23.09.2018
218.016.8a1f

Способ подготовки гальваношлама к утилизации

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к подготовке гальваношламов - гидроксидов тяжелых металлов, образующихся при очистке сточных вод гальванических участков, для последующей утилизации. Гальваношлам перемешивают в реакторе с восстановителем окисленных металлов. Перед перемешиванием проводят обезвоживание гальваношлама на вакуум- или прессфильтрах. Перемешивают при нормальной температуре в течение 20-25 мин. В качестве восстановителя используют отходы технического углерода, которые вводят при подготовке гальваношлама в количестве 15-100% от сухого вещества гальваношлама. При этом 80-100% обезвоженного гальваношлама подают в реактор перед загрузкой отходов технического углерода, а отходы технического углерода за время перемешивания вводят тремя частями - сразу после загрузки технического углерода, через 5-10 мин от начала перемешивания и затем через 5-10 мин при остановленной мешалке. Способ обеспечивает восстановление окисленных металлов и их возврат для повторного использования.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области подготовки гальваношламов-гидроксидов тяжелых металлов, образующихся при очистке сточных вод гальванических участков, для последующей утилизации.

Проблема утилизации гальваношламов является межотраслевой, поскольку гальванические цехи и участки имеются на большинстве крупных предприятий, но наиболее она выражена в машиностроении, где широко используется набор гальванических операций (травление, хромирование, никелирование, цинкование, меднение и др.) Отработанные рабочие растворы и промывные воды, идущие на очистку различными способами порождают различие в количественном и качественном составе гальваношламов по ионам тяжелых металлов.

Но даже при наличии полигонов, захоронение гальваношламов не является рациональным, поскольку они состоят из соединений, обладающих ценными свойствами, относящихся к исчерпаемым природным ресурсам.

Известен способ подготовки гальваношлама для агломеризации и утилизации [А.С. 1581758 СССР, МПК С22В 1/00. Способ подготовки шлама для агломерации. [Бюл. Открытия. Изобретения. 1990.28. С. 118]. Он основан на использовании отходов извести и реализации процесса ее гашения за счет влаги шлама.

В качестве недостатков и узких мест способа могут быть отмечены возможность его использования для подготовки шлама к утилизации лишь с ограниченной влажностью (не более 15-20%), обусловленная чрезмерно большими расходами дорогостоящей извести и малопригодностью полученного композита для проведения последующего термовосстановительного процесса соединений гальваношлама до металлов, в то время как фактическая влажность гальваношламов после обезвоживания не менее 45%.

Известен способ подготовки шлама к агломеризации [Заявка №98122482/02 от 15.12.98. МПК С22И 1/14, C02F 11/14. Способ подготовки шлама к агломерации]. Он отличается от предыдущего способа тем, что в качестве влагопоглощающего агента используют воздушно- сухой торф. Согласно этому способу процесс осуществляется в условиях перемешивания с подачей шлама в торф, взятый в количестве 50-80% от значения влажности шлама.

Однако указанный расход торфа, превышающий 50% от значения влажности шлама снижает практическую значимость проекта в связи с необходимостью использования значительных количеств исчерпаемого природного сырья на по нетрадиционному направлению.

Наиболее близким к заявленному является способ подготовки гальваношлама к агломеризации и утилизации. [Патент РФ №2535110. Опубликован 10.12.2014 Бюл. №34. МПК С22В 7/00 (2006.01) С22В 5/04 (2006.01)] Процесс осуществляется в условиях перемешивания компонентов, взятых в соотношении: на одномассовую долю шлама приходится 0,43 масс. долей касситеритового концентрата (36% SnO), 0,49 масс. долей угля, 0,49 масс. долей карбоната натрия, 0,3 масс. долей хлорида натрия.

Однако способ (прототип) имеет целый ряд существенных недостатков: 1) Все компоненты получаемой шихты являются дефицитными и дорогостоящими материалами; 2) Их дозировка берется из расчета на одну массовую долю шлама, что говорит о потребности больших количеств всех компонентов, используемых в настоящее время в других традиционных направлениях; 3) Значительные размеры частиц касситеритового концентрата и угля по сравнению с наночастицами гидроксидов гальваношлама не обеспечивают плотного контакта поверхностей взаимодействия при проведении термовосстановительного процесса окисленных металлов; 4) Процесс ведут при высокой температуре в течение длительного времени.

