Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті
Досліджено процес безелектролізного зняття олов’яного покриття з відходів білої жерсті за методом реагентного вилуговування з використанням апаратів барабанного типу. Встановлено, що оптимальними умовами для вилуговування у такому апараті є температура 70 °С, концентрація розчину NaOH — 2,5 моль/л...
Gespeichert in:
| Datum: | 2013 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Інститут газу НАН України
2013
|
| Schriftenreihe: | Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127251 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті / О.Г. Курилець, З.О. Знак, Л.В. Савчук // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2013. — № 6. — С. 43-49. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-127251 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1272512017-12-15T03:02:46Z Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті Курилець, О.Г. Знак, З.О. Савчук, Л.В. Очистка и переработка отходов Досліджено процес безелектролізного зняття олов’яного покриття з відходів білої жерсті за методом реагентного вилуговування з використанням апаратів барабанного типу. Встановлено, що оптимальними умовами для вилуговування у такому апараті є температура 70 °С, концентрація розчину NaOH — 2,5 моль/л завантаженість апарату відходами жерсті на 1/4 його об’єму глибина занурення барабану в розчин на 1/3 його радіусу швидкістьобертання барабану—2об/хв. Перед завантаженням у барабан відходи жерсті необхідно подрібнювати та деформувати. Процес повного видалення олов’яного покриття з поверхні лудженої жерсті за таких умов відбувається за 30– 35 хв. Изучен процесс безэлектролизного удаления оловянного покрытия с отходов белой жести методом реагентного выщелачивания с использованием установки барабанного типа. Установлено, что оптимальными условиями для выщелачивания в таком аппарате являются температура 70 _С, концентрация раствора NaOH — 2,5 моль/л; загруженность аппарата отходами жести на 1/4 его объема; глубина погружения барабана в раствор на 1/3 его радиуса; скорость вращения барабана — 2 об/мин. Перед загрузкой в барабан отходы жести необходимо измельчать и деформировать. Процесс полного удаления оловянного покрытия с поверхности луженой жести в таких условиях происходит за 30–35 мин The process of the electroless removing of tin coat from wastes of tinplate with the use of drum-type equipment by lixiviating method is studied. It is set in addition to temperature (70 °C) and concentration (2,5 M NaOH) the optimum conditions for leaching in this unit are loading density apparatus by waste tinplate is 1/4 volumes, dipping the drum in NaOH solution for 1/3 of its radius rotational speed — 2 rpm. Before loading into the drum waste tin necessary to crush and deform. The process of complete removal from the surface of the tin coating tinplate in these conditions occurs for 30–35 min. 2013 Article Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті / О.Г. Курилець, З.О. Знак, Л.В. Савчук // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2013. — № 6. — С. 43-49. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 0235-3482 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127251 621.56 uk Энерготехнологии и ресурсосбережение Інститут газу НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Очистка и переработка отходов Очистка и переработка отходов |
| spellingShingle |
Очистка и переработка отходов Очистка и переработка отходов Курилець, О.Г. Знак, З.О. Савчук, Л.В. Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| description |
Досліджено процес безелектролізного зняття олов’яного покриття з відходів білої жерсті за методом реагентного вилуговування з використанням апаратів барабанного типу. Встановлено, що оптимальними умовами для вилуговування у такому апараті є температура 70 °С, концентрація розчину NaOH — 2,5 моль/л завантаженість апарату відходами жерсті на 1/4 його об’єму глибина занурення барабану в розчин на 1/3 його радіусу швидкістьобертання барабану—2об/хв. Перед завантаженням у барабан відходи жерсті необхідно подрібнювати та деформувати. Процес повного видалення олов’яного покриття з поверхні лудженої жерсті за таких умов відбувається за 30– 35 хв. |
| format |
Article |
| author |
Курилець, О.Г. Знак, З.О. Савчук, Л.В. |
| author_facet |
Курилець, О.Г. Знак, З.О. Савчук, Л.В. |
| author_sort |
Курилець, О.Г. |
| title |
Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті |
| title_short |
Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті |
| title_full |
Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті |
| title_fullStr |
Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті |
| title_full_unstemmed |
Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті |
| title_sort |
вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті |
| publisher |
Інститут газу НАН України |
| publishDate |
2013 |
| topic_facet |
Очистка и переработка отходов |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127251 |
| citation_txt |
Вилуговування олова з відходів білої жерсті у барабанному апараті / О.Г. Курилець, З.О. Знак, Л.В. Савчук // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2013. — № 6. — С. 43-49. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
| series |
Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| work_keys_str_mv |
AT kurilecʹog vilugovuvannâolovazvídhodívbíloížerstíubarabannomuaparatí AT znakzo vilugovuvannâolovazvídhodívbíloížerstíubarabannomuaparatí AT savčuklv vilugovuvannâolovazvídhodívbíloížerstíubarabannomuaparatí |
| first_indexed |
2025-07-09T06:36:23Z |
| last_indexed |
2025-07-09T06:36:23Z |
| _version_ |
1837150225781751808 |
| fulltext |
Õàð÷îâà ïðîìèñëîâ³ñòü Óêðà¿íè ùîð³÷íî
âèêîðèñòîâóº äëÿ ñâî¿õ ïîòðåá âåëè÷åçíó
ê³ëüê³ñòü á³ëî¿ æåðñò³. Ïåðåâàæíî ¿¿ çàñòîñîâó-
þòü ÿê êîíñåðâíó òàðó, êðèøêè äëÿ êîíñåðâó-
âàííÿ òà äëÿ ³íøèõ ïîòðåá. Âèêîðèñòàííÿ ñàìå
öüîãî ìàòåð³àëó îáóìîâëåíî íåîáõ³äí³ñòþ çà-
õèñòó õàð÷îâèõ ïðîäóêò³â äëÿ ¿õ äîâãîòðèâàëî-
ãî çáåð³ãàííÿ â³ä ïîòðàïëÿííÿ äî íèõ ³îí³â
çàë³çà, âíàñë³äîê ÷îãî ÿê³ñòü ïðîäóêòó ïîã³ðøó-
ºòüñÿ àáî â³í ö³ëêîì ñòຠíåïðèäàòíèì äî ñïî-
æèâàííÿ. Òîíêèé øàð îëîâà íà ïîâåðõí³ æåðñò³
çàõèùຠ¿¿ â³ä êîðîç³éíèõ ïðîöåñ³â. Òàêà òàðà
ïîâí³ñòþ â³äïîâ³äຠâèìîãàì ÷èííèõ ñòàíäàðò³â
[1]. Âåëè÷åçí³ ùîð³÷í³ îá’ºìè ñïîæèâàííÿ êîí-
ñåðâîâàíèõ ïðîäóêò³â îáóìîâëþþòü íàêîïè÷åí-
íÿ çíà÷íî¿ ê³ëüêîñò³ â³äõîä³â âèêîðèñòàíî¿ òà-
ðè. Îêð³ì òîãî, ïðè âèãîòîâëåíí³ êðóãëèõ êîí-
ñåðâíèõ êðèøîê òà äíèù áàíîê ç ïðÿìîêóòíèõ
ëèñò³â ê³ëüê³ñòü â³äõîä³â âèðîáíèöòâà ñòàíîâèòü
20–30 % â³ä ïî÷àòêîâîãî îáñÿãó æåðñò³. Íàêî-
ïè÷åííÿ òâåðäèõ â³äõîä³â ó âåëèêèõ îá’ºìàõ íå-
ãàòèâíî âïëèâຠíà åêîëîã³÷íèé ñòàí äîâê³ëëÿ,
çàéìຠçíà÷í³ ïëîù³ òà ñïðè÷èíÿº âòðàòè ñèðî-
âèíè ó âèãëÿä³ ñòàë³ òà îëîâà, ùî é çóìîâëþº
íåîáõ³äí³ñòü ¿õ óòèë³çàö³¿.
