SU865812A1 - Method of regerating spent chromium-containing solutions - Google Patents
Method of regerating spent chromium-containing solutions Download PDFInfo
- Publication number
- SU865812A1 SU865812A1 SU792847397A SU2847397A SU865812A1 SU 865812 A1 SU865812 A1 SU 865812A1 SU 792847397 A SU792847397 A SU 792847397A SU 2847397 A SU2847397 A SU 2847397A SU 865812 A1 SU865812 A1 SU 865812A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- solution
- precipitate
- spent
- solutions
- naoh
- Prior art date
Links
- 239000011651 chromium Substances 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 9
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 title claims description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 67
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 51
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 22
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 16
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 14
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 14
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 11
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 9
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 9
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 9
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 6
- JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N chromium(6+) Chemical compound [Cr+6] JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- -1 for example Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 4
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 4
- 239000012224 working solution Substances 0.000 claims description 4
- VQWFNAGFNGABOH-UHFFFAOYSA-K chromium(iii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Cr+3] VQWFNAGFNGABOH-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 3
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 2
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 claims description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KIEOKOFEPABQKJ-UHFFFAOYSA-N sodium dichromate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KIEOKOFEPABQKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N chromium dioxide Chemical compound O=[Cr]=O AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 claims 1
- 229940077449 dichromate ion Drugs 0.000 claims 1
- SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N dichromate(2-) Chemical compound [O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012716 precipitator Substances 0.000 claims 1
- JHWIEAWILPSRMU-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-3-pyrimidin-4-ylpropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)CC1=CC=NC=N1 JHWIEAWILPSRMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в металлообработке при пассивировании и травлении металлов рации отработанных в процессах регенехромсодержащих ра створов.The invention relates to mechanical engineering and can be used in metalworking when passivating and etching metals of the radio used in regenerated chromium-containing solutions.
Известны способы переработки и ре генерации хромсодержащих растворов, основанные на предварительном восстановлении соединений шестивалентного хрома до трехвалентного состояния с помощью различных восстановителей и последующей переработке трехвалентного хрома на различные соединения, например сульфаты, хлориды или гидро- 15 окись хрома [1] и [2].Known methods for the processing and regeneration of chromium-containing solutions are based on the preliminary reduction of hexavalent chromium compounds to a trivalent state using various reducing agents and the subsequent processing of trivalent chromium into various compounds, for example, sulfates, chlorides, or chromium hydroxide [1] and [2].
Недостатками этих способов являются расход восстановителей, а также трудность получения чистых готовых продуктов из-за наличия в отработан- 20 ных растворах примес.ей других металлов .The disadvantages of these methods are the consumption of reducing agents, as well as the difficulty of obtaining pure finished products due to the presence of impurities from other metals in the spent 20 solutions.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ регенера- 25 ции растворов для хроматирования цинка и кадмия, заключающийся в том, что в отработанный раствор сначала вводят NaOH до pH 5-9, затем флокулянт (полиакриламид), а после осаждения и 30 отделения ионов Znz и Cd2+фильтрованием в фильтрат добавляют HrjSO^ до рабочих значений pH и вводят раствор соединения шестивалентного хрома хромат натрия.The closest to the invention in terms of technical nature and the achieved result is a method for the regeneration of solutions for the chromation of zinc and cadmium 25, which consists in the fact that NaOH is introduced into the spent solution to pH 5-9, then flocculant (polyacrylamide), and after precipitation and To separate the Zn z and Cd 2+ ions by filtration, HrjSO ^ is added to the filtrate to the working pH and a solution of hexavalent chromium sodium chromate compound is added.