Задачей настоящего изобретения является снижение дефицитности, стоимости и сокращения времени подготовки гальваношлама к утилизации за счет использования для восстановления содержащихся в них ионов тяжелых металлов крупнотоннажных, легкодоступных отходов производства, в качестве которых выступает тонкодисперсный отход технического углерода.

Поставленная задача достигается тем, что предлагается способ подготовки гальваношлама к утилизации, включающий перемешивание гальваношлама в реакторе с восстановителем окисленных металлов. Перед перемешиванием проводят обезвоживание гальваношлама на вакуум- или прессфильтрах, после чего перемешивание ведут при нормальной температуре в течение 20-25 мин., при этом в качестве восстановителя отходы технического углерода, которые вводят при подготовке гальваношлама в количестве 15-100% от сухого вещества гальваношлама, при этом 80-100% обезвоженного гальваношлама подают в реактор перед загрузкой отходов технического углерода, а отходы технического углерода за время перемешивания вводят тремя частями - сразу после загрузки технического углерода, через 5-10 мин от начала перемешивания и затем через 5-10 мин при остановленной мешалке. При этом получается однородный, сыпучий или тиксотропный, непылящий композит.

Исследования по формированию из обезвоженного гальваношлама сыпучего или тиксотропного композита - агломерата были проведены в лабораторных условиях. В качестве агрегата для перемешивания был использован гомогенизатор объемом 1,5 дм3 с мешалкой (скорость вращения 100 оборотов в минуту).

В гомогенизатор при скорости вращения мешалки 20 оборотов в минуту загружался весь гальваношлам, после чего скорость вращения мешалки увеличивалась до 100 оборотов в минуту. На момент подачи первой трети общего количества отхода технического углерода мешалка останавливалась, а после его загрузки скорость вращения увеличивалась до 100 оборотов в минуту и поддерживалась до момента второй загрузки через 5-10 минут после полного выполнения первой. Таким же образом производилась загрузка третьей порции через 10-15 минут при остановленной мешалке. Общее время перемешивания при 100 оборотах в минуту составляло 20-25 минут, не считая времени на загрузку отхода технического углерода.

Полученный композит выгружался в емкость. В зависимости от дозировки отхода технического углерода в пределах 15-100% от сухого вещества гальваношлама композит представлял сыпучую или тиксотропную массу. Достижение максимальной степени однородности структуры композита за установленное время смешения определялось аналитически по определению минимального разброса концентрации катиона в пробах, взятых в разных микрообъемах полученного композита.

Композит пригоден для последующей термо-восстановительной утилизации как добавка в металлургическую шихту в зависимости от катионного состава гальваношлама.

Способ включает обезвоживание гальваношламов на вакуум- или пресс- фильтрах (выполняется у владельцев гальваношламов) и его перемешивание в реакторе с мешалкой с отходами технического углерода, обеспечивающие восстановление окислительных металлов и их возврат для повторного использования [Отход технического углерода, образующиеся при его производстве (Федеральный классификационный каталог отходов - ФККО, Код 3.12.112.91.29.3 «Смет углерода технического в его производстве»), отход технического углерода при его подготовке для производства резиновых смесей (ФККО, Код 3.31.055.12.40.4), отход технического углерода в виде пыли при производстве резиновых смесей (ФККО, Код 3.31.115.11.42.4), пыль технического углерода при газоочистке в производстве резиновых смесей (ФККО, Код 3.31.713.11.42.4)].

Полученный однородный, непылящий композит пригоден для проведения дальнейшей тепловой обработки с восстановлением окисленных металлов гальваношлама.

Миллионы тонн ежегодно образующихся неутилизируемых гальваношламов, содержащих токсичные тяжелые металлы, представляют угрозу населению вследствие их неконтролируемого распространения по территории регионов, у которых отсутствуют полигоны захоронения, соответствующие СНиП 2.01.28-85 и СанПиН 2.1.7.1322-03 «Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления»

Одновременно решение проблемы утилизации гальваношламов связано с социальным эффектом - улучшением среды обитания человека и экономическим эффектом - отсутствием необходимых огромных затрат на строительство полигонов - могильников, опасных в экологическом отношении, экономией природных ресурсов за счет превращения гальваношламов в востребованный обществом продукт - восстановленные металлы. По своей сущности сухой остаток гальваношлама представляет собой агломерат - смесь различных руд, который необходимо наименее затратным способом готовить к термовосстановительному процессу. По требованию санитарных правил и норм владелец отходов - гальваношламов обязан для направления на дальнейшую переработку обезводить их, превратив в пасту, то есть у владельца гальваношлама должен быть вакуум- или пресс- фильтр. К сожалению, утилизация гальваношлама не получила распространения, поскольку предлагаемые технологии были весьма сложными и затратными, что заставляло владельцев данного вида отходов искать обходные пути.

