Главная
страница
Сведения об авторах
УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ОТРИМАННЯ АЗОТНОКИСЛОГО ЦИРКОНІЮ З ОСНОВНОГО СУЛЬФАТУ ЦИРКОНІЮ З УТИЛІЗУВАННЯМ ВІДХОДІВ
Коровін В. Ю., Баркова В. В., Шестак Ю. Г.,
Придніпровський науковий центр Національної академії наук України і Міністерства
освіти і науки України, Дніпропетровськ, Україна
Коровін Ю. Ф., Меркулов В. А., Погорєлов Ю. Н., Дніпродзержинський державний
технічний університет, Дніпродзержинськ, Дніпропетровська обл., Україна
ДНВП «Цирконій» виробляє азотнокислий цирконій з основного сульфату цирконію (ОСЦ), при цьому сульфатвмісні розчини, що утворюються, не утилізують. Використовуючи аміак, крім азотнокислого цирконію, з ОСЦ можна водночас отримати мінеральні добрива.
Ми провели дослідження фізико-хімічних закономірностей розкриття ОСЦ розчинами сірчаної кислоти, отримання розчинів азотнокислого цирконію та сульфату амонію.
Вивчена кінетика розчиняння ОСЦ сірчаною кислотою. Підвищення температури з 14,5 до 29 °С прискорює розчиняння ОСЦ майже в 6 разів, а підвищення концентрації сірчаної кислоти з 1 до 1,9 М — втричі.
Досліджено умови осадження гідроксиду цирконію розчинами гідроксиду амонію з розчинів, отриманих при розкритті ОСЦ сірчаною кислотою.
Вивчено процес відмивання від сульфат-іонів осадів, які були отримані при розчиненні ОСЦ у сірчаній кислоті з концентрацією 0,5–1,9 М. Максимальна ступінь відмиття спостерігається при осадженні розчином сірчаної кислоти з концентрацією 1,9 М.
Розчини азотнокислого цирконію (концентрація цирконію
до 40 г/л та HNO3 до 6 М), отримані з осадів гідроксиду цирконію,
придатні для рідинної екстракції. Установлено, що концентрація сірчаної кислоти
в розчинах азотнокислого цирконію залежно від умов розкриття ОСЦ коливається від
0,21 до 0,35 М.
Вивчені умови отримання кристалічного сульфату амонію з розчинів після осадження
гідроксиду цирконію. Склад отриманого продукту відповідає стандарту.
Ми пропонуємо вдосконалити технологію переробляння ОСЦ з отриманням азотнокислого цирконію та одночасним утилізуванням сульфат-іону у вигляді сульфату амонію. Впровадження технології дозволить зменшити витрати на виробництво цирконію та додатково отримати мінеральні добрива на основі сульфату амонію для потреб сільського господарства.
Принципова технологічна схема переробляння основного
сульфату цирконію передбачає такі стадії:
1) розчинення ОСЦ у сірчаній кислоті;
2) осадження гідроксиду цирконію аміаком;
3) відмиття гідроксиду цирконію від залишків сульфат-іонів;
4) розчинення гідроксиду цирконію в азотній кислоті для отримання розчину
азотнокислого цирконію, придатного для екстракційного переробляння;
5) упарювання промивних розчинів з отриманням сульфату амонію.
Korovin V. Yu., Barkova V. V., Shestak Yu. G.,
Pridneprovskiy Scientific Center, National Academy of Sciences of Ukraine,
Dnepropetrovsk, Ukraine
Korovin Yu. V., Merkulov V. A., Pogorelov Yu. N., Dneprodzerzhinsk State
Technical University, Dneprodzerzhinsk, Dnepropetrovsk Oblast, Ukraine
The kinetics of dissolving the basic zirconium sulfate by sulfuric acid was studied, as were the conditions of zirconium hydroxide precipitation and hydroxide washing from sulfate-ions.
The study has demonstrated that zirconium nitrate solutions recovered from zirconium-hydroxide rich sludge are suitable for liquid extraction. The levels of sulfate ions in zirconium nitrate solutions and ammonium sulfate crystallization regime after the zirconium hydroxide precipitation have been examined.
The recycling process for the basic zirconium sulfate is described, designed to
recover zirconium nitrate and recycle sulfate ions in the form of ammonium
sulfate, is described in the paper.
Коровин Вадим Юрьевич, канд. хим. наук, зав.
лабораторией, Приднепровский научный центр НАН и МОН Украины, ул. Лешко Попеля,
15, Днепропетровск, 49005, Украина. Тел./факс (0562) 53-88-12.
E-mail
Баркова Валентина Викторовна, вед. инженер, Приднепровский научный центр
НАН и МОН Украины, ул. Лешко Попеля, 15, Днепропетровск, 49005, Украина. Тел./факс
(0562) 53-88-12. E-mail
Шестак Юрий Григорьевич, вед. инженер, Приднепровский научный центр НАН и
МОН Украины, ул. Лешко Попеля, 15, Днепропетровск, 49005, Украина. Тел./факс
(0562) 53-88-12. E-mail
Коровин Юрий Федорович, д-р техн. наук, проф., кафедра биотехнологии и
экологии, Днепродзержинский государственный технический университет, ул.
Днепростроевская, 2, Днепродзержинск, Днепропетровская обл., 51918, Украина
Меркулов Виктор Анатольевич, ст. науч. сотр., Научно-учебный центр «Сорбент»,
Днепродзержинский государственный технический университет, ул. Днепростроевская,
2, Днепродзержинск, Днепропетровская обл., 51918, Украина. Тел./факс (0569)
53-88-12. E-mail
Погорелов Юрий Николаевич, ст. науч. сотр., Научно-учебный центр «Сорбент»,
Днепродзержинский государственный технический университет, ул. Днепростроевская,
2, Днепродзержинск, Днепропетровская обл., 51918, Украина. Тел./факс (0569)
53-88-12. E-mail
© Независимое агентство экологической информации
Последние изменения внесены 18.10.08