В отработанном растворе протекают следующие реакции:The following reactions proceed in the spent solution:
ZnCr207+ 4NaOH -+Zu (0Н)2 + 2Na СгОд+ Ηχ0,;(») CdCr2O7+ 4 Na ОН -> Cd ( ОН )г + 2Na^CrO4+ Н20;(2) Сгг(СггО7),+ 12NaOH -?2Cr(0H)3 + 6Na2CrQj + + знго; (3)ZnCr 2 0 7 + 4NaOH - + Zu (0Н) 2 + 2Na СГОд + Η χ 0,; (») CdCr 2 O 7 + 4 Na ОН -> Cd (ОН) g + 2Na ^ CrO4 + Н 2 0; (2 ) g of Cr (Cr z O 7), + 12NaOH - 2Cr (0H ) 3 + 6Na 2 CrQj + + receptacle g of?; (3)
N ajCi^ + 2 Нз5 04-^2 N33504+ НгСггО7 + Н20;(4) Н2?г2°1 + 2N02Cr04^ 2Na2Cr2O7 + Н^0. (5)N ajCi ^ + 2 Нз5 04- ^ 2 N33504 + Н г Сг г О 7 + Н 2 0; (4) Н 2? g 2 ° 1 + 2N0 2 Cr0 4 ^ 2 Na 2 Cr 2 O 7 + Н ^ 0. (5)
Однако в рабочих растворах постепенно накапливается сульфат натрия, который не являетсянеобходимым компонентом раствора, а при больших избытках его необходимо удалять, т.е. серная кислота расходуется непроизводительно .However, sodium sulfate, which is not an essential component of the solution, gradually accumulates in working solutions, and with large excesses it must be removed, i.e. sulfuric acid is consumed unproductive.
Таким образом, корректировка раствора по величине pH и концентрации основного компонента Na^Cr^O-j осуществляется двумя реактивами: и Na Cr207. Кроме того, расходуется флокулянт - полиакриламид, а стадия образования осадка продолжается 1,5-2 ч.Thus, the solution is adjusted for pH and the concentration of the main component Na ^ Cr ^ Oj by two reagents: and Na Cr 2 0 7 . In addition, a flocculant - polyacrylamide is consumed, and the stage of sedimentation lasts 1.5-2 hours.
Цель изобретения - упрощение процесса регенерации раствора, уменьше3 ние расхода реагентов и сокращение времени образования осадка.The purpose of the invention is to simplify the process of regeneration of the solution, reducing the consumption of reagents and reducing the time of sedimentation.
Поставленная цель достигается тем, что отработанные растворы предварительно нагревают до 40-50°С, а в качестве соединения шестивалентного хрома вводят хромовый ангидрид в ко1ичестве, эквивалентном щелочи.This goal is achieved by the fact that the spent solutions are preheated to 40-50 ° C, and chromic anhydride is introduced in an amount equivalent to alkali as a hexavalent chromium compound.
Предварительный подогрев отработанного раствора способствует лучшей коагуляции осадка без применения специального коагулянта и уменьшает расход реагента (NaOH) за счет снижения pH гидратообразования осадка примесей. Благодаря своим кислотным свойствам хромовый ангидрид позволяет подкислить раствор до рабочей величины pH, а также откорректировать его по бихромат-ионам.Preheating the spent solution promotes better coagulation of the precipitate without the use of a special coagulant and reduces the consumption of reagent (NaOH) by lowering the pH of hydrate formation of the precipitate of impurities. Due to its acidic properties, chromic anhydride allows you to acidify the solution to a working pH, as well as adjust it for dichromate ions.
Реакции (1) - (3) протекают аналогично известному способу, а вместо реакций (4) и (5) протекает реакцияReactions (1) - (3) proceed similarly to the known method, and instead of reactions (4) and (5), the reaction proceeds
N ajC гОд+ CrO-j-^N а2С г2 0 7 , (6 ) что значительно упрощает процесс регенерации и не приводит к образованию в регенерирующих растворах побочного продукта - NaaS04. Кроме того, реакции (4) и (5) сопровождаются выделением Н20 , что приводит к разбавлению рабочих растворов, а при действии твердого Сг2.0з образование воды в системе исключается.N ajC gOd + CrO-j- ^ N a 2 C g 2 0 7 , (6) which greatly simplifies the regeneration process and does not lead to the formation of a by-product in the regenerating solutions - Na a S0 4 . In addition, reactions (4) and (5) are accompanied by the release of H 2 0, which leads to dilution of the working solutions, and under the action of solid Cr 2 .0z the formation of water in the system is excluded.
Перед добавлением осадителя (NaOH) отработанный раствор предварительно нагревают до 40-50°С, что исключает необходимость введения флокулянта и снижает количество добавляемого реагента за счет снижения pH осаждения примесей.Before the addition of precipitant (NaOH), the spent solution is preheated to 40-50 ° C, which eliminates the need for the introduction of a flocculant and reduces the amount of added reagent by reducing the pH of the deposition of impurities.
