Альтернативой является утилизация образующихся в результате нейтрализации гидроксидов металлов, например в производстве глазурей, эмалей и стекла, т.е. переход к методам утилизации отходов обезвреживания. Приведенное выше разделение методов обработки отработанных растворов и электролитов является поэтому условным. Часто одним и тем же методом обработки могут быть осуществлены как регенерация раствора, так и утилизация ценных компонентов. При этом предотвращается выброс вредных веществ в окружающую среду. 6.1. Классификация методов обработки отработанных растворов и электролитов С точки зрения используемых технологических принципов существующие методы обработки концентрированных отработанных растворов можно условно классифицировать по схеме, приведенной в табл.6.1. Предложенная классификация предназначена для выбора наиболее оптимальных методов регенерации, обезвреживания и утилизации ценных компонентов из отработанных растворов, а также для разработки новых методов и оборудования. 243
Рекомендуемые методы обработки отработанных электролитов приведены в табл.6.2, технологические режимы обезвреживания более подробно представлены в разделе 4, регенерации - в главе 6.2, рекуперации - в разделе 7, режимы обработки на специализированном оборудовании - в технической документации на это оборудование. Следует отметить, что эта область техники требует самостоятельного развития, да и
245
246
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||