Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди
Исследованы кинетические характеристики и механизм катодного восстановления ионов меди и серебра из разбавленных растворов c концентрацией Cu²⁺ не более 1 г/дм³, Ag⁺ — 0,1 г/дм³. Установлены технологические параметры восстановления ионов меди и серебра, пороговые концентрации проведения электролиза...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Энерготехнологии и ресурсосбережение |
|---|---|
| Datum: | 2011 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут газу НАН України
2011
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127044 |
| 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: | Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди / Б.И. Байрачный, О.Н. Борсук, Е.Б. Мишина, Е.В. Семкина, Ю.И. Коваленко // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2011. — № 6. — С. 34-37. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-127044 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Байрачный, Б.И. Борсук, О.Н. Мишина, Е.Б. Семкина, Е.В. Коваленко, Ю.И. 2017-12-08T18:02:16Z 2017-12-08T18:02:16Z 2011 Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди / Б.И. Байрачный, О.Н. Борсук, Е.Б. Мишина, Е.В. Семкина, Ю.И. Коваленко // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2011. — № 6. — С. 34-37. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0235-3482 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127044 621.357.16.087 Исследованы кинетические характеристики и механизм катодного восстановления ионов меди и серебра из разбавленных растворов c концентрацией Cu²⁺ не более 1 г/дм³, Ag⁺ — 0,1 г/дм³. Установлены технологические параметры восстановления ионов меди и серебра, пороговые концентрации проведения электролиза и условия адсорбции этих ионов катионитом КУ-2. Предложена схема комплексного извлечения меди и серебра из производственных промывных вод электрохимическим восстановлением и адсорбцией катионитом, позволяющая снизить содержание ионов металлов до ПДК и повторно их использовать. Вивчено кінетичні характеристики та механізм катодного відновлення іонів міді та срібла з розведених розчинів з концентрацією Cu²⁺ не більш 1 г/дм³,Ag⁺ — 0,1 г/дм³. Встановлено технологічні параметри відновлення іонів міді та срібла, граничні концентрації проведення електролізу та умови адсорбції іонів катіонітом КУ-2. Запропоновано схему комплексного вилучення міді та срібла з промислових промивних вод електрохімічним відновленням та адсорбцієї катіонітом, що дозволяє знизити вміст іонів металів до ГДК та повторно їх використовувати. Kinetic characteristic and mechanism of copper and silver ions cathode reduction from dilute solutions with Cu²⁺ concentration that do not exceed 1 g/dm³, Ag⁺ of 0,1 g/dm³ are investigated. The technological parameters of copper and silver ions recovery, threshold concentrations for electrolysis and the ions adsorption by the KU-2 cationite are established. The scheme for copper and silver complex extraction from manufacture wastewater by electrochemical reduction and cationite adsorption exchange resin for metal ions contents decrease to maximum concentration limit and repeated use is proposed. ru Інститут газу НАН України Энерготехнологии и ресурсосбережение Переработка сырья и ресурсосбережение Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди Resource Saving Processes in Water Circulation Systems with Silver and Copper Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди |
| spellingShingle |
Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди Байрачный, Б.И. Борсук, О.Н. Мишина, Е.Б. Семкина, Е.В. Коваленко, Ю.И. Переработка сырья и ресурсосбережение |
| title_short |
Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди |
| title_full |
Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди |
| title_fullStr |
Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди |
| title_full_unstemmed |
Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди |
| title_sort |
ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди |
| author |
Байрачный, Б.И. Борсук, О.Н. Мишина, Е.Б. Семкина, Е.В. Коваленко, Ю.И. |
| author_facet |
Байрачный, Б.И. Борсук, О.Н. Мишина, Е.Б. Семкина, Е.В. Коваленко, Ю.И. |
| topic |
Переработка сырья и ресурсосбережение |
| topic_facet |
Переработка сырья и ресурсосбережение |
| publishDate |
2011 |
| language |
Russian |
| container_title |
Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| publisher |
Інститут газу НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Resource Saving Processes in Water Circulation Systems with Silver and Copper |
| description |
Исследованы кинетические характеристики и механизм катодного восстановления ионов меди и серебра из разбавленных растворов c концентрацией Cu²⁺ не более 1 г/дм³, Ag⁺ — 0,1 г/дм³. Установлены технологические параметры восстановления ионов меди и серебра, пороговые концентрации проведения электролиза и условия адсорбции этих ионов катионитом КУ-2. Предложена схема комплексного извлечения меди и серебра из производственных промывных вод электрохимическим восстановлением и адсорбцией катионитом, позволяющая снизить содержание ионов металлов до ПДК и повторно их использовать.
Вивчено кінетичні характеристики та механізм катодного відновлення іонів міді та срібла з розведених розчинів з концентрацією Cu²⁺ не більш 1 г/дм³,Ag⁺ — 0,1 г/дм³. Встановлено технологічні параметри відновлення іонів міді та срібла, граничні концентрації проведення електролізу та умови адсорбції іонів катіонітом КУ-2. Запропоновано схему комплексного вилучення міді та срібла з промислових промивних вод електрохімічним відновленням та адсорбцієї катіонітом, що дозволяє знизити вміст іонів металів до ГДК та повторно їх використовувати.
Kinetic characteristic and mechanism of copper and silver ions cathode reduction from dilute solutions with Cu²⁺ concentration that do not exceed 1 g/dm³, Ag⁺ of 0,1 g/dm³ are investigated. The technological parameters of copper and silver ions recovery, threshold concentrations for electrolysis and the ions adsorption by the KU-2 cationite are established. The scheme for copper and silver complex extraction from manufacture wastewater by electrochemical reduction and cationite adsorption exchange resin for metal ions contents decrease to maximum concentration limit and repeated use is proposed.
|
| issn |
0235-3482 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127044 |
| citation_txt |
Ресурсосберегающие процессы в водооборотных системах с участием серебра и меди / Б.И. Байрачный, О.Н. Борсук, Е.Б. Мишина, Е.В. Семкина, Ю.И. Коваленко // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2011. — № 6. — С. 34-37. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT bairačnyibi resursosberegaûŝieprocessyvvodooborotnyhsistemahsučastiemserebraimedi AT borsukon resursosberegaûŝieprocessyvvodooborotnyhsistemahsučastiemserebraimedi AT mišinaeb resursosberegaûŝieprocessyvvodooborotnyhsistemahsučastiemserebraimedi AT semkinaev resursosberegaûŝieprocessyvvodooborotnyhsistemahsučastiemserebraimedi AT kovalenkoûi resursosberegaûŝieprocessyvvodooborotnyhsistemahsučastiemserebraimedi AT bairačnyibi resourcesavingprocessesinwatercirculationsystemswithsilverandcopper AT borsukon resourcesavingprocessesinwatercirculationsystemswithsilverandcopper AT mišinaeb resourcesavingprocessesinwatercirculationsystemswithsilverandcopper AT semkinaev resourcesavingprocessesinwatercirculationsystemswithsilverandcopper AT kovalenkoûi resourcesavingprocessesinwatercirculationsystemswithsilverandcopper |
| first_indexed |
2025-11-24T18:45:25Z |
| last_indexed |
2025-11-24T18:45:25Z |
| _version_ |
1850492668412428288 |
| fulltext |
 ãîðîäàõ Óêðàèíû è äðóãèõ ãîñóäàðñòâ
óâåëè÷èâàåòñÿ êîëè÷åñòâî ñèñòåì ñ çàìêíóòûì
âîäîîáîðîòíûì öèêëîì, ãäå íåîáõîäèìî ïðîâî-
äèòü îáåççàðàæèâàíèå âîäû îò áîëåçíåòâîðíûõ
ìèêðîáîâ è âèðóñîâ [1, 2]. Íàèáîëåå ýôôåêòèâ-
íûìè îáåççàðàæèâàþùèìè ðåàãåíòàìè äëÿ ýòèõ
öåëåé ÿâëÿþòñÿ èîíû ñåðåáðà (0,2–0,4 ìã/äì3)
è ìåäè (1,0–10,0 ìã/äì3), êîòîðûå ââîäÿòñÿ â
ñèñòåìó â ðåçóëüòàòå àíîäíîãî ðàñòâîðåíèÿ [3].
Ïîñëå îáðàáîòêè âîäîîáîðîòíûõ ñèñòåì èî-
íàìè Ñu2+ è Ag+ â íèõ íàêàïëèâàåòñÿ íåðàñòâî-
ðèìûé îñàäîê, ñîäåðæàùèé ñîåäèíåíèÿ ýòèõ
ìåòàëëîâ ñ îðãàíè÷åñêèìè è íåîðãàíè÷åñêèìè
âåùåñòâàìè, êîòîðûå ïîäëåæàò îòäåëåíèþ îò
îòðàáîòàííîé âîäû ïåðåä ñáðîñîì åå â îáùèé
êîëëåêòîð. Èçâëå÷åíèå ìåäè è ñåðåáðà èç ýòèõ
îòõîäîâ ÿâëÿåòñÿ âàæíîé çàäà÷åé â ýêîëîãè÷å-
ñêîì è ðåñóðñîñáåðåãàþùåì àñïåêòàõ.
 äàííîé ðàáîòå èçó÷åíû òåîðåòè÷åñêèå è
òåõíîëîãè÷åñêèå ïàðàìåòðû ñîâìåñòíîãî è ðàç-
äåëüíîãî ýëåêòðîõèìè÷åñêîãî âîññòàíîâëåíèÿ
ìåäè è ñåðåáðà èç ìîäåëüíûõ ðàçáàâëåííûõ
ðàñòâîðîâ àçîòíîêèñëûõ ñîëåé, èìèòèðóþùèõ
ðàáî÷èå êîíöåíòðàöèè â ðåàëüíûõ çàìêíóòûõ
34 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2011. ¹ 6
Ïåðåðàáîòêà ñûðüÿ è ðåñóðñîñáåðåæåíèå
ÓÄÊ 621.357.16.087
Ðåñóðñîñáåðåãàþùèå ïðîöåññû â âîäîîáîðîòíûõ
ñèñòåìàõ ñ ó÷àñòèåì ñåðåáðà è ìåäè
Áàéðà÷íûé Á.È., Áîðñóê Î.Í., Ìèøèíà Å.Á.,
Ñåìêèíà Å.Â., Êîâàëåíêî Þ.È.
Íàöèîíàëüíûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò «ÕÏÈ», Õàðüêîâ
Èññëåäîâàíû êèíåòè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè è ìåõàíèçì êàòîäíîãî âîññòàíîâëåíèÿ èî-
íîâ ìåäè è ñåðåáðà èç ðàçáàâëåííûõ ðàñòâîðîâ c êîíöåíòðàöèåé Cu2+ íå áîëåå
1 ã/äì3, Ag+ — 0,1 ã/äì3. Óñòàíîâëåíû òåõíîëîãè÷åñêèå ïàðàìåòðû âîññòàíîâëåíèÿ
èîíîâ ìåäè è ñåðåáðà, ïîðîãîâûå êîíöåíòðàöèè ïðîâåäåíèÿ ýëåêòðîëèçà è óñëîâèÿ àä-
ñîðáöèè ýòèõ èîíîâ êàòèîíèòîì ÊÓ-2. Ïðåäëîæåíà ñõåìà êîìïëåêñíîãî èçâëå÷åíèÿ
ìåäè è ñåðåáðà èç ïðîèçâîäñòâåííûõ ïðîìûâíûõ âîä ýëåêòðîõèìè÷åñêèì âîññòàíîâëå-
íèåì è àäñîðáöèåé êàòèîíèòîì, ïîçâîëÿþùàÿ ñíèçèòü ñîäåðæàíèå èîíîâ ìåòàëëîâ äî
ÏÄÊ è ïîâòîðíî èõ èñïîëüçîâàòü.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: èîíû ìåäè, èîíû ñåðåáðà, îáåççàðàæèâàíèå ðàñòâîðîâ, êàòèîíèò.
Âèâ÷åíî ê³íåòè÷í³ õàðàêòåðèñòèêè òà ìåõàí³çì êàòîäíîãî â³äíîâëåííÿ ³îí³â ì³ä³ òà
ñð³áëà ç ðîçâåäåíèõ ðîç÷èí³â ç êîíöåíòðàö³ºþ Cu2+ íå á³ëüø 1 ã/äì3, Ag+ — 0,1
ã/äì3. Âñòàíîâëåíî òåõíîëîã³÷í³ ïàðàìåòðè â³äíîâëåííÿ ³îí³â ì³ä³ òà ñð³áëà, ãðàíè÷í³
êîíöåíòðàö³¿ ïðîâåäåííÿ åëåêòðîë³çó òà óìîâè àäñîðáö³¿ ³îí³â êàò³îí³òîì ÊÓ-2.
Çàïðîïîíîâàíî ñõåìó êîìïëåêñíîãî âèëó÷åííÿ ì³ä³ òà ñð³áëà ç ïðîìèñëîâèõ ïðîìèâ-
íèõ âîä åëåêòðîõ³ì³÷íèì â³äíîâëåííÿì òà àäñîðáö³º¿ êàò³îí³òîì, ùî äîçâîëÿº çíèçèòè
âì³ñò ³îí³â ìåòàë³â äî ÃÄÊ òà ïîâòîðíî ¿õ âèêîðèñòîâóâàòè.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: ³îíè ì³ä³, ³îíè ñð³áëà, çíåçàðàæåííÿ ðîç÷èí³â, êàò³îíèò.