Нейтральную соль, необходимую для корректировки раствора, вводят в виде двух образующих ее компонентов (основного и кислотного характера) с промежуточным осаждением и отделением осадка примесей металлов, причем при введении последнего происходит подкисление раствора до требуемой величины pH и одновременно его корректировка по бихромат-ионам.The neutral salt necessary for adjusting the solution is introduced in the form of two components forming it (basic and acidic) with intermediate precipitation and separation of the precipitate of metal impurities, and when the latter is introduced, the solution is acidified to the required pH and simultaneously corrected for dichromate ions.
Рост температуры от 20 до 50°С уменьшает количество NaOH в 3 раза и сокращает время осаждения осадка от 1,5 ч до 5 мин при одинаковой степени очистки отработанного раствора пассивирования цинка состава, г/л; Na2Cr2 07 50 ; Znz4 3 и С г34 1,5. При осаждении меди из отработанного раствора пассивирования меди состава, г/л: Na2Cr2O7 100 и Си24 3, повышений температуры от 22 до 50 С также способствует уменьшению количества осадителя (NaOH) в 3,5 раза и сокращению времени осаждения осадка от 1-2 ч до 10-15 мин для достижения примерно равной величины pH гидратообразования осадка - 5,9-5,7.An increase in temperature from 20 to 50 ° C reduces the amount of NaOH by 3 times and reduces the precipitation time of the precipitate from 1.5 hours to 5 minutes with the same degree of purification of the spent zinc passivation solution, g / l; Na 2 Cr 2 0 7 50; Zn z4 3 and C g 34 1.5. When copper is precipitated from a spent passivation solution of copper with a composition, g / l: Na 2 Cr 2 O 7 100 and Cu 24 3, temperature increases from 22 to 50 C also contribute to a decrease in the amount of precipitant (NaOH) by 3.5 times and a reduction in the deposition time sediment from 1-2 hours to 10-15 minutes to achieve approximately equal pH of hydrate formation of sediment - 5.9-5.7.
Пример!. 1 отработанного раствора пассивирования цинка^, содержащий, г/л: NaaCraO, 45, Zn 3 иExample!. 1 spent zinc passivation solution ^, containing, g / l: NaaCraO, 45, Zn 3 and
С г 1,5, нагревают до 5 0°С и вводят в него 1,6 кг NaOH. При этом величина pH возрастает от 2,5 до 5,7, а образовавшийся осадок примесей полностью коагулирует в течение 5 мин. После отделения осадка в очищенный раствор добавляют 2,0 кг твердого СгО^, величина pH при этом снижается .до 1,5, что является рабочей для данного раствора и одновременно происходит корректировка раствора, по бихромату натрия, увеличивая общую концентрацию Na2Cr2O7 в растворе приблизительно на 5 г/л,' а With g of 1.5, it is heated to 5 ° C and 1.6 kg of NaOH are introduced into it. In this case, the pH increases from 2.5 to 5.7, and the resulting precipitate of impurities completely coagulates within 5 minutes. After separation of the precipitate, 2.0 kg of solid CrO ^ is added to the purified solution, the pH value decreases. To 1.5, which is working for this solution and at the same time the solution is adjusted according to sodium dichromate, increasing the total concentration of Na 2 Cr 2 O 7 in solution at about 5 g / l, a
П р и м е р 2. 1м- отработанного раствора пассивации меди, содержащий г/л: NaaCr2 07 180 / Си9·4 3 и Сг3+ 2, нагревают до 45°С и вводят в него 5 кг NaOH, При этом величина pH возрастает от 1,6 до 5.,2, а образовавшийся осадок примесей полностью коагулирует в течение 10 мин.PRI me R 2. 1 m - waste passivation solution of copper containing g / l: Na a Cr 2 0 7 180 / Cu 9 · 4 3 and Cr 3+ 2, heated to 45 ° C and injected into it 5 kg NaOH, In this case, the pH increases from 1.6 to 5., 2, and the resulting precipitate of impurities completely coagulates for 10 minutes.
После отделения осадка в очищенный раствор добавляют 12 кг твердого СгОэ, величина pH при этом снижается до 1,6, что является рабочей для данного раствора, и одновременно происходит корректировка раствора по бихромату натрия.After separating the precipitate, 12 kg of solid CrO e are added to the purified solution, the pH value being reduced to 1.6, which is working for this solution, and at the same time the solution is adjusted for sodium dichromate.