Способ подготовки гальваношлама к утилизации, включающий перемешивание гальваношлама в реакторе с восстановителем окисленных металлов, отличающийся тем, что перед перемешиванием проводят обезвоживание гальваношлама на вакуум- или прессфильтрах, после чего перемешивание ведут при нормальной температуре в течение 20-25 мин, при этом в качестве восстановителя используют отходы технического углерода, которые вводят при подготовке гальваношлама в количестве 15-100% от сухого вещества гальваношлама, при этом 80-100% обезвоженного гальваношлама подают в реактор перед загрузкой отходов технического углерода, а отходы технического углерода за время перемешивания вводят тремя частями - сразу после загрузки технического углерода, через 5-10 мин от начала перемешивания и затем через 5-10 мин при остановленной мешалке.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 40.
29.12.2017
№217.015.f255

Способ получения циклопентенкарбоната каталитическим карбоксилированием 1,2-эпоксициклопентана

Изобретение относится к способу получения циклопентенкарбоната путем карбоксилирования 1,2-эпоксициклопентана, протекающего в присутствии бинарной каталитической системы под давлением диоксида углерода. Предложен способ получения циклопентенкарбоната реакцией каталитического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636940
Дата охранного документа: 29.11.2017
20.01.2018
№218.016.1bf0

Способ получения резиновой смеси на основе диенового каучука

Изобретение относится к экологически безопасному получению резиновой смеси и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности. Способ получения резиновой смеси на основе диенового каучука заключается в предварительной обработке в течение 1-2 мин одного или нескольких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636710
Дата охранного документа: 27.11.2017
20.01.2018
№218.016.1c26

Способ получения 3-ацилзамещенных 2-арил(гетерил)-1н-индол-5,6-дикарбонитрилов

Изобретение относится к способу получения новых 3-ацилзамещенных 2-арил(гетерил)-1H-индол-5,6-дикарбонитрилов, в которых R=СОСН, или СОСН, или СОСН; R=СН, или 4-СНСН, или 4-ОСНСН, или 2-тиенил; R=СН, или СН, или СН, которые могут быть использованы в качестве прекурсоров для синтеза биологически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002640351
Дата охранного документа: 28.12.2017
13.02.2018
№218.016.1eb9

Способ получения 2,3-дизамещенных 1-гидрокси-1h-индол-5,6-дикарбонитрилов

Изобретение относится к способу получения новых 2,3-дизамещенных 1-гидрокси-1H-индол-5,6-дикарбонитрилов, в которых R=CH, или 4-CHCH, или 4-OCHCH, или 2-тиенил, R=CH, или CH, или CH, которые могут быть использованы в качестве прекурсоров для синтеза биологически активных веществ, лекарственных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641006
Дата охранного документа: 15.01.2018
10.05.2018
№218.016.38ec

Прямоточный регулирующий клапан

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к регулирующим клапанам осевого потока, применяемым в промышленной трубопроводной арматуре, и предназначена для регулирования и перекрытия рабочих сред жидкостей и газов. Прямоточный регулирующий клапан содержит внешний и внутренний корпусы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646986
Дата охранного документа: 13.03.2018
10.05.2018
№218.016.3c90

Осевой регулирующий клапан

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к регулирующим клапанам осевого потока, применяемым в промышленной трубопроводной арматуре, и предназначено для регулирования и перекрытия рабочих сред жидкостей и газов. Осевой регулирующий клапан содержит внешний и внутренний корпусы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647933
Дата охранного документа: 21.03.2018
10.05.2018
№218.016.4bed

Распылитель клапанной форсунки двигателя внутреннего сгорания и способ его сборки

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен распылитель клапанной форсунки ДВС, состоящий из цилиндрического корпуса 1 распылителя с каналами 2 подвода топлива. Корпус имеет сквозное центральное цилиндрическое отверстие 3,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651925
Дата охранного документа: 24.04.2018
10.05.2018
№218.016.4cfd

Георешетка для армирования дорожной одежды

Изобретение относится к области транспортного строительства, а именно к армирующим прослойкам в виде георешеток, предназначенным для повышения долговечности дорожной одежды. Георешетка для армирования дорожной одежды представляет собой конфигурацию ячеек, образованных пересечением ребер....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652411
Дата охранного документа: 26.04.2018
25.06.2018
№218.016.672d