� Áàéðà÷íûé Á.È., Áîðñóê Î.Í., Ìèøèíà Å.Á., Ñåìêèíà Å.Â., Êîâàëåíêî Þ.È., 2011
âîäîîáîðîòíûõ ñèñòåìàõ. Êîíöåíòðàöèÿ èîíîâ
ìåäè ñîîòâåòñòâîâàëà 0,125–1 ã/äì3, ñåðåáðà
— 0,015–0,1 ã/äì3, ñîâìåñòíûå ðàñòâîðû ñî-
äåðæàëè èîíû ñåðåáðà 0,0125–0,125 ã/äì3 è
ìåäè 0,05–0,5 ã/äì3.  êà÷åñòâå ðàáî÷èõ ýëåê-
òðîäîâ èñïîëüçîâàëèñü íèêåëü (ÍÏÀ-1), ñåðåá-
ðî (Ñð 99,9), ìåäü (Ì1) è òèòàí (ÎÒ-6). Ýëåê-
òðîäû ñðàâíåíèÿ — õëîðèäñåðåáðÿíûå. Ïîëÿ-
ðèçàöèîííûå èçìåðåíèÿ ïðîèçâîäèëèñü ïîòåí-
öèîñòàòîì ÏÈ-50.1.1 ñ ïîìîùüþ ñòàíäàðòíîé
ÿ÷åéêè. Ðåãèñòðàöèÿ âîëüò-àìïåðíûõ çàâèñèìî-
ñòåé è õðîíîïîòåíöèîãðàìì îñóùåñòâëÿëàñü ñ
èñïîëüçîâàíèåì ÏÝÂÌ ïîñðåäñòâîì ñïåöèàëü-
íîé ïðèñòàâêè. Àäñîðáöèÿ èîíîâ ìåäè è ñåðåá-
ðà ïðîèçâîäèëàñü íà àíèîííîé èîíîîáìåííîé
êîëîíêå ñïåöèàëüíî ïîäãîòîâëåííûì êàòèîíè-
òîì ÊÓ-2 [4]. Êèíåòè÷åñêèå è òåõíîëîãè÷åñêèå
ïàðàìåòðû ýëåêòðîëèçà è àäñîðáöèè óñòàíàâëè-
âàëèñü âñëåäñòâèå îáðàáîòêè è àíàëèçà ïîëÿðè-
çàöèîííûõ çàâèñèìîñòåé äëÿ ðàñòâîðîâ, ñîäåð-
æàùèõ èîíû ìåäè, ñåðåáðà è èõ ñìåñè.
 òàáëèöå ïðèâåäåíû îñíîâíûå ïàðàìåòðû
ýëåêòðîõèìè÷åñêîãî ðàçäåëüíîãî è ñîâìåñòíîãî
âîññòàíîâëåíèÿ èîíîâ ìåäè è ñåðåáðà, êîòîðûå
ðåàëèçóþòñÿ ïðè èçâëå÷åíèè ýòèõ ìåòàëëîâ èç
âîäîîáîðîòíûõ ñèñòåì. Â ïðîöåññå ýëåêòðîëèçà
îñóùåñòâëÿåòñÿ âîññòàíîâëåíèå èîíîâ ìåäè è
ñåðåáðà äî îïðåäåëåííûõ ãðàíè÷íûõ óñëîâèé
èõ êîíöåíòðàöèé, íèæå êîòîðûõ âîññòàíîâëå-
íèå íà êàòîäå íå ïðîòåêàåò [5].
Íà ðèñ.1 ïîêàçàíû çàâèñèìîñòè èçìåíåíèÿ
ïðåäåëüíîé ïëîòíîñòè òîêà âîññòàíîâëåíèÿ èî-
íîâ ìåäè, ñåðåáðà è èõ ñìåñè äëÿ ðàçáàâëåííûõ
ðàñòâîðîâ ñ íà÷àëüíîé êîíöåíòðàöèåé Ñu2+ —
1,0, Ag+ — 0,1 ã/äì3 íà íèêåëåâóþ îñíîâó.
Ïàäåíèå ïðåäåëüíîé ïëîòíîñòè òîêà â ïðîöåññå
ýëåêòðîëèçà èìååò ëèíåéíûé õàðàêòåð äëÿ ìåäè
è ñåðåáðà.
