новые химические технологии
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ПОИСК    

НА ГЛАВНУЮ 

СОДЕРЖАНИЕ:

НАУКА и ТЕХНОЛОГИИ

Базовая химия и нефтехимия

Продукты оргсинтеза ............

Альтернативные топлива, энергетика ...........................

Полимеры ...........................

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

Мнения, оценки ...................

Законы и практика ...............

Отраслевая статистика .........

ЭКОЛОГИЯ

Промышленная безопасность

Экоиндустрия .......................

Рециклинг ............................

СОТРУДНИЧЕСТВО

Для авторов .........................

Реклама на сайте ................

Контакты .............................

Справочная .........................

Партнеры ............................

СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ

Прошедшие мероприятия .....

Будущие мероприятия ...........

ТЕНДЕРЫ

ОБЗОРЫ РЫНКОВ

Исследование рынка диоксида титана и ильменита в России
Исследование рынка флокулянтов в России
Исследование рынка пестицидов в России
Исследование рынка гипохлорита натрия в России
Исследование рынка фунгицидов в России
Исследование рынка инсектицидов в России
Исследование рынка гербицидов в России
Исследование рынка пропанола и изопропанола в России
Рынок бутанола и изобутанола в России
Исследование рынка биотоплива в России и в мире

>> Все отчеты

ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ

Базовая химия и нефтехимия
Продукты оргсинтеза
Синтетические смолы и ЛКМ
Нефтепереработка
Минеральные удобрения
Полимеры и синтетические каучуки
Продукция из пластмасс
Биохимия
Автохимия и автокосметика
Смежная продукция
Исследования «Ad Hoc»
Строительство
In English
  Экспорт статей (rss)

Рециклинг

ПОЛУЧЕНИЕ ВАНАДИЯ ИЗ ОТРАБОТАННЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ СЕРНОКИСЛОТНОГО ПРОИЗВОДСТВА


Ванадий представляет собой широко распространенный элемент, имеющий важное народнохозяйственное значение и определяющий качество современной металлопродукции.


Большие промышленные запасы ванадийсодержаших руд (Россия, ЮАР) и относительно невысокая стоимость ванадия дают право считать его наиболее предпочтительным металлом при выплавке экономнолегированных сталей. В наибольшей степени ванадий используют в металлургии в качестве легирующей добавки при производст¬ве высокопрочных конструкционных и быстрорежущих сталей. Важными сферами его применения являются также авиакосмическая и химическая промышленности, в частности, производство сернокислотных катализаторов.

В странах СНГ основным природным сырьем для ванадиевой продукции являются титаномагнетитовые руды Качканарского месторождения (Россия), где концентрация оксида ванадия (V) составляет 0,14-0,17%.

На Украине подобные природные запасы отсутствуют, а руда Керченского месторождения, которая можеь быть потенциальным источником ванадия, характеризуется низким содержанием основного вещества (около 0,07% V2O5) и высоким содержанием вредных соединений фосфора (1,05%), серы (0,13%) и мышьяка (0,11%), что значительно усложняет создание эффективной и экономичной технологии. Перспективным и наиболее доступным ванадиевым сырьем для Украины являются твердые отходы сжигания мазутов на энергетических установках ТЭС, а также отработанные ванадиевые катализаторы (ОВК) в химической промышленности. Содержание оксида ванадия (V) в отходах ТЭС в среднем составляет 5-15 %, а в отработанных катализаторах 5-8%.

Техногенными загрязнителями окружающей среды соединениями ванадия являются предприятия металлургической, химической промышленности и энергетика. На долю металлургии и химии приходятся твердые отходы: шлаки после выплавки ванадиевых ферросплавов, легирования стали ванадием и отработанные катализаторы химической промышленности. При сжигании органического топлива на тепловых электростанциях, соединения ванадия и другие вредные вещества выбрасываются в окружающую среду в газообразном, жидком и твердом виде. Соединения ванадия токсичны. Они могут поражать органы дыхания, пищеварения, систему кровообращения и нервную систему, а также вызывать воспалительные и аллергические заболевания кожи. Такое воздействие на человека связано с физико-химическими свойствами ванадия и его соединений.

В условиях ограниченности на Украине ванадийсодержащих руд, и отсутствия технологии по извлечению из них ванадия, важное значение приобретает использование вторичных ресурсов. Среди источников вторич¬ного ванадиевого сырья важное место занимают отработанные катализаторы сернокислотного производства. Содержание в них ванадия в десятки раз превосходит его количество в традиционном рудном сырье - титаномагнетитовых рудах. Кроме того, для этого вида сы¬рья не требуются затраты на добычу и его обогащение, что необходимо при переработке минерального сырья. Затраты на утилизацию содержащихся в них полезных компонентов в 2-3 раза меньше затрат на их добычу, обогащение минерального сырья и его последующую переработку. Расход топлива снижается на 10-40%, а удельные капиталовложения – на 30-50%. В целом это огромный резерв повышения эффективности. Использование традиционных технологий добычи и переработки рудного сырья приводит к образованию огромных объемом вторичных ресурсов и отходов производства.