Состав для покрытия сыров и колбас

Изобретение относится к сыродельной отрасли молочной промышленности, к мясной отрасли и биотехнологии. Состав для покрытия сыров и колбас содержит сополимер изобутилена и стирола с содержанием стирола в сополимере 13-15% в количестве 2-6%, ацетилированные моноглицериды в количестве 10-20%,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658425
Дата охранного документа: 21.06.2018
28.10.2018
№218.016.9794

Способ получения производных 3,4-дигидро-2h-тиопирана

Изобретение относится к области получения производных 3,4-дигидро-2H-тиопиранов, которые потенциально могут быть использованы в качестве мономеров, промежуточных продуктов в синтезах биологически активных веществ, ароматизаторов и других практически значимых соединений. Способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670977
Дата охранного документа: 26.10.2018
Показаны записи 1-10 из 18.
20.01.2014
№216.012.97a3

Способ очистки сточных вод от катионов тяжелых металлов

Изобретение может быть использовано для очистки стоков гальванических производств. Способ очистки сточных вод от катионов тяжелых металлов низкочастотным импульсным полем включает обработку в гетерогенной среде, создаваемой гидроксидом кальция в количестве не менее 12 ммоль/л, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504518
Дата охранного документа: 20.01.2014
10.06.2014
№216.012.d1c9

Способ регенерации резиновой крошки

Изобретение относится к технологии регенерации резиновой крошки из каучуков общего назначения и может быть использовано в шинной промышленности, производстве резино-технических изделий и каучукобитумных мастик, на основе которых могут быть получены гидроизоляционные материалы, используемые в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519476
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.12.2014
№216.013.0df7

Способ получения пластичной смазки

Настоящее изобретение относится к способу получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, при этом загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534992
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.06.2015
№216.013.5883

Способ получения гексаферрита бария

Изобретение может быть использовано в производстве магнитных порошков, постоянных магнитов, магнитопластов, магнитных жидкостей, а также устройств магнитной записи высокой плотности. Способ получения гексаферрита бария включает получение суспензии гексаферрита бария, осаждение ее в нейтральной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554200
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.07.2015
№216.013.5f97

Состав для изоляции пластин магнитопроводов трансформаторов

Изобретение относится к составам для изоляции пластин магнитопроводов трансформаторов электрических сетей и может использоваться на производствах по изготовлению трансформаторов. Предложен состав для изоляции пластин магнитопроводов трансформаторов, включающий основу композиции - эпоксидную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556012
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.11.2015
№216.013.8c3c

Микротвэл ядерного реактора

Изобретение относится к области использования ядерной энергии, с применением в качестве топлива микросферических кернов ядерного материала с защитными слоями из керамических покрытий. Микротвэл ядерного реактора содержит топливную микросферу и защитное покрытие. Покрытие включает слой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567507
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.12.2015
№216.013.9921

Способ получения магнитной жидкости на основе воды

Изобретение относится к коллоидным системам, а именно к способу получения магнитной жидкости на основе воды, и может быть использовано в различных технологических устройствах, в том числе в устройствах сепарации материалов по плотности. Магнитная фаза магнитной жидкости - магнетит - получается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570821
Дата охранного документа: 10.12.2015
25.08.2017
№217.015.c32d

Способ получения магнитной жидкости

Изобретение может быть использовано в химической промышленности, медицине. Способ получения магнитной жидкости включает образование суспензии магнетита, покрытие поверхности частиц магнетита адсорбированным слоем стабилизирующего вещества. Затем подогревают суспензию магнитных частиц с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618069
Дата охранного документа: 02.05.2017
20.01.2018
№218.016.1bf0

Способ получения резиновой смеси на основе диенового каучука

Изобретение относится к экологически безопасному получению резиновой смеси и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности. Способ получения резиновой смеси на основе диенового каучука заключается в предварительной обработке в течение 1-2 мин одного или нескольких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636710
Дата охранного документа: 27.11.2017
27.12.2018
№218.016.ac2b

Датчик дыма

Изобретение относится к пожарной сигнализации, а именно к датчикам дыма. Заявленный датчик дыма содержит излучатель, фотоприемник и трубчатый отражатель с зеркальной поверхностью, обращенной внутрь сквозного отверстия. Сквозное отверстие выполнено с неизменным поперечным сечением, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676175
Дата охранного документа: 26.12.2018

Похожие РИД в системе