Ýêñòðàïîëÿöèÿ èçìåíåíèÿ êîíöåíòðàöèè íà
íóëåâîå çíà÷åíèå ïëîòíîñòè òîêà ôèêñèðóåò
ïðåäïîëàãàåìûå âåëè÷èíû êîíöåíòðàöèé, íèæå
êîòîðûõ âûäåëåíèå ñåðåáðà è ìåäè îòñóòñòâóåò.
Äëÿ èîíîâ ñåðåáðà ýòà êîíöåíòðàöèÿ ñîñòàâëÿåò
4,31 ìã/äì3, à äëÿ ìåäè — 64 ìã/äì3, ÷òî
ïðåâûøàåò ÏÄÊ äëÿ ñåðåáðà áîëåå ÷åì â 100 ðàç
(50 ìêã/äì3), äëÿ ìåäè — áîëåå ÷åì â 50 ðàç
(1 ìã/äì3). Òàêèå êîíöåíòðàöèè íåäîïóñòèìû â
ñòî÷íûõ âîäàõ áûòîâîãî íàçíà÷åíèÿ â ñâÿçè ñ ãó-
áèòåëüíûì âîçäåéñòâèåì íà àêòèâíûé èë ñòàíöèé
áèîëîãè÷åñêîé î÷èñòêè âîäû ñèñòåì î÷èñòíûõ ãî-
ðîäñêèõ ñîîðóæåíèé [6].
Êðîìå ýëåêòðîõèìè÷åñêîãî èçâëå÷åíèÿ, ýô-
ôåêòèâíûì ìåòîäîì óäàëåíèÿ èîíîâ Ñu2+ è Ag+
ÿâëÿåòñÿ èõ àäñîðáöèÿ êàòèîíèòàìè ÊÓ-2. Â
ðàáîòå ýôôåêòèâíîñòü àäñîðáöèè êîíòðîëèðîâà-
ëàñü ñîïîñòàâëåíèåì ïîëÿðèçàöèîííûõ çàâèñè-
ìîñòåé ðàçáàâëåííûõ ðàñòâîðîâ (ðèñ.2), ñîäåð-
æàùèõ 0,15 ã/äì3 èîíîâ ìåäè, 0,015 ã/äì3 èî-
íîâ ñåðåáðà è èõ ñìåñè äî àäñîðáöèè è ïîñëå
èçâëå÷åíèÿ èîíîâ. Âîëüò-àìïåðíûå êðèâûå òàê-
æå ñíÿòû â èíäèôåðåíòíîì ôîíîâîì ýëåêòðîëè-
òå NaNO3 (êðèâàÿ 1). Ïîñëå âûäåðæêè ðàñòâî-
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2011. ¹ 6 35
Ïàðàìåòðû ýëåêòðîëèçà âîññòàíîâëåíèÿ Ñu2+ è Ag+
Êîíöåíòðàöèÿ,
ã/äì3
Ðàáî÷èé ýëåêòðîä Ni Ðàáî÷èé ýëåêòðîä Ti
Åñò,  –Åðàá,  jïð�103,
À/ñì2
jðàá�103,
À/ñì2
–Åñò,  –Åðàá,  jïð�103,
À/ñì2
jðàá �103,
À/ñì2
Èîíû Ñu2+
1 0,10 0,60 0,070 0,065 0,15 0,70 0,65 0,50
0,3 0,00 0,65 0,062 0,060 0,00 0,65 0,08 0,45
0,15 0,15 0,70 0,025 0,022 0,05 0,60 0,06 0,40
Èîíû Ag+
0,1 0,55 0,10 0,070 0,065 0,58 0,65 0,06 0,050
0,03 0,50 0,15 0,062 0,058 0,55 0,60 0,05 0,045
0,015 0,51 0,25 0,045 0,040 0,50 0,62 0,04 0,030
Èîíû Ñu2+ + Ag+
0,50 + 0,050 0,01 0,01 0,70 0,60 0,30 0,01 0,05 0,40
0,25 + 0,025 0,1 0,05 0,30 0,28 0,20 0,05 0,30 0,25
0,15 + 0,015 0,15 0,1 0,15 0,13 0,15 0,10 0,12 0,10
Ðèñ.1. Çàâèñèìîñòü ïðåäåëüíîé ïëîòíîñòè òîêà îò êîíöåí-
òðàöèè èîíîâ: 1 — Cu2+; 2 — Ag+ è Cu2+; 3 — Ag+.