В промышленной практике извлечение редких металлов из ОВК осуществляют как пирометаллургическими (обжиг, хлорирование), так и гидрометаллургическими способами (выщелачивание, химическое осаждение, экстракция) в различных сочетаниях. В данной работе опыты по извлече¬нию соединений ванадия из ОВК проводили по гидрометаллургической схе¬ме.

Для определения наиболее целесообразного способа извлечения ванадия из отработанных катализаторов на ряде предприятий были отобраны пробы и исследованы их основные физико-химические свойства.
Характеристика отработанных сернокислотных катализаторов

Массовое содержание основных компонентов, %

Удельная поверх-ностьсм2Плотность кг/м3 
V2O5общ.V2O4SiO2Al2O3Fe2O3CaOS
7,15,66.43,8-1,946,234,331,42,32,12,22,90,82,18,86,25,313,98,99,20,410,320,350,890,780,84

Как видно, соотношение V2O4 и V2O5 в ОВК ряда заводов различное. Минимальное содержание V2O4 в пробе №3 составляет 29,7 % и доходит до 100 % в пробе № 2. Кроме того, ОВК характеризуются высоким содержанием железа (от 0,8 до 2,9 % в пересчете на Fe2O3).
Авторами были исследованы следующие факторы, оказывающие влияние на степень извлечения ванадия: концентрация реагента, время выщелачивания, температура, оптимальное соотношение Т:Ж, влияние окислителя.

Для исследований была подготовлена измельченная проба № 3 крупностью - 0,01 мм. Навеску пробы обрабатывали различными растворителями при нагревании и тщательном перемешивании. По окончании опыта раствор фильтровали и определяли в нем содержание V2O4 и V2O5, а в отвальных шламах содержание V2O5 .

В качестве растворителей использовали 5 - 25 % NaOH, H2O, аммиачные и сернокислотные растворы. Время выщелачивания составляло 0,5; 1; 2; 5 ч. Соотношение твердой фазы к жидкой составляло Т:Ж-=1:(3-10), температура выщелачивания находилась в пределах 25 - 95 °С.

С целью повышения степени извлечения ванадия из ОВК был исследован процесс окисления четырехвалентного ванадия до пятивалентного состояния. В качестве окислителя использовали 10% раствор Н2О2 . Опытами установлено, что при использовании 10 % Н2О2 степень перевода ванадия в раствор составила 87,2 - 91,3%. Кроме того, были проведены опыты по определению возможности электрохимического способа окисления ванадия.

Предварительные исследования показали, что максимальная степень перевода ванадия в раствор достигается при выщелачивании ОВК растворами серной кислоты. Поэтому дальнейшие опыты по извлечению ванадия проводили 3-7 %  H2SO4. Опытами установлено, что электрохимическое окисление ванадия из 4-х валентного состояния в 5-ти валентное происходит на 95-97 %, При концентрации V2O5 в растворе 6-8 г/л содержание в нем 4-х валентного ва¬надия составило 0,2-0,4 г/л.

Авторами разработана технологическая схема по извлечению ванадия из отработанных сернокислотных катализаторов, основными стадиями которой являются: электрохимическое окисление, сернокислотное выщелачивание, фильтрование пульпы, осаждение, термическое разложение и получение чистого ванадия. В результате проведенных исследований получен ванадиевый продукт с содержанием более 98 % V2O5. Степень извлечения ванадия составила 89,2-92,3 %. Содержанием V2O5 в отвальных шламах равнялось 0,3-0,5 %.

Для отработки параметров новой гидрометаллургической технологии и выдачи исходных данных на проектирование установки по переработке отработанных катализаторов химических производств необходимо выполнить опытно-промышленные испытания на одном из предприятий, на котором применяются катализаторы.

Утилизация токсичных ванадийсодержащих отходов отработанных катализаторов позволит получить в Украине не только собственную ванадиевую продукцию на уровне лучших мировых образцов, но и в значительной мере — решить экологические проблемы.

