Способ получения ферромагнитного сорбирующего реагента

 

Способ включает введение щелочи в раствор двухвалентного железа и барботирование воздуха. Полученный реагент используется в системах очистки воды от ионов тяжелых металлов. 1 з. п, ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 01 J 20/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М (21) 4908684/26 (22) 06.02,91 (46) 30.01,93, Бюл, N. 4 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) А;Н. Кушка, В.Е. Терновцев и Г.M. Кочетов (56) Авторское свидетельство СССР

<чб 1175876, кл. С 02 F 1/58, 1983.

Заявка Японии N. 60-3868, кл, С 02 F 1/62, 1985.

Изобретение относится к очистке вод и может быть использовано в системах очистки металлообрабатыва<ощей, радиотехнической, местной промышленности. а также при очистке природных вод от ионов тяжелых и взвешенных веществ.

Известен способ получения реагента обработкой соли двухвалентного железа 57, раствором известкового молока при рН 9,0 и нагревании до 70 С.

Недостатками такого способа являются высокий расход тепла, недостаточное качеСТВО ОЧИСТКИ ВОДЬ!, Известен способ получения реагента для обработки содержащих тяжелые металлы сточных вод. Содержащий ионы Fe {It) раствор с рН 8 обр;збатывают воздухом или другим кислородо<.одержащим газом. с окислением соединени 4 Гэ II), После завершения реакции окисления подачу газа прекращают, в раствор добавляют щелочь и ионы Fe (II) с целью нейтрализации и проводят перемешивание с получением оксидов с сильными магнитными свойствами. При последующей подаче окисляющего газа оставшиеся ионы Fe (II) переьодят в оксигидроксид железа (РеО(Н) образующий на поверхно„, Ы„1790997 А1. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОМАГНИТНОГО СОРБИРУЮЩЕГО РЕАГЕНТА (57) Способ включает введение щелочи в раствор двухвалентного железа и барботирование воздуха. Полученный реагент используется в системах очистки воды от ионов тяжелых металлов. 1 э. и, ф-лы, 1 табл, сти частиц с сильными магнитными свойст" вами сорбирующий слой, Этот способ позволяет отказаться от расходов электроэнергии на повышение температуры раствора до 70 С. Однако реализация способа происходит в две стадии, что усложняет процесс получения реагента и уменьшает его сорбционную емкость, Цель изобретения — упрощение процесса и повышение емкости реагента по тяжелым металлам. О

Поставленная цель достигается тем, чт0 С) в раствор, содержащего ионы Fe (Il) вводят щелочь до рН 9.4 — 9,6 при исходной концен- О трации ионов Fe (II) 5 — 6 г/л, а барботаж воздуха ведут при расходе 07 — 09 см /с до

3 образования ферроматнитнмх частиц. Воздух барботируют при 15 ... 20 С.

8 результате получают однородную по — а своему составу частицы, состоящие из химически связанных оксидов двух= и трехва-, лентного железа. рН получения реагента

9,4 ... 9,6 т, к. при более высоких значениях образуются хорошо структурированные, кристаллические формы типа Рез04 ° пН2О, обладающие малой сорбционной емкостью.

1790997

Редактор Н.Ходакова

Составитель А, Кушка

Техред М.Моргентал Корректор M,Êåðåöìàí

Заказ 111 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

А при меньших значениях рН образование реагентв затягивается.

При более высоких исходных концентрациях Fe (II) увеличивается солевая концентрация раствора, что снижает сорбционную емкость, увеличивается время получения, Увеличение расхода воздуха приводит к переокисленою реагента, что ухудшает его магнитйые свойства. При сорбции ионы тяжелых металлов (ИТМ) достраивают ферритЪМфб структуру. 8 "частности ионьi Cr(VI) меняют валентность и в виде Сг (III) входят в структуру.

Пример. Берут раствор, содержащий

Fe (l 1). Доводят концентрацию Fe(1 I) до 5,5 г/л, вводят NaOH до рН 9,5, После барботирования воздуха с расходом 0,8 см3/с получают суспензию реагента, Проведены испытания полученного реагента. Реагент вводят в раствор Сг (Vl) с коцентрацией 20 мг/л. И затем извлекают его на магнитном сепараторе, Определают концентрацию ионов хрома в растворе. Результаты этого и других примеров сведены втаблицу, Примеры4,5выполнены на реагенте-прототипе.

Использование предлагаемого способа

5 позволяет просто и надежно получать реагент, обеспечивающий эффективную сорбцию тяжелых металлов.

Формула изобретения

1. Способ получения ферромагнитного

10 сорбирующего реагента на основе оксидов

- железа, включающий введение щелочи в раствор, содержащий двухвалентное желе.зо, и барботирование воздуха через полученную суспензию. отличающийся

15 тем, что, с целью упрощения процесса и повышения емкость реагента по тяжелым металлам, щелочь вводят в раствор, содержащий двухвалентное железо в количестве

5-6 г/л, до р Н 9,4-9.6, а воздух барботи руют

20 с расходом 0;7-0,9 смЗ/с.

2. Способ по и. 1, отл ич а ю щи и с я тем, что воздух барботируют при 15 — 20 С,