Ïîñòàíîâêà çàäà÷³ äîñë³äæåííÿ. Ó
ìèíóëîìó ñòîë³òò³ ðåãåíåðàö³ÿ îëîâà ç â³äõîä³â
òà áðóõòó ëóäæåíî¿ æåðñò³ ìàëà åêîíîì³÷íèé
õàðàêòåð, îñê³ëüêè éîãî ïèòîìèé âì³ñò ó íèõ
áóâ äîñèòü âèñîêèé [2]. Ó òåïåð³øí³é ÷àñ ïåðå-
ðîáëåííÿ æåðñò³ ìຠïåðåâàæíî åêîëîã³÷íèé õà-
ðàêòåð, îñê³ëüêè ç êîæíèì ðîêîì ðîçðîáëÿþòü-
ñÿ íîâ³, ïðîãðåñèâí³ø³ ìåòîäè ëóäæåííÿ ñòàë³,
ÿê³ äîçâîëÿþòü îòðèìóâàòè òîíê³ ÿê³ñí³ ïîêðèò-
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2013. ¹ 6 43
� Êóðèëåöü Î.Ã., Çíàê Ç.Î., Ñàâ÷óê Ë.Â., 2013
Î÷èñòêà è ïåðåðàáîòêà îòõîäîâ
ÓÄÊ 621.56
Êóðèëåöü Î.Ã., êàíä. òåõí. íàóê, Çíàê Ç.Î., äîêò. òåõí. íàóê, ïðîô.,
Ñàâ÷óê Ë.Â., êàíä. òåõí. íàóê
Íàö³îíàëüíèé óí³âåðñèòåò «Ëüâ³âñüêà ïîë³òåõí³êà», Ëüâ³â
âóë. Áàíäåðè, 12, 79013 Ëüâ³â, Óêðà¿íà, e-mail: kuryletsh@yahoo.com
Âèëóãîâóâàííÿ îëîâà ç â³äõîä³â
á³ëî¿ æåðñò³ ó áàðàáàííîìó àïàðàò³
Äîñë³äæåíî ïðîöåñ áåçåëåêòðîë³çíîãî çíÿòòÿ îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ ç â³äõîä³â á³ëî¿
æåðñò³ çà ìåòîäîì ðåàãåíòíîãî âèëóãîâóâàííÿ ç âèêîðèñòàííÿì àïàðàò³â áàðàáàííîãî
òèïó. Âñòàíîâëåíî, ùî îïòèìàëüíèìè óìîâàìè äëÿ âèëóãîâóâàííÿ ó òàêîìó àïàðàò³ º
òåìïåðàòóðà 70 �Ñ, êîíöåíòðàö³ÿ ðîç÷èíó NaOH — 2,5 ìîëü/ë; çàâàíòàæåí³ñòü àïàðà-
òó â³äõîäàìè æåðñò³ íà 1/4 éîãî îá’ºìó; ãëèáèíà çàíóðåííÿ áàðàáàíó â ðîç÷èí íà 1/3
éîãî ðàä³óñó; øâèäê³ñòü îáåðòàííÿ áàðàáàíó — 2 îá/õâ. Ïåðåä çàâàíòàæåííÿì ó áàðà-
áàí â³äõîäè æåðñò³ íåîáõ³äíî ïîäð³áíþâàòè òà äåôîðìóâàòè. Ïðîöåñ ïîâíîãî âèäàëåííÿ
îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ ç ïîâåðõí³ ëóäæåíî¿ æåðñò³ çà òàêèõ óìîâ â³äáóâàºòüñÿ çà 30–
35 õâ. Á³áë. 10, ðèñ.2, òàáë. 2.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: óòèë³çàö³ÿ â³äõîä³â á³ëî¿ æåðñò³, ëóäæåíà æåðñòü, âòîðèííå îëîâî.
òÿ ç íàáàãàòî ìåíøèì âì³ñòîì îëîâà. Ìåòîäè
çíÿòòÿ îëîâà, ÿê³ çàñòîñîâóâàëè äëÿ ðåãåíåðàö³¿
á³ëî¿ æåðñò³ ç âèñîêèì âì³ñòîì îëîâà, íå äàþòü
áàæàíîãî ðåçóëüòàòó ïðè ¿õ òåïåð³øíüîìó çà-
ñòîñóâàíí³. Òîìó ³ñíóº ïîòðåáà ó ðîçðîáö³ íî-
âèõ ðåíòàáåëüíèõ ñïîñîá³â ðåãåíåðàö³¿ â³äõîä³â
æåðñò³ ç íåâåëèêèì âì³ñòîì ó í³é îëîâà. Òåõíî-
ëîã³ÿ ïåðåðîáëåííÿ ìຠâêëþ÷àòè ñòà䳿 çíÿòòÿ
îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ òà âèëó÷åííÿ îëîâà ç ðîç-
÷èí³â âèëóãîâóâàííÿ.
Äî îñíîâíèõ ìåòîä³â çíÿòòÿ îëîâ’ÿíîãî ïî-
êðèòòÿ ç ïîâåðõí³ æåðñò³ íàëåæàòü âèñîêîòåì-
ïåðàòóðí³, ìåõàí³÷í³, ðåàãåíòí³, åëåêòðîõ³ì³÷í³
[3–6].
Íèçüêà òåìïåðàòóðà ïëàâëåííÿ îëîâà äàº
çìîãó ïðîâîäèòè ðåãåíåðàö³þ Sn ç âèêîðèñòàí-
íÿì âèñîêîòåìïåðàòóðíèõ ìåòîä³â. Ñóòü òàêèõ
ìåòîä³â ïîëÿãຠâ îáðîáö³ â³äõîä³â æåðñò³ ðå÷î-
âèíàìè (ãîñòðîþ ïàðîþ, íàòð³þ ã³äðîêñèäîì,
ì³íåðàëüíèìè îëèâàìè òîùî) ç íàñòóïíèì
íàãð³âàííÿì äî âèñîêèõ òåìïåðàòóð àáî çàíó-
ðåííÿì ¿õ ó ðîçòîïè (îëîâà, ñâèíöþ) [3]. Óñ³
âèñîêîòåìïåðàòóðí³ ìåòîäè õàðàêòåðèçóþòüñÿ
íèçüêèì ñòóïåíåì âèëó÷åííÿ îëîâà, âèñîêîþ
åíåðãîºìí³ñòþ, à òîìó âîíè ïðèäàòí³ ëèøå äëÿ
ïåðåðîáëåííÿ ñèðîâèíè ç âåëèêîþ òîâùèíîþ
ïîêðèòòÿ.
Îêð³ì ìåòîä³â îïëàâëåííÿ îëîâà ç â³äõîä³â
á³ëî¿ æåðñò³, äëÿ éîãî âèëó÷åííÿ çàñòîñîâóþòü
òàêîæ ìåõàí³÷í³ ìåòîäè. Îëîâî, îòðèìàíå ï³ñëÿ
ï³ñêîñòðóìèííî¿ îáðîáêè, ïîäàþòü íà ïåðåïëàâ-
ëåííÿ, äå éîãî îäíî÷àñíî î÷èùóþòü â³ä øëàìó
ôëîòàö³éíèì ìåòîäîì. Ìåõàí³÷í³ ìåòîäè º ïðî-
ñòèìè òà íå ïîòðåáóþòü âåëèêèõ åíåðãåòè÷íèõ
çàòðàò, ïðîòå, ÿê ³ âèñîêîòåìïåðàòóðí³ ìåòîäè,
âîíè åôåêòèâí³ äëÿ çíÿòòÿ îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ
âåëèêî¿ òîâùèíè. Îñê³ëüêè íà ñó÷àñíèõ âèðîá-
íèöòâàõ âèãîòîâëÿþòü æåðñòü ïåðåâàæíî ç ìà-
ëîþ òîâùèíîþ øàðó îëîâà [1], äëÿ îäåðæàííÿ
âòîðèííîãî îëîâà ïîòð³áíî ïåðåðîáëÿòè çíà÷íî
á³ëüø³ îá’ºìè â³äõîä³â, ùî ïðèçâîäèòü äî çðî-
ñòàííÿ âèòðàò íà ¿õ óòèë³çàö³þ.
Äëÿ äîñÿãíåííÿ ïîñòàâëåíî¿ ìåòè íàéá³ëüø
ïðèäàòíèìè º ðåàãåíòí³ ìåòîäè. ßê ðåàãåíò íàé-
÷àñò³øå âèêîðèñòîâóþòü ñóõèé õëîð, êèñë³ òà
ëóæí³ ðîç÷èíè [3]. Íàéá³ëüøî¿ óâàãè çàñëóãî-
âóþòü îñòàíí³, îñê³ëüêè çàë³çî ó ëóæíèõ ðîç÷è-
íàõ íå ðîç÷èíÿºòüñÿ, â³äòàê º ìîæëèâ³ñòü ñå-
ëåêòèâíîãî âèëó÷åííÿ îëîâà ç ïîâåðõí³ æåðñò³.
Ëóæíå ðîç÷èíåííÿ ìîæíà çä³éñíþâàòè õ³ì³÷íèì
ñïîñîáîì ó ïðèñóòíîñò³ îêèñíèêà àáî åëåê-
òðîõ³ì³÷íèì — çà äîïîìîãîþ ïîñò³éíîãî åëåê-
òðè÷íîãî ñòðóìó. Îäíàê ïðè çàñòîñóâàíí³ îêèñ-
íèê³â ìîæëèâå âòîðèííå çàáðóäíåííÿ ðîç÷èí³â
âèëóãîâóâàííÿ îêèñíèêàìè (íàòð³þ í³òðàòîì,
ìåòàí³òðîáåíçîéíîþ êèñëîòîþ òîùî), à ó ðàç³
åëåêòðîõ³ì³÷íîãî ðîç÷èíåííÿ ìîæëèâà çíà÷íà
ïåðåâèòðàòà åëåêòðîåíåð㳿 ÷åðåç âèñîêèé åëåê-
òðîõ³ì³÷íèé åêâ³âàëåíò Sn ïðè ïåðåõîä³ éîãî â
ñòàíàò-³îíè. Óñóíóòè ö³ íåäîë³êè ìîæíà, âèêî-
ðèñòîâóþ÷è íîâèé ìåòîä áåçåëåêòðîë³çíîãî
çíÿòòÿ òîíêèõ îëîâ’ÿíèõ ïîêðèòò³â ç ïîâåðõí³
æåðñò³ â ðîç÷èíàõ íàòð³þ ã³äðîêñèäó, çàïðîïî-
íîâàíèé ó ðîáîòàõ [8, 9]. Ñóòü öüîãî ìåòîäó
ïîëÿãຠâ îêèñíåíí³ îëîâà ïîâ³òðÿì ó òîíêèõ
ïë³âêàõ ð³äèíè íà ïîâåðõí³ æåðñò³. Ö³ ïë³âêè
ôîðìóþòüñÿ âíàñë³äîê êîðîòêîòðèâàëîãî çàíó-
ðåííÿ æåðñò³ ó ðîç÷èí âèëóãîâóâàííÿ. Ïîïåðåä-
í³ìè äîñë³äæåííÿìè ïîêàçàíî [8], ùî öüîãî
ìîæíà äîñÿãòè âåäåííÿì ïðîöåñó öèêë³÷íî: ó
ñåðåäîâèù³ ïîâ³òðÿ (ðåàêö³ÿ (1)) — ó ðîç÷èí³
NaOH (ðåàêö³ÿ (2)) — ó ñåðåäîâèù³ ïîâ³òðÿ
(ðåàêö³ÿ (1)) ³ òàê äà³:
Sn + O2 � SnO2; (1)
SnO2 + 2 OH– + 2 H2O� [Sn(OH)6]
2–. (2)
Ó òîíê³é ïë³âö³ ðîç÷èíó ëóãó â àòìîñôåð³
ïîâ³òðÿ â³äáóâàºòüñÿ åôåêòèâíà àáñîðáö³ÿ êèñ-
íþ òà éîãî äèôóç³ÿ äî ïîâåðõí³ çðàçêà, ùî
ñïðèÿº øâèäêîìó ïðîõîäæåííþ ðåàêö³¿ (1).
Ïðè öüîìó íà ïîâåðõí³ ïîñòóïîâî ôîðìóºòüñÿ
ù³ëüíà îêñèäíà ïë³âêà SnO2, ùî ïðèçâîäèòü äî
ñïîâ³ëüíåííÿ ïðîöåñó. ϳä ÷àñ çàíóðåííÿ çðàç-
êà ó ðîç÷èí â³äáóâàºòüñÿ õ³ì³÷íå ðîç÷èíåííÿ
îêñèäó çà ðåàêö³ºþ (2), âíàñë³äîê ÷îãî ïîâåðõ-
íÿ, âêðèòà îêñèäîì îëîâà, îíîâëþºòüñÿ, òà ïðè
ïîäàëüøîìó êîíòàêò³ ç ïîâ³òðÿì çíîâó â³äáóâà-
ºòüñÿ ðåàêö³ÿ (1).
Íà îñíîâ³ âèêîíàíèõ ïîïåðåäí³õ åêñïåðè-
ìåíò³â áóëî âñòàíîâëåíî, ùî ðîç÷èíåííÿ îëî-
â’ÿíîãî ïîêðèòòÿ íà á³ë³é æåðñò³ ó ðåæèì³
ïåð³îäè÷íîãî êîíòàêòó ç ïîâ³òðÿì òà ðîç÷èíîì
ëóãó â³äáóâàºòüñÿ çà åëåêòðîõ³ì³÷íèì ìåõàí³ç-
ìîì [9]. ̳êðîêàòîäîì íà ñôîðìîâàíèõ ì³êðî-
ãàëüâàíîïàðàõ Sn/FexOy(Fe) º ïîâåðõíÿ çàë³çà,
ïîêðèòà îêñèäîì, ì³êðîàíîäîì º ïë³âêà îëîâà.