Т. Ф. Жуковский
(УкрНИИЭП, Харьков)

www.newchemistry.ru

Версия для печати | Отправить |  Сделать стартовой |  Добавить в избранное
Статьи по теме

Куплю

19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

Продам

19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

Материалы раздела

"РОСТЕХНОЛОГИИ" СОЗДАДУТ КОМПАНИЮ-НАЦИОНАЛЬНОГО МУСОРНОГО ОПЕРАТОРА
ИЗ ШИРОКОРЕЧЕНСКОЙ СВАЛКИ СДЕЛАЮТ САД
ЧЕЛЯБИНСКИЕ ПРОЕКТЫ ПО РЕЦИКЛИНГУ ШЛАКОВ И ЗОЛЫ
МУСОРОСОРТИРОВОЧНЫЕ КОМПЛЕКСЫ "АМСТРО-ДОН"
ПЕРЕРАБОТКЕ ШЛАКОВ ФЕРРОХРОМА В КАЗАХСТАНЕ
ОБРАЩЕНИЕ ТБО В ЯРОСЛАВСКОЙ ОБЛАСТИ
РЕЦИКЛИНГОВЫЕ ПРОИЗВОДСТВА «ТАТНЕФТИ»
РЕЦИКЛИНГ АВТОПОКРЫШЕК В РОССИИ
БЕЛОРУССКИЙ ПРОЕКТ ПО ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ КАЛИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
УСТАНОВКИ STETTER ДЛЯ РЕЦИКЛИНГА БЕТОНА
АВТОРЕЦИКЛИНГ В ТАТАРСТАНЕ
ВТОРПЕРЕРАБОТКА РУБЕРОЙДА
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТЕКЛОБОЯ КАК ЗАПОЛНИТЕЛЕЯ БЕТОНОВ
ТЕХНОЛОГИИ BEUMER ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВ ИЗ АВТОПОКРЫШЕК
ЕВРОХИМ: электроэнергия из отходов серной кислоты
НОВЕЙШИЕ РАЗРАБОТКИ В ОБЛАСТИ РЕЦИКЛИНГА ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ
ПОЛУЧЕНИЕ КЛЕЕВ ИЗ ОТХОДОВ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА
БЕТОН ИЗ КИНЕСКОПНОГО СТЕКЛА
ТЕХНОПОЛИС «ХИМГРАД»: комплексный рециклинг полимерных отходов
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ ИЗ СТЕКЛОБОЯ
ПЕРЕРАБОТКА БЕТОНОЛОМА
ОЧИСТКА ТРАНСФОРМАТОРНЫХ МАСЕЛ
ЛИНИЯ GNEUSS ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПЛЕНОК ИЗ ВТОРИЧНОГО ПЭТ
ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ ПЕРЕРАБОТКИ ОТРАБОТАННЫХ МАСЕЛ.
БЕТОНЫ ИЗ ФОСФОГИПСА
КОМПЛЕКТНАЯ ЛИНИЯ RETECH RECYCLING TECHNOLOGY ПО ПЕРЕРАБОТКЕ ПЭТФ БУТЫЛОК
ИГУМНОВСКИЙ ПОЛИГОН: новый «свой» инвестор
ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРГАНОФОСФОНАТОВ
ВТОРИЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА XPS
УКРАИНСКИЕ БИОПРОЕКТЫ: деньги на мусор
УТИЛИЗАЦИЯ ШИН МЕТОДОМ ТЕРМОДЕСТРУКЦИИ
КОМБИНАТ «СТИРОЛ»: опыт использования отходов для окра-шивания стекла
СПОСОБЫ АКТИВИЗАЦИИ ШЛАКОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ ШЛАКО-ЩЕЛОЧНЫХ ВЯЖУЩИХ
БАЙКАЛЬСКИЙ ЦБК: общая проблема
ПОЛУЧЕНИЕ ВАНАДИЯ ИЗ ОТРАБОТАННЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ СЕРНОКИСЛОТНОГО ПРОИЗВОДСТВА
ГЛИНОЗЕМИСТЫЕ ЦЕМЕНТЫ НА ОСНОВЕ
ВТОРИЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИУРЕТАНОВ
ВОЛОКНА ДЛЯ ИНТЕРЬЕРА АВТОМОБИЛЯ ИЗ ВТОРИЧНОГО ПЭТ
МУСОРНЫЙ ПРОЕКТ ASA GROUP ПОД ВОПРОСОМ
РЕЦИКЛИНГ ПЭТ: последняя разработка Extricom
УТИЛИЗАЦИЯ ПНГ: программа «Татнефти»
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ УТИЛИЗАЦИИ ПЛАСТМАСС
ПЕРЕРАБОТКА НЕФТЕШЛАМОВ РЕЗЕРВУАРНОГО ТИПА
РЕЦИКЛИНГ ПЭТФ С МЕНЬШИМИ ЭНЕРГОЗАТРАТАМИ
РЫНОК УСЛУГ ПО ВЫВОЗУ, ПЕРЕРАБОТКЕ И ЗАХОРОНЕНИЮ ТБО

>>Все статьи

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Copyright © Newchemistry.ru 2006. All Rights Reserved