ПримерЗ. 1м’ отработанного раствора хроматирования цинка и кадмия, содержащий, г/л: Na„ С г 0 100;Example 3. 1 m ’of an exhausted solution of chromation of zinc and cadmium, containing, g / l: Na„ С g 0 100;
Cd74 3,0 и Zn24 4, нагревают до 42°С и вводят в него 3,2 кг NaOH. При этом величина pH возрастает от 2,1 до 7, а образовавшийся осадок примесей полностью коагулирует в течение 15 мин. После отделения осадка в очищенный раствор добавляют 8 кг твердого С г0э, величина pH при этом снижается до 1,5, что является рабочей для данного раствора, и одновременно происходит корректировка раствора по бихромату натрия.Cd 74 3.0 and Zn 24 4, heated to 42 ° C and introduced into it 3.2 kg of NaOH. In this case, the pH increases from 2.1 to 7, and the resulting precipitate of impurities completely coagulates for 15 minutes. After separation of the precipitate, 8 kg of solid C g Oe is added to the purified solution, the pH value being reduced to 1.5, which is working for this solution, and at the same time the solution is adjusted for sodium dichromate.
Технико-экономическое преимущество предлагаемого способа по сравнению с известным заключается в возможности осуществления многократного использования отработанных растворов', так как они не загрязняются Na^SO^; в упрощении способа регенерации за счет исключения дополнительных стадий обработки, а также в сокращении расхода реагентов и уменьшение времени обработки, так как сокращается одна иэ самых длительных стадий процесса регенерации - образование осадка после введения щелочи - с 1-2 ч до 5-15 мин.The technical and economic advantage of the proposed method compared to the known one consists in the possibility of reusing the used solutions', since they are not contaminated with Na ^ SO ^; in simplifying the regeneration method by eliminating additional processing stages, as well as in reducing the consumption of reagents and reducing the processing time, since one of the longest stages of the regeneration process — the formation of a precipitate after the introduction of alkali — is reduced from 1-2 hours to 5-15 minutes.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792847397A SU865812A1 (en) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | Method of regerating spent chromium-containing solutions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792847397A SU865812A1 (en) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | Method of regerating spent chromium-containing solutions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU865812A1 true SU865812A1 (en) | 1981-09-23 |
Family
ID=20862613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792847397A SU865812A1 (en) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | Method of regerating spent chromium-containing solutions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU865812A1 (en) |
-
1979
- 1979-12-06 SU SU792847397A patent/SU865812A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4028237A (en) | Method and apparatus for treatment of fluorine-containing waste waters | |
| JPH10511601A (en) | Wastewater sludge treatment method | |
| JP3998714B2 (en) | Method for removing iron and chromium compounds from aqueous electrolyte solutions and use of this method in electrochemical machining | |
| JPS60117B2 (en) | How to treat fluoride-containing water | |
| SU865812A1 (en) | Method of regerating spent chromium-containing solutions | |
| US4108596A (en) | Recovery of chromium values from waste streams by the use of alkaline magnesium compounds | |
| RU2013124426A (en) | METHOD FOR WASTE WATER CLEANING FROM STAINLESS STEEL SLAG TREATMENT PROCESS | |
| US3371034A (en) | Process for removal of chromium in industrial waste waters | |
| KR100227519B1 (en) | Hydrometallurgical treatment for the purification of waelz oxides through lixiviation with sodium carbonate | |
| SU671716A3 (en) | Method of purifying phosphoric acid | |
| RU2061802C1 (en) | Method for regeneration of used chromium electrolytes | |
| JPS61192386A (en) | Treatment of waste water containing heavy metal complex | |
| JPS6283090A (en) | Treatment method for chromium-containing wastewater | |
| FI61855C (en) | FRAMEWORK FOR FRAMSTATING AV AND JAERNFRI KROM (III) FOERENING | |
| JP4039820B2 (en) | Wastewater treatment method | |
| RU2142918C1 (en) | Method of cleaning industrial waste water from ions of heavy metals | |
| JP2648363B2 (en) | Method for producing sodium dichromate | |
| SU1361110A1 (en) | Method of regeneration of used chromium-containing solutions | |
| JPH0780478A (en) | Treatment method of chromium-containing wastewater | |
| RU2110486C1 (en) | Method for processing of exhausted solutions comprising compounds of hexavalent chromium | |
| RU2853057C1 (en) | Method for utilisation of chromium-containing inhibitor solution | |
| JPS61120688A (en) | Treatment of high concentrated waste solution | |
| RU2195430C1 (en) | Method of cleaning and regeneration of concentrated waste chromium-containing solutions | |
| JPH0128632B2 (en) | ||
| RU2208067C2 (en) | Process of rejuvenation of chromium electrolytes ( variants ) |