Ïðè öüîìó íà ì³êðîêàòîä³ â³äáóâàºòüñÿ äåïîëÿ-
ðèçàö³ÿ êèñíþ:
O2 + 2 H2O + 4 e– � 4 OH–, (3)
íà ì³êðîàíîä³ â³äáóâàºòüñÿ ³îí³çàö³ÿ îëîâà ç ïî-
äàëüøèì éîãî ðîç÷èíåííÿì é óòâîðåííÿì ã³äðî-
êñîêîìïëåêñ³â îëîâà:
Sn � Sn4+ + 4å–;
Sn4+ + 4 OH– � SnO2 + 2 H2O. (4)
˳ì³òóþ÷îþ ñòà䳺þ ïðîöåñó çíÿòòÿ îëîâ’ÿ-
íîãî ïîêðèòòÿ º äèôóç³ÿ êèñíþ äî ïîâåðõí³
ì³êðîêàòîäà. Òîìó îïòèìàëüíèì º çä³éñíåííÿ
44 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2013. ¹ 6
ïðîöåñó â ðåæèì³ ïåð³îäè÷íîãî çìî÷óâàííÿ
çðàçê³â. Áóëî âñòàíîâëåíî, ùî òðèâàë³ñòü çíÿòòÿ
îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ çàëåæèòü â³ä ë³í³éíèõ
ðîçì³ð³â çðàçêà, ùî çóìîâëåíî îáìåæåíîþ
â³äñòàííþ 䳿 ì³êðîãàëüâàíîïàðè ì³æ çð³çîì
çðàçêà òà ïîêðèòòÿì. Îïòèìàëüíèìè óìîâàìè
äëÿ ïåðåðîáëåííÿ â³äõîä³â á³ëî¿ æåðñò³ º êîí-
öåíòðàö³ÿ íàòð³þ ã³äðîêñèäó 2,5 ìîëü/ë, òåìïå-
ðàòóðà 70 �Ñ, ðåæèì ïåð³îäè÷íîãî çìî÷óâàííÿ
çðàçê³â, ÿêèé çàáåçïå÷óº ïåâíå ñï³ââ³äíîøåííÿ
÷àñó ïåðåáóâàííÿ çðàçê³â ëóäæåíî¿ æåðñò³ ó
ð³äê³é (�ð) òà ãàçîâ³é (�ïîâ) ôàçàõ, ùî ñòàíî-
âèòü �ð/�ïîâ = 1/59 (ñ/ñ), à òàêîæ ¿õ ïîïå-
ðåäíº ïîäð³áíåííÿ òà äåôîðìóâàííÿ.
Äëÿ âïðîâàäæåííÿ íîâîãî ìåòîäó çíåëóä-
æåííÿ æåðñò³ ó ïðîìèñëîâèõ ìàñøòàáàõ íà
ï³äñòàâ³ àíàë³çó ðîáîòè ð³çíèõ âèä³â îáëàäíàí-
íÿ, ÿêå äຠçìîãó çä³éñíþâàòè ïðîöåñè ó òðè-
ôàçí³é ãåòåðîãåíí³é ñèñòåì³ «òâåðäå ò³ëî —
ð³äèíà — ãàç», ä³éøëè âèñíîâêó, ùî îïòèìàëü-
íèì º àïàðàò áàðàáàííîãî òèïó. Òàêèé àïàðàò
ïîâí³ñòþ â³äïîâ³äຠô³çèêî-õ³ì³÷íèì çàñàäàì
ïðîöåñó, çàáåçïå÷óº ï³äòðèìàííÿ òà ðåãóëþâàí-
íÿ îñíîâíèõ ðåæèì³â òà ïàðàìåòð³â âåäåííÿ
òåõíîëîã³÷íîãî ïðîöåñó.
Ìåòîäèêè ïðîâåäåííÿ åêñïåðèìåí-
òó. Íà îñíîâ³ ðåçóëüòàò³â âèêîíàíèõ ïîïå-
ðåäí³õ äîñë³äæåíü äëÿ çíÿòòÿ îëîâà ç ïîâåðõí³
ëóäæåíî¿ æåðñò³ áóëà çìîíòîâàíà óñòàíîâêà,
ñõåìà ÿêî¿ íàâåäåíà íà ðèñ.1.
Îñíîâíèì ¿¿ àïàðàòîì º ãîðèçîíòàëüíèé
îáåðòîâèé áàðàáàí (ä³àìåòð — 170 ìì, øèðèíà
— 120 ìì) ç ïåðôîðîâàíîþ öèë³íäðè÷íîþ îáè-
÷àéêîþ 1. Áàðàáàí ñïîðÿäæåíèé ëþêîì 2 äëÿ
çàâàíòàæåííÿ òà âèâàíòàæåííÿ äîñë³äæóâàíî¿
ñèðîâèíè. ³í âèãîòîâëåíèé ç íåðæàâ³þ÷î¿
ñòàë³ Õ18Í9Ò, ÿêà º õ³ì³÷íî ñò³éêîþ äî ëóæíî-
ãî ñåðåäîâèùà òà ïðèéìຠó÷àñòü â åëåê-
òðîõ³ì³÷íîìó ðîç÷èíåíí³ îëîâà ç ïîâåðõí³
æåðñò³ âíàñë³äîê óòâîðåííÿ ãàëüâàí³÷íî¿ ïàðè
ï³ä ÷àñ êîíòàêòó ïîâåðõí³ ëóäæåíî¿ æåðñò³ —
îëîâà ç éîãî êîðïóñîì.
Ó òîðöåâ³ ñò³íêè áàðàáàíà âìîíòîâàíî
íàï³ââàëè 3 òà 6, ÿê³ êîíñîëüíî îïèðàþòüñÿ íà
âàííó áàðàáàíà 7. Äëÿ çìåíøåííÿ âòðàò òåïëî-
òè ï³ä ÷àñ ïåðåá³ãó âèëóãîâóâàííÿ íàä áàðàáà-
íîì âñòàíîâëåíèé òåðìî³çîëÿö³éíèé êîæóõ 8 ³ç
ôîëüãîâàíîãî ïîë³ï³íîñòèðîëó. Ñàìó âàííó áà-
ðàáàíà 7 ðàçîì ³ç çìîíòîâàíèì áàðàáàíîì 1 áó-
ëî âñòàíîâëåíî ó âàííó òåðìîñòàòà 9. Òåðìîñòàò
äຠçìîãó çàäàâàòè, êîíòðîëþâàòè (òåðìîìåò-
ðîì 12) òà ï³äòðèìóâàòè ó ïðîöåñ³ äîñë³äæåíü
íåîáõ³äíó ðîáî÷ó òåìïåðàòóðó. Îáåðòàííÿ áàðà-
áàíà çàáåçïå÷óâàëè çà äîïîìîãîþ åëåêòðè÷íîãî
äâèãóíà 5 ç ðåãóëüîâàíèì ÷èñëîì îáåðò³â.
Äëÿ çä³éñíåííÿ ïðîöåñó âèëóãîâóâàííÿ çà
ó÷àñòþ êèñíþ â áàðàáàí 1 êîìïðåñîðîì 11 ÷å-
ðåç ñîïëî 10 òà ïîðîæíèñòèé íàï³ââàë 6 ïîäà-
âàëè ïîâ³òðÿ.
Äîñë³äæåííÿ çä³éñíþâàëè íà çðàçêàõ ç
â³äõîä³â øòàìïóâàííÿ á³ëî¿ æåðñò³, ÿê³ óòâî-
ðþþòüñÿ ïðè âèãîòîâëåíí³ êðèøîê òà òàðè
äëÿ êîíñåðâíî¿ ïðîìèñëîâîñò³. Òîâùèíà
äîñë³äæóâàíî¿ æåðñò³ ñòàíîâèëà 0,2 ìì ³ç
âì³ñòîì îëîâà 0,7 % (ìàñ.). Ïåðåä çàâàíòà-
æåííÿì ó áàðàáàí æåðñòü íàð³çàëè ñìóãàìè
øèðèíîþ 7–10 ìì, ïîò³ì ¿õ äåôîðìóâàëè,
çíåæèðþâàëè, ïðîìèâàëè òà âèñóøóâàëè. Âè-
ëóãîâóâàííÿ çä³éñíþâàëè ó ðîç÷èí³ NaOH
(2,5 ìîëü/ë) çà òåìïåðàòóðè 70 �Ñ. Îêð³ì
ïîïåðåäíüî âñòàíîâëåíèõ òåõíîëîã³÷íèõ ïàðà-
ìåòð³â [9], íåîáõ³äíî áóëî âñòàíîâèòè îïòè-
ìàëüí³ òåõíîëîã³÷í³ ïàðàìåòðè çä³éñíåííÿ
ïðîöåñó (çàâàíòàæåí³ñòü áàðàáàíó áðóõòîì,
ãëèáèíà çàíóðåííÿ áàðàáàíó â ðîç÷èí âèëóãî-
âóâàííÿ) äëÿ åôåêòèâíî¿ ðåàë³çàö³¿ çàïðîïî-
íîâàíî¿ òåõíîëî㳿 ó ïðîìèñëîâèõ óìîâàõ.
Ïðîöåñ äîñë³äæóâàëè çà øâèäêîñò³ îáåð-
òàííÿ áàðàáàíó 2 îá/õâ. Ñàìå çà òàêî¿ øâèä-
êîñò³ îáåðòàííÿ ó áàðàáàíí³é óñòàíîâö³ çàáåçïå-
÷óºòüñÿ äîñòóï êèñíþ ó íåîáõ³äí³é ê³ëüêîñò³ äî
ïîâåðõí³ äîñë³äæóâàíîãî çðàçêà òà ðåàë³çóºòüñÿ
öèêë³÷íå âåäåííÿ ïðîöåñó çà âêàçàíîþ ñõåìîþ.
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2013. ¹ 6 45
Ðèñ.1 Ñõåìà óñòàíîâêè äëÿ âèëóãîâóâàííÿ ç ðåàêòîðîì áà-
ðàáàííîãî òèïó: 1 — ïåðôîðîâàíèé áàðàáàí; 2 — ëþê; 3, 6
— íàï³ââàë; 4 — óù³ëüíåííÿ; 5 — åëåêòðîäâèãóí; 7 — âàí-
íà áàðàáàíà; 8 — òåðìî³çîëÿö³éíèõ êîæóõ; 9 — âàííà òåð-
ìîñòàòà;10 — ñîïëî; 11 — êîìïðåñîð; 12 — êîíòðîëüíèé
òåðìîìåòð; 13 — áàéïàñ.
Àíàë³ç ðåçóëüòàò³â åêñïåðèìåíòó.
Äëÿ áóäü-ÿêîãî ïðîöåñó âàæëèâî çàáåçïå÷èòè
ìàêñèìàëüíó ³íòåíñèâí³ñòü ðîáîòè àïàðàòó, òîá-
òî çàâàíòàæèòè àïàðàò ìàêñèìàëüíî äîïóñòè-
ìîþ ê³ëüê³ñòþ ñèðîâèíè. Îäíàê çà ïîâíîãî
(100 %) çàïîâíåííÿ áàðàáàíó çðàçêàìè æåðñò³
íå ìîæëèâî çàáåçïå÷èòè öèêë³÷í³ñòü ïðîöåñó
çíåëóäæåííÿ ó âñüîìó îá’ºì³ áàðàáàíó. Òîìó
äëÿ âñòàíîâëåííÿ îïòèìàëüíî¿ ïîâíîòè çàâàíòà-
æåííÿ áàðàáàíó áðóõòîì âèêîíóâàëè äîñë³ä-
æåííÿ ç çàïîâíåííÿ, ùî äîð³âíþº 1/4, 1/2,
3/4 â³ä îá’ºìó áàðàáàíó (ùî â³äïîâ³äàëî 50,
100, 150 ã áðóõòó), òà ç çàíóðåííÿ éîãî ó ðîç-
÷èí íàòð³þ ã³äðîêñèäó íà 1/3 â³ä ðàä³óñó áàðà-
áàíà. Çàâàíòàæóâàòè ê³ëüê³ñòü áðóõòó ìåíøó,
í³æ 1/4 îá’ºìó áàðàáàíó, ÿê âñòàíîâëåíî âèêî-
íàíèìè ðîçðàõóíêàìè, åêîíîì³÷íî íå äîö³ëüíî.
Ïðîöåñ çíÿòòÿ îëîâà ç ïîâåðõí³ æåðñò³ êîíòðî-
ëþâàëè ïåð³îäè÷íî, àíàë³çóþ÷è ñêëàä ïîãëè-
íàëüíîãî ðîç÷èíó íà çàãàëüíèé âì³ñò ³îí³â Sn
òèòðîìåòðè÷íèì ñïîñîáîì, à òàêîæ â³çóàëüíî,
îãëÿäàþ÷è ïîâåðõíþ çðàçê³â [10].
ßê âèäíî ç òàáë.1, çà 75 %-ãî çàâàíòàæåííÿ
òðèâàë³ñòü çíÿòòÿ îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ çíà÷íî
âèùà, í³æ çà ïîëîâèííîãî òà ÷åòâåðòèííîãî çà-
âàíòàæåííÿ. Ó ðåçóëüòàò³ äîñë³äæåíü âñòàíîâëå-
íî, ùî ðîç÷èíåííÿ îëîâà ñïî÷àòêó â³äáóâàºòüñÿ
íà çðàçêàõ, ùî êîíòàêòóþòü ç ïîâåðõíåþ áàðàáà-
íó, òà ïîñòóïîâî ôðîíò ðîç÷èíåííÿ ïðîñó-
âàºòüñÿ äî ñåðåäèíè. Öå ìîæíà ïîÿñíèòè íå-
äîñòàòíüîþ çìî÷óâàí³ñòþ â³äõîä³â, ùî çíàõî-
äÿòüñÿ âñåðåäèí³ îá’ºìó, à òàêîæ òèì, ùî ïî-
âåðõíÿ áàðàáàíó ïðèéìຠàêòèâíó ó÷àñòü ó
åëåêòðîõ³ì³÷íîìó ðîç÷èíåíí³ îëîâà ç ïîâåðõí³
æåðñò³ ÿê ì³êðîêàòîäó.
Äëÿ îáãðóíòóâàííÿ âèáîðó ñòóïåíÿ çàïîâ-
íåííÿ áàðàáàíó ëóäæåíîþ æåðñòþ äëÿ êîæíîãî
ç äîñë³ä³â âèçíà÷èëè òàêèé òåõíîëîã³÷íèé ïî-
êàçíèê, ÿê ³íòåíñèâí³ñòü ðîáîòè àïàðàòó:
I = m/(V �),
äå m — ìàñà ðîç÷èíåíîãî îëîâà, êã; V — îá’ºì
áàðàáàíó, ì3; � — òðèâàë³ñòü ïîâíîãî çíåëóä-
æåííÿ æåðñò³, ãîä.
Âñòàíîâëåíî, ùî çà ïîâíîòè çàâàíòàæåííÿ
áàðàáàíó 50 % ³íòåíñèâí³ñòü ðîáîòè àïàðàòó º
íàéâèùîþ òà äîð³âíþº 0,412 êã/(ì3.ãîä). Çà
ïîâíîòè çàâàíòàæåííÿ 75 òà 25 % ³íòåíñèâí³ñòü
ðîáîòè º ìåíøîþ é â³äïîâ³äíî äîð³âíþº 0,397
òà 0,298 êã/(ì3.ãîä). Ó ïåðøîìó ç öèõ äâîõ
âèïàäê³â ³íêîëè ñïîñòåð³ãàëîñÿ íåïîâíå ðîç÷è-
íåííÿ îëîâà âíàñë³äîê çëèïàííÿ îêðåìèõ
øìàòê³â æåðñò³, à ó äðóãîìó êîíöåíòðàö³ÿ ³îí³â
Sn º íèçüêîþ, íåäîñòàòíüîþ äëÿ ïîäàëüøîãî
åôåêòèâíîãî âèëó÷åííÿ ìåòàëó åëåêòðîõ³ì³÷íèì
ìåòîäîì. Íà ï³äñòàâ³ âèêîíàíèõ ðîçðàõóíê³â
îáãðóíòîâàíî, ùî îïòèìàëüíèì º çàâàíòàæåííÿ
áàðàáàíó íà 50 % â³ä éîãî îá’ºìó.
²íøèì âàæëèâèì òåõíîëîã³÷íèì ïàðàìåò-
ðîì º âñòàíîâëåííÿ îïòèìàëüíî¿ ãëèáèíè çàíó-
ðåííÿ áàðàáàíó ó ðîç÷èí âèëóãîâóâàííÿ. Öÿ
âàæëèâà õàðàêòåðèñòèêà äàñòü çìîãó çàáåçïå÷è-
òè íåîáõ³äíèé îïòèìàëüíèé ÷àñ ïåðåáóâàííÿ
áðóõòó ó ðîç÷èí³ âèëóãîâóâàííÿ òà ó ïîâ³òð³.
Äîñë³äæåííÿ, âèêîíàí³ ó ñòàö³îíàðíèõ óìîâàõ,
ïîêàçàëè, ùî ë³ì³òóþ÷îþ ñòà䳺þ çíåëóäæåííÿ
çðàçê³â º äèôóç³ÿ êèñíþ ó òîíê³é ïë³âö³ ðîç÷è-
íó äî ïîâåðõí³ çðàçêà. Äëÿ âñòàíîâëåííÿ îïòè-
ìàëüíî¿ ãëèáèíè çàíóðåííÿ áàðàáàíó â ðîç÷èí
íàòð³þ ã³äðîêñèäó äîñë³äæóâàëè çàíóðåííÿ íà
1/4, 1/3, 1/2 éîãî ðàä³óñó (â³äïîâ³äíî îá’ºì
ðîç÷èíó âèëóãîâóâàííÿ äîð³âíþâàâ 0,5; 0,75;
1 ë) ïðè ïîëîâèííîìó çàâàíòàæåíí³ éîãî áðóõ-
òîì òà çà ïîñò³éíî¿ ÷àñòîòè îáåðòàííÿ 2 îá/õâ.
ßê âèäíî ç òàáë.2, ïðè çàíóðåíí³ áàðàáàíó
â ðîç÷èí íà 1/4 éîãî ðàä³óñó ïðîöåñ ðîç÷èíåí-
íÿ îëîâà äîâãîòðèâàëèé. Ïîâåðõíÿ äîñë³äæóâà-
íîãî áðóõòó íåäîñòàòíüî òà íåð³âíîì³ðíî çìî÷å-
íà, âíàñë³äîê ÷îãî óòâîðåííÿ SnO2 òà éîãî ðîç-
÷èíåííÿ ïîâ³ëüíå, òîìó ÷àñ ïîâíîãî çíÿòòÿ îëî-
âà ñòàíîâèòü 60 õâ., à ³íòåíñèâí³ñòü ðîáîòè àïà-
ðàòó º íèçüêîþ — ëèøå 0,272 êã/(ì3.ãîä).
²íòåíñèâí³ñòü âèëóãîâóâàííÿ â³äõîä³â á³ëî¿
æåðñò³ ó 0,75 òà 1 ë â³äïîâ³äíî äîð³âíþº 0,412
òà 0,514 êã/(ì3.ãîä) çà òðèâàëîñò³ ïðîöåñó 30
òà 35 õâ. Îäíàê, ç óðàõóâàííÿì òîãî, ùî çà âè-
46 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2013. ¹ 6
Òàáëèöÿ 1. Çàëåæí³ñòü ïîêàçíèê³â ïðîöåñó
çíÿòòÿ îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ â³ä ïîâíîòè çàâàí-
òàæåííÿ áàðàáàíó
Ïîêàçíèê
Äîñë³ä
1 2 3
Ïîâíîòà çàâàíòàæåííÿ áàðàáàíó, % 75 50 25
Ìàñà çàâàíòàæåíîãî áðóõòó, ã 150 100 50
×àñ ïîâíîãî çíåëóäæåííÿ, õâ. 55 35 25
Êîíöåíòðàö³ÿ ³îí³â Sn ó ðîç÷èí³, ã/ë 1,31 0,87 0,44
²íòåíñèâí³ñòü ðîáîòè àïàðàòó,
êã/(ì3.ãîä)
0,397 0,412 0,298
Òàáëèöÿ 2. Çàëåæí³ñòü ïîêàçíèê³â ïðîöåñó
çíÿòòÿ îëîâ’ÿíîãî ïîêðèòòÿ â³ä ãëèáèíè çàíó-
ðåííÿ áàðàáàíó â ðîç÷èí
Ïîêàçíèê
Äîñë³ä
1 2 3
Ãëèáèíà çàíóðåííÿ áàðàáàíó ó ðîç÷èí 1/4 R 1/3 R 1/2 R
Îá’ºì ðîç÷èíó âèëóãîâóâàííÿ, ìë 500 750 1000
×àñ ïîâíîãî çíåëóäæåííÿ, õâ. 60 35 30
Êîíöåíòðàö³ÿ ³îí³â Sn â ðîç÷èí³, ã/ë 1,40 0,93 0,70
²íòåíñèâí³ñòü ðîáîòè àïàðàòó,
êã/(ì3.ãîä)
0,272 0,412 0,514
êîðèñòàííÿ ìåíøîãî îá’ºìó ïî-
ãëèíàëüíîãî ðîç÷èíó ëóãó âèò-
ðàòè íà ïî÷àòêîâó çàïðàâêó
âàííè áóäóòü ìåíøèìè, à éîãî
íàñè÷åííÿ ³îíàìè Sn áóäå äîñÿ-
ãàòèñÿ øâèäøå, çà ìåíøó
ê³ëüê³ñòü öèêë³â, îïòèìàëüíèì
º çàíóðåííÿ áàðàáàíó ó ðîç÷èí
âèëóãîâóâàííÿ íà 1/3 éîãî
ðàä³óñó.
Êîíöåíòðàö³ÿ îëîâà ó ðîç-
÷èí³ âèëóãîâóâàííÿ, ç ÿêîþ éî-
ãî ïîäàþòü íà êàòîäíå âèëó÷åí-
íÿ, ìຠñòàíîâèòè 15–20 ã/ë.
Òàêî¿ êîíöåíòðàö³¿ ìîæíà äî-
ñÿãíóòè çà 20–22 öèêëè. ϳñëÿ
êàòîäíîãî âèëó÷åííÿ îëîâà ðîç-
÷èí ïîâåðòàþòü ó öèêë âèëóãî-
âóâàííÿ.
Ïðîâåäåí³ åêñïåðèìåíòàëüí³ äîñë³äæåííÿ
òà îòðèìàí³ îïòèìàëüí³ òåõíîëîã³÷í³ ïàðàìåòðè
äàëè çìîãó çàïðîïîíóâàòè òåõíîëîã³÷íó ñõåìó
óòèë³çàö³¿ â³äõîä³â á³ëî¿ æåðñò³ ó àïàðàò³ áàðà-
áàííîãî òèïó (ðèñ.2).
ϳñëÿ ðîçäèðî÷íî¿ ìàøèíè ïîäð³áíåí³ â³ä-
õîäè á³ëî¿ æåðñò³ ïîäàþòü ó âàííó çíåæèðåííÿ 1.
