Նատրիումի սուլֆիդի փոխարեն նատրիումի հիդրոսուլֆիդով պղնձամկնդեղի թափոնաթթվային ջրի մշակման ուսումնասիրություն

ներածություն

Հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ պղնձի և մկնդեղի պարունակող թափոնաթթվի մշակումը ներառում է մի գործընթաց, որը ներառում է սուլֆիդային տեղումներ, որին հաջորդում է գիպսի ավելացումը և էլեկտրաքիմիական չեզոքացումը, ինչը, ի վերջո, հանգեցնում է կայուն արտահոսքի, որը համապատասխանում է կարգավորող չափանիշներին: Սուլֆիդային տեղումների քայլում ա նատրիումի սուլֆիդ 26% զանգվածային կոնցենտրացիայով լուծույթը ավտոմատ կերպով ավելացվում է պղնձի և մկնդեղի պարունակող թափոնաթթվին հատուկ թթվայնության պայմաններում, ինչի արդյունքում ձևավորվում են CuS և As2S3 նստվածքներ՝ պղնձի և մկնդեղի իոնները հեղուկ փուլից հեռացնելու համար: Իրական արտադրության մեջ նատրիումի սուլֆիդի լուծույթը պարունակում է չլուծվող կեղտերի համեմատաբար բարձր մակարդակ, և երբ ենթարկվում է օդի, այն աստիճանաբար օքսիդանում է՝ ձևավորելով թիոսուլֆատ: Բացի այդ, այն ունի բարձր բյուրեղացման ջերմաստիճան, ի թիվս այլ թերությունների: Հետևաբար, նատրիումի սուլֆիդին փոխարինող նոր սուլֆիդային նյութ գտնելը էական նշանակություն կունենա:

Նատրիումի պինդ հիդրոսուլֆիդ

Գործընթացի սկզբունքը

Սահմանափակված առկա ավելցուկային H2S կլանման գործընթացով, պղնձի և մկնդեղի պարունակող թափոնների մշակումը Նատրիումի հիդրոսուլֆիդ իրականացվում է ծծմբաթթվի արտադրամասի թափոնաթթուների և կեղտաջրերի ընթացիկ սարքավորումների և գործընթացի հոսքի հիման վրա: Այս մեթոդը բուժման համար օգտագործում է նատրիումի հիդրոսուլֆիդի և նատրիումի սուլֆիդի խառը լուծույթ:

Գործընթացի հոսքը

Նկար 1-ում ներկայացված է նատրիումի հիդրոսուլֆիդի օգտագործմամբ պղնձի և մկնդեղի պարունակող թափոնաթթվի մշակման գործընթացի հոսքի դիագրամը: Թթվային թափոնների լուծույթը, SO2-ի հեռացումից հետո մերկացման աշտարակում, վերևից մտնում է նատրիումի հիդրոսուլֆիդի ռեակցիայի բաքը: Ռեակցիայի բաքի հատակից ավելացվում է նատրիումի հիդրոսուլֆիդի և նատրիումի սուլֆիդի խառը լուծույթ: Թթվային պայմաններում առաջանում է H2S գազ և աստիճանաբար բարձրանում՝ վերևից վար արձագանքելով պղնձի և մկնդեղի հետ՝ առաջացնելով CuS և As2S3 նստվածքներ: Այնուհետև այդ նստվածքները լցվում են պղնձի խտացուցիչի մեջ՝ նստվածքի համար: Սուպերնատանտն ուղարկվում է գիպսի մշակման գործընթաց, մինչդեռ ներքևի տիղմը ջրազրկվում է ֆիլտրի մամլիչում, նախքան հետագա մշակման ուղարկելը: Չնչին քանակություն չպատասխանած H2S-ը բացասական ճնշման խողովակով դուրս է բերվում դետոքսիկացման աշտարակ, որտեղ այն կլանվում է նատրիումի հիդրոսուլֆիդի և նատրիումի սուլֆիդի շրջանառվող խառը լուծույթով, ապահովելով, որ այն համապատասխանում է արտանետման չափանիշներին:

Փորձարարական մեթոդ

Ընդունված է շարունակական արտադրության ռեժիմ՝ անփոփոխ մնացած գործընթացների և հսկողության պարամետրերի դեպքում: Նատրիումի հիդրոսուլֆիդը արձագանքում է ավելի արագ, քան նատրիումի սուլֆիդը; եթե կոնցենտրացիան համեմատաբար բարձր է, թթվային պայմաններում մեծ քանակությամբ ջրածնի սուլֆիդ (H2S) արագ առաջանում է: Բացի թափոնաթթվի մեջ պարունակվող պղնձի և մկնդեղի մի մասի հետ արձագանքելուց, համեմատաբար ավելորդ ջրածնի սուլֆիդը դուրս կգա հեղուկ մակերևույթից՝ հուզիչ թիակի շարժման պատճառով և բացասական ճնշմամբ դուրս կգա դետոքսիկացիոն աշտարակ: Գոյություն ունեցող գործընթացում օգտագործվում է նատրիումի սուլֆիդ՝ սուլֆիդային ռեակցիայի ընթացքում առաջացած ջրածնի սուլֆիդի ավելցուկը կլանելու համար (Na2S + H2S = 2NaHS): Նատրիումի հիդրոսուլֆիդի փորձնական օգտագործումից հետո նատրիումի սուլֆիդի պահեստավորման բաքը պարունակում է որոշ նատրիումի հիդրոսուլֆիդ, որը նվազեցնում է ջրածնի սուլֆիդի ավելցուկը կլանելու նրա կարողությունը: Ջրածնի սուլֆիդի թերի կլանումը կանխելու համար, որը կարող է հանգեցնել դետոքսիկացիոն աշտարակից անհամապատասխան արտանետումների, ջուրը (կոնդենսատը նատրիումի սուլֆիդի պահեստավորման բաքի տաքացվող գոլորշուց) ավելացվում է նատրիումի սուլֆիդի պահեստավորման բաքում փորձնական ժամանակահատվածում՝ նատրիումի սուլֆիդի և նատրիումի հիդրոսուլֆիդի խառը լուծույթի կոնցենտրացիան պահպանելու համար մոտավորապես 15%:

Եզրափակում

1. Նատրիումի հիդրոսուլֆիդի և նատրիումի սուլֆիդի խառը լուծույթ օգտագործելուց հետո մեկ խորանարդ մետր թափոնաթթվի մշակման համար ռեագենտի արժեքը կրճատվում է մինչև մաքուր նատրիումի սուլֆիդի արժեքի 52.5%-ը, ինչը հանգեցնում է զգալի տնտեսական օգուտների:

2. Նատրիումի հիդրոսուլֆիդի և նատրիումի սուլֆիդի խառը լուծույթի օգտագործումը չի ազդել արտադրամասի արտանետման ցուցանիշների վրա. կեղտաջրերի արտահոսքի ստանդարտները մնում են կայուն և համապատասխան:

3. Նատրիումի սուլֆիդի և նատրիումի հիդրոսուլֆիդի խառը օգտագործման պատճառով, ինչպես նաև դետոքսիկացման աշտարակի գործող գործընթացն անփոփոխ մնալով, թունավորման աշտարակից արտանետումների անհամապատասխանության դեպքեր չեն գրանցվել: