Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method

Increasing the level of ecological safety for industrial facilities through the implementation of resource-saving technology for the processing of toxic waste – galvanic sludge by ferritization method is considered. Advantages of using electromagnetic pulse activation method of ferritization process...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Yemchura, Bogdan, Kochetov, Gennadii, Vasiliev, Aleksey, Samchenko, Dmitry
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Kyiv National University of Construction and Architecture 2020
Теми:
Онлайн доступ:https://es-journal.in.ua/article/view/208002
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Environmental safety and natural resources

Репозитарії

Environmental safety and natural resources
id es-journalinua-article-208002
record_format ojs
institution Environmental safety and natural resources
collection OJS
language Ukrainian
topic гальванічні шлами
важкі метали
феритизація
електромагнітні імпульсні розряди
galvanic sludge
heavy metal ions
ferritization
electromagnetic pulse
spellingShingle гальванічні шлами
важкі метали
феритизація
електромагнітні імпульсні розряди
galvanic sludge
heavy metal ions
ferritization
electromagnetic pulse
Yemchura, Bogdan
Kochetov, Gennadii
Vasiliev, Aleksey
Samchenko, Dmitry
Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method
topic_facet гальванічні шлами
важкі метали
феритизація
електромагнітні імпульсні розряди
galvanic sludge
heavy metal ions
ferritization
electromagnetic pulse
format Article
author Yemchura, Bogdan
Kochetov, Gennadii
Vasiliev, Aleksey
Samchenko, Dmitry
author_facet Yemchura, Bogdan
Kochetov, Gennadii
Vasiliev, Aleksey
Samchenko, Dmitry
author_sort Yemchura, Bogdan
title Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method
title_short Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method
title_full Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method
title_fullStr Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method
title_full_unstemmed Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method
title_sort energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method
title_alt Енергоощадна переробка гальванічних шламів феритизаційним методом
description Increasing the level of ecological safety for industrial facilities through the implementation of resource-saving technology for the processing of toxic waste – galvanic sludge by ferritization method is considered. Advantages of using electromagnetic pulse activation method of ferritization process in comparison with traditional thermal one are experimentally confirmed. It is recommended to use electromagnetic pulse discharges with magnetic induction amplitude of 0.298 T and pulse rate of 0.5 to 10 Hz to activate the ferritization process. This method of activation ensures a high degree of recovery of heavy metal ions – up to 99.97% and the reuse of purified water in industrial facilities. The regularities of removal of heavy metals by ferritization in the range of aeration rate values 0.225 ÷ 0.075 m3/h in the reacton mixture under different activation methods are established. Investigated the physical properties and structure of sediments, obtained by ferritization method. Environment friendly ferrite precipitates are characterized by a high degree of centrifuge seal (more than 90%) and a crystalline structure with the maximum content of ferrite phases with magnetic properties. The method of electromagnetic impulse activation also has undeniable energy advantages in comparison with traditional high-temperature one: electricity costs are reduced more than 60%. In addition, reducing the aeration rate to 0.075 m3/h makes it possible to additional cost reduction for the proposed technology. The immobilization of heavy metals in environmentally safe ferrite sludge enables further disposal of waste in commodity products. The proposed process of galvanic waste processing by improvement of ferritization method prevents environmental pollution, ensures efficient and rational use of water, raw materials and energy in the galvanic industry.
publisher Kyiv National University of Construction and Architecture
publishDate 2020
url https://es-journal.in.ua/article/view/208002
work_keys_str_mv AT yemchurabogdan energysavingprocessingofgalvanicsludgebytheferitizationmethod
AT kochetovgennadii energysavingprocessingofgalvanicsludgebytheferitizationmethod
AT vasilievaleksey energysavingprocessingofgalvanicsludgebytheferitizationmethod
AT samchenkodmitry energysavingprocessingofgalvanicsludgebytheferitizationmethod
AT yemchurabogdan energooŝadnapererobkagalʹvaníčnihšlamívferitizacíjnimmetodom
AT kochetovgennadii energooŝadnapererobkagalʹvaníčnihšlamívferitizacíjnimmetodom
AT vasilievaleksey energooŝadnapererobkagalʹvaníčnihšlamívferitizacíjnimmetodom
AT samchenkodmitry energooŝadnapererobkagalʹvaníčnihšlamívferitizacíjnimmetodom
first_indexed 2024-04-21T19:46:26Z
last_indexed 2024-04-21T19:46:26Z
_version_ 1796974876650635264
spelling es-journalinua-article-2080022020-07-19T19:06:01Z Energy-saving processing of galvanic sludge by the feritization method Енергоощадна переробка гальванічних шламів феритизаційним методом Yemchura, Bogdan Kochetov, Gennadii Vasiliev, Aleksey Samchenko, Dmitry гальванічні шлами важкі метали феритизація електромагнітні імпульсні розряди galvanic sludge heavy metal ions ferritization electromagnetic pulse Increasing the level of ecological safety for industrial facilities through the implementation of resource-saving technology for the processing of toxic waste – galvanic sludge by ferritization method is considered. Advantages of using electromagnetic pulse activation method of ferritization process in comparison with traditional thermal one are experimentally confirmed. It is recommended to use electromagnetic pulse discharges with magnetic induction amplitude of 0.298 T and pulse rate of 0.5 to 10 Hz to activate the ferritization process. This method of activation ensures a high degree of recovery of heavy metal ions – up to 99.97% and the reuse of purified water in industrial facilities. The regularities of removal of heavy metals by ferritization in the range of aeration rate values 0.225 ÷ 0.075 m3/h in the reacton mixture under different activation methods are established. Investigated the physical properties and structure of sediments, obtained by ferritization method. Environment friendly ferrite precipitates are characterized by a high degree of centrifuge seal (more than 90%) and a crystalline structure with the maximum content of ferrite phases with magnetic properties. The method of electromagnetic impulse activation also has undeniable energy advantages in comparison with traditional high-temperature one: electricity costs are reduced more than 60%. In addition, reducing the aeration rate to 0.075 m3/h makes it possible to additional cost reduction for the proposed technology. The immobilization of heavy metals in environmentally safe ferrite sludge enables further disposal of waste in commodity products. The proposed process of galvanic waste processing by improvement of ferritization method prevents environmental pollution, ensures efficient and rational use of water, raw materials and energy in the galvanic industry. Розглянуто перспективу підвищення рівня екологічної безпеки промислових підприємств шляхом реалізації ресурсозберігаючої технології переробки токсичних відходів – гальванічних шламів – методом феритизації. Експериментально підтверджено переваги застосування електромагнітного імпульсного методу активації процесу феритизації в порівнянні з традиційним термічним. Рекомендується використання електромагнітних імпульсних розрядів з амплітудою магнітної індукції 0,298 Тл та частотою імпульсів від 0,5 до 10 Гц для проведення активації процесу. Такий спосіб активації забезпечує високий ступінь вилучення іонів важких металів – 99,97% та повторне використання очищеної води на виробництві. Встановлені закономірності феритизаційного вилучення важких металів в діапазоні значень реакційної швидкості аерації суміші 0,225 ÷ 0,075 м3/год при різних способах активації. Досліджено фізичні властивості та структуру осадів феритизації. Екологічно безпечні феритизаційні осади характеризуються високим ступенем ущільнення на центрифузі (більш ніж 90%) та кристалічною структурою з максимальним вмістом феритних фаз з магнітними властивостями. Метод електромагнітної імпульсної активації має також і незаперечні енергетичні переваги в порівнянні з традиційним високотемпературним: затрати електроенергії знижуються більш ніж на 60%. Крім того, зменшення швидкості аерації до 0,075 м3/год дає можливість додатково здешевити запропоновану технологію. Іммобілізація важких металів у екологічно безпечні феритні осади дає можливість подальшої утилізації відходів в товарних продуктах. Запропонований процес переробки гальванічних відходів удосконаленим методом феритизації запобігає забрудненню навколишнього середовища, забезпечує ефективне і раціональне використання води, сировини та енергії в системі гальванічного виробництва. Kyiv National University of Construction and Architecture 2020-07-08 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/208002 10.32347/2411-4049.2020.2.30-42 Environmental safety and natural resources; Vol. 34 No. 2 (2020): Environmental safety and natural resources; 30-42 Екологічна безпека та природокористування; Том 34 № 2 (2020): Екологічна безпека та природокористування; 30-42 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2020.2 uk https://es-journal.in.ua/article/view/208002/208186 Авторське право (c) 2020 Bogdan Yemchura, Gennadii Kochetov, Aleksey Vasiliev, Dmitry Samchenko https://creativecommons.org/licenses/by/4.0