Òóò çà äîïîìîãîþ ìèþ÷èõ çàñîá³â (ÏÀÐ) ïî-
âåðõíþ æåðñò³ î÷èùóþòü â³ä ìàñòèë òà ³íøèõ
îðãàí³÷íèõ çàáðóäíåíü. Î÷èùåíèé áðóõò ï³ñëÿ
ïðîìèâàííÿ ãàðÿ÷îþ âîäîþ â³ä ìèþ÷èõ çàñîá³â
ó âàíí³ ïðîìèâàííÿ 2 íàäõîäèòü íà ïåðåðîáëåí-
íÿ â àïàðàò áàðàáàííîãî òèïó 3, äå ç íüîãî
çí³ìàºòüñÿ îëîâ’ÿíå ïîêðèòòÿ. Ïðîöåñ çíåëóä-
æåííÿ çä³éñíþþòü ó ðîç÷èí³ íàòð³þ ã³äðîêñèäó
(2,5 ìîëü/ë) ÿê ðîç÷èí³ âèëóãîâóâàííÿ çà òåì-
ïåðàòóðè 70 �Ñ, ïîëîâèííîãî çàâàíòàæåííÿ áà-
ðàáàíó áðóõòîì, ãëèáèíè çàíóðåííÿ áàðàáàíó â
ðîç÷èí 1/3 éîãî ðàä³óñó òà øâèäêîñò³ îáåðòàí-
íÿ áàðàáàíó 2 îá/õâ. Òðèâàë³ñòü ïîâíîãî çíÿò-
òÿ îëîâà ñòàíîâèòü 35 õâ. Ðîç÷èí âèëóãîâóâàí-
íÿ ç áàðàáàíó 3 ï³ñëÿ íàñè÷åííÿ éîãî ³îíàìè Sn
äî êîíöåíòðàö³¿ 15–20 ã/ë ïîäàþòü íà êàòîäíå
âèëó÷åííÿ îëîâà ó åëåêòðîë³çåð 5.
ϳñëÿ åëåêòðîõ³ì³÷íîãî îñàäæåííÿ ìåòàëó
íà êàòîä³ åëåêòðîë³çåðà ðîç÷èí, çá³äíåíèé íà
³îíè Sn, ï³ñëÿ êîðèãóâàííÿ éîãî ñêëàäó ó
ºìíîñò³ 6 ïîâåðòàþòü íà ñòàä³þ çíåëóäæåííÿ â
àïàðàò 3. Âîäó, íåîáõ³äíó äëÿ êîðèãóâàííÿ ðîç-
÷èíó, âèêîðèñòîâóþòü ç âàííè ïðîìèâàííÿ 4.
Çíåëóäæåíà æåðñòü ç àïàðàòó 3 íàäõîäèòü íà
ïðîìèâàííÿ ó âàííó 4, ï³ñëÿ ÿêî¿ ìîæå áóòè
ñêåðîâàíà íà ïåðåðîáëåííÿ, íàïðèêëàä, âòîðèí-
íå ïåðåïëàâëåííÿ.
Âèñíîâêè
Âðàõîâóþ÷è åëåêòðîõ³ì³÷íèé ìåõàí³çì ïðî-
öåñó çíåëóäæåííÿ á³ëî¿ æåðñò³, íåîáõ³äí³ñòü íà-
ñè÷åííÿ âèëóãîâóþ÷îãî ðîç÷èíó îëîâîì äî êîí-
öåíòðàö³¿ 15–20 ã/ë (êîíöåíòðàö³ÿ, çà ÿêî¿ ðîç-
÷èí ïîäàþòü íà êàòîäíå âèëó÷åííÿ îëîâà) çà íå-
âåëèêó ê³ëüê³ñòü öèêë³â, à òàêîæ óìîâè êàòîäíî-
ãî âèëó÷åííÿ îëîâà, íà îñíîâ³ ïðîâåäåíèõ äîñë³ä-
æåíü âèáðàíî òàê³ ïàðàìåòðè âåäåííÿ ïðîöåñó â
áàðàáàíí³é óñòàíîâö³: òåìïåðàòóðà — 70 �C;
êîíöåíòðàö³ÿ ðîç÷èíó NaOH — 2,5 ìîëü/ë;
ïîëîâèííå çàâàíòàæåííÿ áàðàáàíó áðóõòîì;
ãëèáèíà çàíóðåííÿ áàðàáàíó â ðîç÷èí — 1/3
éîãî ðàä³óñó; øâèäê³ñòü îáåðòàííÿ áàðàáàíó —
2 îá/õâ. Ïåðåä çàâàíòàæåííÿì ó áàðàáàí
â³äõîäè æåðñò³ íåîáõ³äíî ïîäð³áíþâàòè òà äå-
ôîðìóâàòè. Òðèâàë³ñòü çíÿòòÿ îëîâà ç ïîâåðõí³
ëóäæåíîãî áðóõòó çà òàêèõ óìîâ 30–35 õâ.
Çàïðîïîíîâàíî íîâó òåõíîëîã³÷íó ñõåìó
óòèë³çàö³¿ á³ëî¿ ëóäæåíî¿ æåðñò³ â àïàðàòàõ áà-
ðàáàííîãî òèïó, ÿêà äຠçìîãó â ïðîöåñ³ ïåðå-
ðîáëåííÿ îòðèìóâàòè ÷èñòå ìåòàëåâå îëîâî òà
çàë³çíèé áðóõò.
Ñïèñîê ë³òåðàòóðè
1. ÃÎÑÒ 13345-85. Æåñòü. Òåõíè÷åñêèå óñëîâèÿ. —
Ââåä. 01.01.85.
2. Êîëîäèí Ñ.Ì. Âòîðè÷íîå îëîâî è ïåðåðàáîòêà áåä-
íîãî îëîâÿííîãî ñûðüÿ. — Ì. : Ìåòàëëóðãèÿ,
1970. — 240 ñ.
3. Âèòêèí À.È., Ãàëêèí Ä.Ï., Áåðëèí Á.È. Îñíîâû
òåîðèè è òåõíîëîãèÿ ïðîèçâîäñòâà áåëîé æåñòè. —
Ì. : Ìåòàëëóðãèÿ, 1978. — 391 ñ.
4. Vignes J.-L., Andre G., Fousse D. Une vie de fer-blanc
: Experiences sur l�elaboration, les proprietes ef le
recyclage d�un materiau // Bull. Union phys. —
1994. — Vol. 88, ¹ 763. — P. 627–652.
5. Sall Peter. Recycling of tin // Chem. and Ind. —
1985. — ¹ 10. — P. 331–336.
6. Ñèòèíã Ì. Èçâëå÷åíèå ìåòàëëîâ è íåîðãàíè÷åñêèõ
ñîåäèíåíèé èç îòõîäîâ : Ñïðàâ. èçä. / Ïåð. ñ
àíãë. ïîä ðåä. Í.Ì.Ýìàíóýëÿ. — Ì. : Ìåòàëëóð-
ãèÿ, 1985. — 408 ñ.
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2013. ¹ 6 47
Ðèñ.2. Òåõíîëîã³÷íà ñõåìà ïðîöåñó óòèë³çàö³¿ á³ëî¿ æåðñò³ ó áàðàáàíí³é óñòàíîâö³:
1 — âàííà çíåæèðåííÿ; 2, 4 — âàííà ïðîìèâàííÿ; 3 — áàðàáàííèé àïàðàò çíåëóä-
æåííÿ; 5 — åëåêòðîë³çåð; 6 — âàííà êîðèãóâàííÿ.