ðîâ â êîëîíêå ñ êàòèîíèòîì õàðàêòåð âîëüò-àì-
ïåðíûõ çàâèñèìîñòåé èçìåíèëñÿ, ñêîðîñòü êà-
òîäíûõ ðåàêöèé çíà÷èòåëüíî ñíèçèëàñü è ïðàê-
òè÷åñêè ñòàëà ñîïîñòàâèìà ñ êðèâûìè äëÿ ðàñ-
òâîðîâ, íå ñîäåðæàùèõ èîíîâ ñåðåáðà è ìåäè,
÷òî ïîäòâåðæäàåòñÿ îòñóòñòâèåì ïðåäåëüíûõ
ïëîòíîñòåé òîêà (êðèâûå 2�–4�). Êîíöåíòðàöèÿ
Ñu2+ è Ag+ ïîñëå ïðîïóñêàíèÿ ðàñòâîðîâ ÷åðåç
êàòèîíèò ñíèçèëàñü äî âåëè÷èí, íå ïðåâûøàþ-
ùèõ ÏÄÊ â âîäå.
Ñõåìà ýëåêòðîõèìè÷åñêîãî è àäñîðáöèîííî-
ãî èçâëå÷åíèÿ èîíîâ ìåäè è ñåðåáðà ïðåäñòàâëå-
íà íà ðèñ.3. Òâåðäûå îòõîäû, ñîäåðæàùèå èîíû
Ñu2+ è Ag+, èç íàêîïèòåëÿ ïîñòóïàþò â ðåàê-
òîð, ãäå ïåðåâîäÿòñÿ â æèäêîå ñîñòîÿíèå è îò-
äåëÿþòñÿ îò òâåðäûõ ÷àñòèö öåíòðèôóãîé. Â
êîððåêòîðå óñòàíàâëèâàåòñÿ êîíöåíòðàöèÿ, íå-
îáõîäèìàÿ äëÿ èçâëå÷åíèÿ èõ â ýëåêòðîëèçåðå.
Åñëè êîíöåíòðàöèÿ èîíîâ íåäîñòàòî÷íà äëÿ
ýëåêòðîëèçà, ðàñòâîðû íàïðàâëÿþòñÿ â èîíîîá-
ìåííûå êîëîííû ñ êàòèîíèòîì, à çàòåì ñíîâà â
ýëåêòðîëèçåð. Â ñáîðíèêå âîññòàíîâëåííûå
ìåäü è ñåðåáðî îòäåëÿþòñÿ îò âîäû, ñóøàòñÿ è
ïåðåðàáàòûâàþòñÿ â ÷èñòûå ìåòàëëû. Äàííàÿ
òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà ïîçâîëÿåò ðàçäåëèòü ñå-
ðåáðî- è ìåäüñîäåðæàùèå îòõîäû çàìêíóòûõ
âîäîîáîðîòíûõ ñèñòåì, ïîäëåæàùèõ îáåççàðà-
æèâàíèþ, âûäåëèòü èç íèõ öâåòíûå è áëàãîðîä-
íûå ìåòàëëû.
Âûâîäû
Èññëåäîâàíû êèíåòè÷åñêèå ïàðàìåòðû âîñ-
ñòàíîâëåíèÿ èîíîâ ñåðåáðà è ìåäè èç ðàçáàâ-
ëåííûõ òåõíîëîãè÷åñêèõ ðàñòâîðîâ âîäîîáîðîò-
íûõ ñèñòåì.
Ïðåäëîæåíà òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà êîìï-
ëåêñíîé ïåðåðàáîòêè ïîñðåäñòâîì ýëåêòðîëèçà
è àäñîðáöèè êàòèîíèòîì ñðåä, ñîäåðæàùèõ èî-
íû ìåäè è ñåðåáðà, è èçâëå÷åíèÿ èõ äî ñòàí-
äàðòíûõ õàðàêòåðèñòèê ÏÄÊ. Ñõåìà ïîçâîëÿåò
èçâëå÷ü äî 90 % ìåòàëëîâ, èñïîëüçóåìûõ ïðè
îáåççàðàæèâàíèè, è âîçâðàùàòü èõ íà ïîâòîð-
íîå èñïîëüçîâàíèå.
Ñïèñîê ëèòåðàòóðû
1. ßêèìåíêî Ã.ß., Àðòåìåíêî Â.Ì. Òåõí³÷íà åëåêò-
ðîõ³ì³ÿ. ×. 3. Ãàëüâàí³÷í³ âèðîáíèöòâà : ϳäðó÷.
