Натрийн цианидын хаягдал усыг цэвэрлэх электролитийн исэлдэлтийн процесс

Оршил

Цианид - бохир ус агуулсан, ялангуяа түүнээс гаргаж авсан Натрийн цианид, байгаль орчны гол асуудал юм. Ийм бохир ус нь маш хортой бөгөөд гол төлөв цахилгаан бүрэх, хий үйлдвэрлэх, коксжуулах, металлурги, металл боловсруулах, химийн эслэг, хуванцар, пестицид, химийн үйлдвэр зэрэг үйлдвэрүүдээс үүсдэг. Усанд энэ нь тогтворгүй, задралд өртөмтгий байдаг. Органик бус ба органик аль аль нь цианидууд маш хортой бодис юм. Жишээлбэл, үхлийн тун цианид хүний ​​биед 0.18 г, калийн цианидынх 0.12 г. Түүнчлэн усан дахь цианидын загасны үхлийн агууламж 0.04-0.1 мг/л хооронд хэлбэлздэг. Үүний үр дүнд байгаль орчин, хүний ​​эрүүл мэндэд үзүүлэх хор хөнөөлийг бууруулахын тулд үр дүнтэй эмчилгээний аргуудыг яаралтай авах шаардлагатай байна.

Цианидын электролитийн исэлдэлтийн үндэс - бохир ус агуулсан

The Электролитийн исэлдэлтийн процесс эмчлэхэд зориулагдсан Цианидын натрийн хаягдал ус цахилгаан гүйдэл ашиглан анод, катодын химийн урвалыг явуулж, улмаар бохир ус дахь цианидыг хор хөнөөл багатай бодис болгон хувиргах зарчмаар ажилладаг. Энэ процесст бохир ус дахь энгийн цианид ба нарийн төвөгтэй цианид хоёулаа электролизд ордог.

Анодын урвалууд

• Энгийн цианидын хувьдАнод дахь эхний шатны урвалын үед энгийн цианид нь бохир усны бусад бодисуудтай хүчтэй урвалд орж, бага хортой нэгдэл үүсгэдэг. Дараагийн хоёр дахь шатанд хоёр урвал явагдана. Нэг урвал нь энэ нэгдлийг цааш нь задалдаг Нүүрстөрөгчийн давхар исэл, азот, ус. Нөгөө урвал нь аммонийн үүсэлтэд хүргэдэг.

• Зохицуулах цианид (Жишээ нь зэс агуулсан цогцолборыг авах): Зэс агуулсан нэгдлүүд шиг координацын цианид нь анод руу ороход зэсийн ион болон өөр нэг бага хоргүй нэгдэл үүсгэдэг. Хүснэгтийн давсыг электролитийн орчинд нэмэхэд нэмэлт урвал явагдана. Давсны хлоридын ионууд исэлдэж, шинээр үүссэн хлорыг үүсгэдэг. Энэхүү шинээр үүссэн хлор нь дараа нь бохир усны цианид болон бусад бодисуудтай урвалд орж цианидын нэгдлүүдийг нүүрстөрөгчийн давхар исэл, азот, хлоридын ион зэрэг хор хөнөөл багатай бүтээгдэхүүн болгон задалдаг.

Катодын урвал

Катод дээр устөрөгчийн ионууд электрон авч, устөрөгчийн хий үүсгэдэг. Металлын хувьд зэс агуулсан цианид агуулсан нэгдлүүдийн хувьд зэсийн ионууд электрон авч, зэс металл хэлбэрээр хадгалагдах боломжтой. Тодорхой нөхцөлд зэсийн ионууд нь гидроксидын ионуудтай урвалд орж зэсийн гидроксидын тунадас үүсгэдэг.

Электролитийн исэлдэлтийн процессын гол анхаарах зүйлс

• Электродын материал: Электродын материалыг сонгох нь маш чухал юм. Ихэнх тохиолдолд катодын материал болгон зөөлөн ган ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч анодууд нь хатуу ширүүн цахилгаан химийн орчныг тэсвэрлэх хэрэгтэй. Хэмжээст тогтвортой анодууд (DSA) нь үнэт металлын ислээр хийгдсэн бөгөөд хэд хэдэн компанийн үйлдвэрлэдэг бөгөөд энэ хэрэглээнд тохиромжтой. Графит нь мөн анодын материал болж чаддаг ч электролизийн явцад аажмаар зарцуулагддаг сул талтай.

• Температур хяналтын: Электролизийн үед хаягдал шингэний температурыг нарийн зохицуулах шаардлагатай. Энэ нь ихэвчлэн 25 ° C-аас бага температурт байх ёстой. Хэрэв температур хэт өндөр байвал нэмсэн давс дахь хлоридын ионуудын исэлдэлтээс үүссэн хлор нь цианидтай урвалд орохоос өмнө гадагшилж, улмаар цианид устгах үйл явцын үр ашгийг бууруулдаг.

• Хлоридын ионы нэмэлт: Бохир усанд хлоридын ион нэмэх нь цианидын электролитийн исэлдэлтийг сайжруулдаг. Ихэвчлэн 1-2 г/л хлоридын ион нэмэхэд хангалттай. Зарим тохиолдолд хаягдал шингэнд литр тутамд 25 г-ийн концентрацитай энгийн давс (натрийн хлорид) нэмэх нь цианидыг электролитээр устгахад үр дүнтэй тусалдаг болохыг харуулсан.

Электролит исэлдэлтийн процессын давуу тал

• Өндөр агууламжтай бохир усны өндөр үр ашигтай: Электролитийн исэлдэлтийн процесс нь алтны уурхайнууд зэрэг өндөр агууламжтай цианид агуулсан бохир усыг цэвэрлэхэд онцгой үр дүнтэй байдаг. Энэ нь бохир ус дахь цианидын агууламжийг мэдэгдэхүйц бууруулж чадна.

• Реактив зүйлийн in-situ үүсэх: Электролизийн явцад шинээр үүссэн хлор зэрэг реактив зүйлүүд систем дотор үүсдэг. Энэ нь болзошгүй аюултай, үнэтэй исэлдүүлэгч бодисыг их хэмжээгээр гаднаас нэмэх шаардлагагүй болно.

• Уян хатан байдал: Бохир усны тодорхой найрлагад тохируулан үйл явцыг тохируулж болно. Гүйдлийн нягт, хүчдэл, тодорхой давс нэмэх зэрэг параметрүүдийг хянаснаар электролитийн исэлдэлтийн процессыг энгийн эсвэл нарийн төвөгтэй цианидын нэгдлээс үл хамааран өөр өөр төрлийн цианид агуулсан бохир устай болгох боломжтой.

Дүгнэлт

Электролитийн исэлдэлтийн процесс нь эмчилгээний ирээдүйтэй шийдлийг санал болгодог натрийн цианид бохир ус. Анод, катодын химийн урвалыг ойлгож, электродын материалыг сайтар сонгож, температурыг хянаж, хлоридын ионыг зохих хэмжээгээр нэмснээр бохир уснаас цианидын бохирдлыг үр дүнтэй арилгаж чадна. Аж үйлдвэрүүд хог хаягдлаа зохицуулах илүү тогтвортой, үр ашигтай арга замыг эрэлхийлсээр байгаа тул электролитийн исэлдэлтийн процесс нь цианид агуулсан бохир усыг цэвэрлэхэд илүү өргөн хэрэглэгдэх болно. Гэсэн хэдий ч үйл явцыг сайжруулах, зардлыг бууруулах, ерөнхий үр ашиг, байгаль орчинд ээлтэй байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд цаашид судалгаа, боловсруулалт хийх шаардлагатай хэвээр байна.