7. Ïàò. íà èçîáðåòåíèå 2294401 ÐÔ, ÌÏÊ8 Ñ 22 Â
25/06. Ñïîñîá ðåãåíåðàöèè îëîâà èç îòõîäîâ áå-
ëîé æåñòè / È.Ã. Áîáðèêîâà, Å.Â. Áåñôàìèëüíàÿ,
Â.Í. Ñåëèâàíîâ, Ô.È. Êóêîç. — Îïóáë. 27.02.07,
Áþë. ¹ 6.
8. Êóíòèé Î.²., Êóðèëåöü Î.Ã., Á³ëàíü Î.²., Çàòèðà÷
Ð.². Áåçåëåêòðîë³çíå çíÿòòÿ òîíêèõ îëîâ’ÿíèõ ïî-
êðèòò³â ç â³äõîä³â á³ëî¿ æåðñò³ ó ðîç÷èíàõ íàòð³þ
ã³äðîêñèäó // Ýêîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæå-
íèå. — 2006. — ¹ 2. — Ñ. 49–51.
9. Äåêë. ïàòåíò íà êîðèñ. ìîäåëü 15145 Óêð., ÌÏÊ8 Ñ
25 Ñ 1/00. Ñïîñ³á ïåðåðîáëåííÿ â³äõîä³â ëóäæåíî¿
áëÿõè / Î.². Êóíòèé, Î.Ã. Êóðèëåöü, Ñ.². Êîçàê, Î.².
Á³ëàíü, Ð.². Çàòèðà÷. — Îïóáë. 15.06.06, Áþë. ¹ 6.
10. Ñïèâàêîâñêèé Â.Á. Àíàëèòè÷åñêàÿ õèìèÿ îëîâà.
— Ì. : Íàóêà, 1975. — 252 ñ.
Íàä³éøëà äî ðåäàêö³¿ 11.04.13
48 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2013. ¹ 6
Êóðèëåö Î.Ã., êàíä. òåõí. íàóê, Çíàê Ç.Î., äîêò. òåõí. íàóê, ïðîô.,
Ñàâ÷óê Ë.Â., êàíä. òåõí. íàóê
Íàöèîíàëüíûé óíèâåðñèòåò «Ëüâîâñêàÿ ïîëèòåõíèêà», Ëüâîâ
óë. Áàíäåðè, 12, 79013 Ëüâîâ, Óêðàèíà, e-mail: kuryletsh@yahoo.com
Âûùåëà÷èâàíèå îëîâà èç îòõîäîâ
áåëîé æåñòè â áàðàáàííîì àïïàðàòå
Èçó÷åí ïðîöåññ áåçýëåêòðîëèçíîãî óäàëåíèÿ îëîâÿííîãî ïîêðûòèÿ ñ îòõîäîâ áåëîé
æåñòè ìåòîäîì ðåàãåíòíîãî âûùåëà÷èâàíèÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì óñòàíîâêè áàðàáàííîãî
òèïà. Óñòàíîâëåíî, ÷òî îïòèìàëüíûìè óñëîâèÿìè äëÿ âûùåëà÷èâàíèÿ â òàêîì àïïàðà-
òå ÿâëÿþòñÿ òåìïåðàòóðà 70 �Ñ, êîíöåíòðàöèÿ ðàñòâîðà NaOH — 2,5 ìîëü/ë; çàãðó-
æåííîñòü àïïàðàòà îòõîäàìè æåñòè íà 1/4 åãî îáúåìà; ãëóáèíà ïîãðóæåíèÿ áàðàáàíà
â ðàñòâîð íà 1/3 åãî ðàäèóñà; ñêîðîñòü âðàùåíèÿ áàðàáàíà — 2 îá/ìèí. Ïåðåä çà-
ãðóçêîé â áàðàáàí îòõîäû æåñòè íåîáõîäèìî èçìåëü÷àòü è äåôîðìèðîâàòü. Ïðîöåññ
ïîëíîãî óäàëåíèÿ îëîâÿííîãî ïîêðûòèÿ ñ ïîâåðõíîñòè ëóæåíîé æåñòè â òàêèõ
óñëîâèÿõ ïðîèñõîäèò çà 30–35 ìèí. Áèáë. 10, ðèñ.2, òàáë. 2.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: óòèëèçàöèÿ îòõîäîâ áåëîé æåñòè, ëóæåíàÿ æåñòü, âòîðè÷íîå îëîâî.
Kurylec’ Î.G., Candidate of Teñhnical Science,
Znak Z.Î., Doctor of Teñhnical Science, Professor,
Savchuk L.V., Candidate of Teñhnical Science
Lviv Polytechnic National University, Lviv
12, Bandera Str., 79013 Lviv, Ukraine, e-mail: kuryletsh@yahoo.com
Tin Lixiviation from Tinplate Wastes
in Drum-Type Equipment
The process of the electroless removing of tin coat from wastes of tinplate with the use of
drum-type equipment by lixiviating method is studied. It is set in addition to tempera-
ture (70 �C) and concentration (2,5 M NaOH) the optimum conditions for leaching in
this unit are loading density apparatus by waste tinplate is 1/4 volumes, dipping the
drum in NaOH solution for 1/3 of its radius; rotational speed — 2 rpm. Before loading
into the drum waste tin necessary to crush and deform. The process of complete removal
from the surface of the tin coating tinplate in these conditions occurs for 30–35 min.
Bibl. 10, Fig. 2, Table 2.
Key words: utilization of wastes, tin-plated tin, processed tin.
References
1. GOST 13345-85. Tinplate. Technical require-
ments. — 01.01.85. (Rus.)
2. Kolodin S.M. Second tin and processing of poor tin
raw material. Moscow : Metallurgija, 1970, 240 p.
(Rus.)
3. Vitkin A.I., Galkin D.P., Berlin B.I. Bases of theory
and technology of production of tinplate. Moscow :
Metallurgija, 1978, 391 p. (Rus.)
4. Vignes J.-L., Andre G., Fousse D. Une vie de
fer-blanc: Experiences sur l�elaboration, les proprie-
tes ef le recyclage d�un materiau. Bull. Union phys.
1994, (763), pp. 627–652. (Fr.)
5. Sall Peter. Recycling of tin. Chem. ànd Ind. 1985,
(10), pp. 331– 336.
6. Siting M. Extraction of metals and inorganic
connections from wastes. Moscow : Metallurgija, 1985,
408 p. (Rus).
7. Pat. 2294401 RU, IPC8 Ñ 22 Â 25/06. Method of
regeneration of tin from wastes of tinplate.
I.G.Bobrikova, E.V.Besfamil’naja, V.N.Selivanov,
F.I.Kukoz. Publ. 27.02.07, Bull. 6. (Rus.)
8. Kuntyj O.²., Kurylec’ O.G., B³lan’ O.²., Zatyrach
R.². Thin Tin Coatings Removing without Electroly-
sis from Tin Wastes in Sodium Hydroxide Solutions.
Ekotehnologii i resursosberezhenie [Ecotechnologies
and Resource Saving], 2006, (2), pp. 49–51. (Ukr.)
9. Dekl Pat. 15145 UA, IPC8 Ñ 25 Ñ 1/00. Method
of processing of wastes of the tin-plated tin.
O.².Kuntyj, O.G.Kurylec’, S.².Kozak, O.².B³lan’,
R.².Zatyrach. Publ. 15.06.06, Bull. 6. (Ukr.)
10. Spivakovskij V.B. Analytical chemistry of tin.
Moscow : Nauka, 1975, 252 p. (Rus.)
Received April 11, 2013
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2013. ¹ 6 49
|