/ Çà ðåä. Á.².Áàéðà÷íîãî. — Õàðê³â : Íàö. òåõí.
óí-ò «Õϲ», 2006. — 272 ñ.
2. Àæîãèí Ô.Ô., Áåëåíüêèé Ì.À., Ãàëëü È.Å. è äð.
Ãàëüâàíîòåõíèêà : Ñïðàâ. èçä. — Ì. : Ìåòàëëóð-
ãèÿ, 1987. — 736 ñ.
3. Êóëüñêèé Ë.À. Òåîðåòè÷åñêèå îáîñíîâàíèå òåõíî-
ëîãèè î÷èñòêè âîäû. — Êèåâ : Âûùà øê., 1981. —
232 ñ.
4. Ñòåïàíåíêî Î.Ì., Ðåéòåð Ë.Ã., Ëåäîâñüêèõ Â.Ì.,
²âàíîâ Ñ.Â. Çàãàëüíà òà íåîðãàí³÷íà õ³ì³ÿ :
ϳäðó÷. äëÿ âóç³â. — Êè¿â, 2000. — 784 ñ.
5. Àíòðîïîâ Ë.È. Òåîðåòè÷åñêàÿ ýëåêòðîõèìèÿ :
Ó÷åá. äëÿ õèì.-òåõíîë. ñïåö. âóçîâ. — Ì. : Âûñø.
øê., 1984. — 519 ñ.
6. Ìàíóéëîâ Ì.Á., Äìèòðóê Î.È., Ëóòàé Â.Í. è äð.
Âîïðîñû îáåñïå÷åíèÿ îòå÷åñòâåííûõ òåõíîëîãèé
îáîðîòíîãî âîäîñíàáæåíèÿ ïóíêòîâ ìîéêè òðàíñ-
ïîðòíûõ ñðåäñòâ // Íàóê. â³ñí. áóä-âà. — 2007.
— Âûï. 44. — Ñ. 206–221.
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 11.10.11
36 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2011. ¹ 6
Ðèñ.2. Âîëüò-àìïåðíûå çàâèñèìîñòè êàòîäíûõ ðåàêöèé äî
(2–4) è ïîñëå (2�–4�) àäñîðáöèè äëÿ Cu2+ (2, 2�), Ag+ (3,
3�) è èõ ñìåñè (4, 4�), ôîí (1).
Ðèñ.3. Ñõåìà ëèíèè èçâëå÷åíèÿ òÿæåëûõ ìåòàëëîâ: 1 — íà-
êîïèòåëü; 2 — ðåàêòîð; 3 — ôèëüòðóþùàÿ öåíòðèôóãà; 4 —
èîíîîáìåííûå êîëîíêè; 5 — êîððåêòîð; 6 — ýëåêòðîëèçåð;
7 — ñáîðíèê ìåòàëëîâ.
 ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè, â ÷à-
ñòíîñòè, â ïðîöåññàõ ïðÿìîãî ïîëó÷åíèÿ æåëåçà
âîññòàíîâèòåëÿìè îêèñëåííûõ ìåòàëëñîäåðæà-
ùèõ ðóä ÿâëÿþòñÿ, ãëàâíûì îáðàçîì, îêñèä óã-
ëåðîäà è âîäîðîä. Âîññòàíîâèòåëüíûå ãàçû ïî-
ëó÷àþò ðàçëè÷íûìè ñïîñîáàìè, ïðè ýòîì ñûðü-
åâûìè èñòî÷íèêàìè äëÿ èõ ïîëó÷åíèÿ ÿâëÿþòñÿ
â îñíîâíîì êîêñ è ïðèðîäíûé ãàç. Â çàâèñèìî-
ñòè îò âèäà ñûðüÿ è ñïîñîáà ïîëó÷åíèÿ ñîäåð-
æàíèå âîññòàíîâèòåëåé â ãàçå ìîæåò ìåíÿòüñÿ â
î÷åíü øèðîêèõ ïðåäåëàõ. Ïðè ýòîì â íåì ìîãóò
ñîäåðæàòüñÿ, êðîìå áàëëàñòíûõ êîìïîíåíòîâ, â
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2011. ¹ 6 37
Resource Saving Processes
in Water Circulation Systems with Silver and Copper
Bayrachny B.I., Borsuk O.N., Mishina E.B.,
Semkina E.V., Kovalenko Yu.I.
