1.Cum le putem recicla și reutiliza direct?
Principiu: După un tratament fizic simplu (cum ar fi sedimentarea și filtrarea) pentru îndepărtarea impurităților (cum ar fi pulberea de fier și uleiul), se adaugă direct agent de pasivizare proaspăt și acid, concentrația este ajustată și soluția este reutilizată.
Aplicații: potrivit pentru soluții de pasiv-fără crom sau soluții de pasivizare cu niveluri foarte scăzute de contaminare și componente care nu sunt predispuse la îmbătrânire.
Pași cheie:
Filtrare: Folosiți filtre de precizie (cum ar fi filtre cu saci sau filtre cu cartuș) pentru a îndepărta particulele solide.
Separarea uleiului-apă: dacă se introduce ulei de laminare, sunt necesare ultrafiltrare, centrifugare sau demulgatori pentru separarea uleiului-apei.
Analiza și ajustarea compoziției: Se efectuează o analiză regulată pentru a completa componentele consumate.
2. Care sunt principiile, avantajele și dezavantajele schimbului de ioni?
Principiu: Soluția de pasivare reziduală este trecută prin rășină schimbătoare de anioni. Cr(VI) este adsorbit ca CrO₄²⁻, în timp ce alți cationi metalici (cum ar fi Fe3⁺) fie nu sunt adsorbiți, fie îndepărtați de o coloană schimbătoare de cationi. Cromatul este apoi eluat cu soluție de NaOH, urmat de conversie printr-o rășină schimbătoare de cationi și concentrare folosind un evaporator pentru a obține o soluție reutilizabilă de acid cromic.
Avantaje: puritate ridicată de recuperare, reutilizare directă, rată mare de utilizare a resurselor.
Dezavantaje: Investiție inițială mare, proces complex, necesită tratarea apelor uzate de regenerare, iar rășina este ușor contaminată cu materie organică.
3. Care sunt principiile, avantajele și dezavantajele tehnologiei de separare cu membrană?
Principiu: Utilizând o membrană de separare selectivă, apa, acidul, cromații și ionii metalici sunt separați sub presiune. Permeatul (apă relativ pură și acid) poate fi refolosit sau descărcat, în timp ce concentratul (bogat în cromat) este returnat în rezervorul de pasivare.
Avantaje: grad ridicat de automatizare, funcționare la temperatura ambiantă și concentrare eficientă a componentelor valoroase.
Dezavantaje: module cu membrană scumpe, cerințe extrem de ridicate pentru pretratare (înlăturarea uleiului, îndepărtarea solidelor în suspensie), predispuse la murdărirea și detartrarea membranei și un raport de concentrație limitat.
4.Cum pot fi reciclate și transformate resursele?
Metoda de cristalizare prin evaporare:
Soluția de pasivare reziduală este evaporată și concentrată, apoi răcită pentru a cristaliza cromații (cum ar fi dicromatul de sodiu). Totuși, impuritățile (cum ar fi nitrații și fosfații) sunt de asemenea concentrate, afectând puritatea produsului, necesitând de obicei o purificare ulterioară complexă.
Prepararea agentului de bronzare cu crom (pentru fabricarea pielii):
Soluția reziduală de acid cromic este redusă la crom trivalent folosind un agent reducător (cum ar fi bisulfit de sodiu sau dioxid de sulf) și apoi procesată prin precipitare, filtrare și redizolvare pentru a prepara sulfatul de crom bazic pentru fabricarea pielii. Aceasta este o cale matură de utilizare a resurselor.
5. Care sunt fluxurile tipice de proces ale unei stații de tratare a soluției de pasivare/centru de reciclare?
Unitate de pretratare:
Colectare și omogenizare: diferite loturi de ape uzate sunt amestecate uniform.
Îndepărtarea uleiului: Membrane de ultrafiltrare, coalesceri sau demulsionare chimică sunt folosite pentru a îndepărta complet grăsimea.
Filtrare: filtrarea în mai multe-etape (de la grosier la fin) elimină toate solidele în suspensie.
Unitatea de separare/recuperare de bază (selectată în funcție de investiție și nevoi):
Opțiunea 1 (High-end): „Pretratare + Concentrație în membrană (RO/NF) + Purificare prin schimb de ioni + Concentrație prin evaporare”. Aceasta este cea mai bună calitate și cea mai completă opțiune de recuperare, permițând reutilizarea pe scară largă-a acidului cromic și a apei.
Opțiunea 2 (Economic): „Pretratare + Reducere Chimică Precipitare”. Aceasta nu este adevărata „recuperare” ci mai degrabă „detoxifiere”. Cr(VI) foarte toxic este redus la Cr(III) mai puțin toxic folosind un agent reducător (cum ar fi metabisulfitul de sodiu) și apoi precipitat sub formă de nămol de hidroxid de crom cu adăugarea de alcali (cum ar fi NaOH). Nămolul poate fi eliminat ca deșeu periculos de către o unitate calificată sau poate fi calcinat în continuare pentru a produce pigment verde de oxid de crom (Cr₂O₃). Aceasta este o practică obișnuită în majoritatea fabricilor care în prezent nu au capacități de reciclare.
Unitate de post-tratare și reutilizare:
Evaporator: Deshidratează în continuare concentratul pentru a crește concentrația materialelor recuperate.
Purificarea apei: Oferă tratare avansată a permeatului din sistemul de membrană sau din alte ape uzate de proces pentru a îndeplini standardele de reutilizare sau de descărcare.