National Technical University «KhPI», Kharkov
Kinetic characteristic and mechanism of copper and silver ions cathode reduction from di-
lute solutions with Cu2
+ concentration that do not exceed 1 g/dm3, Ag+ of 0,1 g/dm3 are
investigated. The technological parameters of copper and silver ions recovery, threshold
concentrations for electrolysis and the ions adsorption by the KU-2 cationite are estab-
lished. The scheme for copper and silver complex extraction from manufacture wastewater
by electrochemical reduction and cationite adsorption exchange resin for metal ions con-
tents decrease to maximum concentration limit and repeated use is proposed.
Key words: copper ions, silver ions, decontamination, cationic exchanger.
Received October 11, 2011
ÓÄÊ 669.181.42
Ïîêàçàòåëü êà÷åñòâà âîññòàíîâèòåëüíîãî ãàçà
â ïðîöåññå ïðÿìîãî ïîëó÷åíèÿ æåëåçà
Êîòîâ Â.Ã., Ñâÿòåíêî À.Ì.,
Ôèëîíåíêî Ä.Ñ., Íåáåñíûé À.À.
Èíñòèòóò ãàçà ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ
 ðîëè ïîêàçàòåëÿ êà÷åñòâà âîññòàíîâèòåëüíîãî ãàçà ïðåäëîæåíî èñïîëüçîâàòü ÷èñ-
ëåííîå çíà÷åíèå åãî ïðåäåëüíî-ìèíèìàëüíîãî ðàñõîäà, íåîáõîäèìîãî äëÿ ïîëó÷åíèÿ
1 ò ãóá÷àòîãî æåëåçà. Âûâåäåíî ðàñ÷åòíîå óðàâíåíèå äëÿ îïðåäåëåíèÿ ïðåäåëüíî-ìè-
íèìàëüíîãî ðàñõîäà âîññòàíîâèòåëüíîãî ãàçà â çàâèñèìîñòè îò åãî ñîñòàâà è òåìïåðà-
òóðû ïðîöåññà âîññòàíîâëåíèÿ. Ïðîàíàëèçèðîâàíî âëèÿíèå ðàçëè÷íûõ ôàêòîðîâ íà
ïðåäåëüíî-ìèíèìàëüíûé ðàñõîä âîññòàíîâèòåëüíîãî ãàçà. Ïîêàçàíû ïðåèìóùåñòâà èñ-
ïîëüçîâàíèÿ âîäîðîäà êàê âîññòàíîâèòåëÿ â ñðàâíåíèè ñ îêñèäîì óãëåðîäà â ïðîöåñ-
ñàõ ïðÿìîãî ïîëó÷åíèÿ æåëåçà.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: îêñèä æåëåçà, çàêèñü æåëåçà, âîññòàíîâëåíèå æåëåçà, îêñèä óãëåðî-
äà, âîäîðîä.
Ó ðîë³ ïîêàçíèêà ÿêîñò³ â³äíîâëþâàëüíîãî ãàçó çàïðîïîíîâàíî âèêîðèñòîâóâàòè ÷èñåëü-
íå çíà÷åííÿ éîãî ãðàíè÷íî-ì³í³ìàëüíî¿ âèòðàòè, íåîáõ³äíî¿ äëÿ îäåðæàííÿ 1 ò ãóá÷àñòî-
ãî çàë³çà. Âèâåäåíî ðîçðàõóíêîâå ð³âíÿííÿ äëÿ âèçíà÷åííÿ ãðàíè÷íî-ì³í³ìàëüíî¿ âèòðà-
òè â³äíîâëþâàëüíîãî ãàçó â çàëåæíîñò³ â³ä éîãî ñêëàäó òà òåìïåðàòóðè ïðîöåñó
â³äíîâëþâàííÿ. Ïðîàíàë³çîâàíî âïëèâ ð³çíîìàí³òíèõ ôàêòîð³â íà ãðàíè÷íî-ì³í³ìàëüíó
âèòðàòó â³äíîâëþâàëüíîãî ãàçó. Ïîêàçàíî ïåðåâàãè âèêîðèñòîâóâàííÿ âîäíþ ÿê â³äíîâ-
íèêà ïîð³âíÿíî ç îêñèäîì âóãëåöþ ó ïðîöåñàõ ïðÿìîãî îòðèìàííÿ çàë³çà.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: îêñèä çàë³çà, çàêèñ çàë³çà, â³äíîâëåííÿ çàë³çà, îêñèä âóãëåöþ, âîäåíü.
� Êîòîâ Â.Ã., Ñâÿòåíêî À.Ì., Ôèëîíåíêî Ä.Ñ., Íåáåñíûé À.À., 2011
|