Введение
Глава 1 . Современное геоэкологическое состояние Омского промышленного региона и выбор основных направлений совершенствования технологий, используемых на предприятиях г.Омска 14
1.1. Воздействие отраслей экономики на окружающую природную среду 14
1.2. Эндемические заболевания жителей омской области 25
1.3. Современный уровень разработок в области утилизации отходов, рассматриваемых в работе --29
1.3.1. Золошлаковые отходы, образующиеся при сжигании энергетических углей и способы их переработки 29
1.3.1.1. Элементный и фазовый состав золошлаковых отходов 29
1.3.1.2. Потенциальные области утилизации зольных отходов. 34
1.3.2. Переработка медьсодержащего вторичного сырья 39
1.3.3.Переработка алюмоплатинорениевых катализаторов риформинга41
І.З.4Утилизация отходов гальванических производств 49
1.4. Постановка задачи исследования 59
Глава 2 . Изучение реакционной способности макро- и микро компонентов золы-уноса ТЭЦ от сжигания высокозольных углей экибастузского бассейна для определения перспектив утилизации золы с получением товарных продуктов . 62
2.1 Изучение физико-химических характеристик золы-уноса от сжигания углей экибастузского бассейна - - 63
2.1.1. Фракционный состав и морфологические особенности золы- уноса 63
2.1.2. Качественный и количественный состав неорганических компонентов золы-уноса 67
2.1.3. Фазовый состав основных золообразующих элементов 69
2.2. Реакционная способность макро- и микрокомпонентов золы-уноса углей экибастузского бассейна 74
2.2.1.Мето дика изучения реакционной способности макро- и микрокомпонентов золы-уноса 74
2.2.2. Реакционная способность макро- и микрокомпонентов золы- уноса от сжигания углей экибастузского бассейна в сернокислотных растворах 75
2.2.3. Основные закономерности извлечения церия из золы-уноса 77
2.2.3.1. Термодинамический расчет стандартной энергии Гиббса для реакций, протекающих при выщелачивании церия 77
2.2.3.2.Основные закономерности сернокислотного извлечения церия из золы-уноса. 78
2.2.3.3. Кинетические закономерности извлечения алюминия, железа и церия из золы-уноса углей экибастузского бассейна 82
2.3.3. Реакционная способность микро- макрокомпонентов в условиях катодной обработки золы-уноса 87
2.3.3.1 . Закономерности электрохимического выщелачивания церия из золы-уноса 89
2.4. Реакционная способность макро- и микрокомпонентов золы-уноса от сжигания углей экибастузского бассейна в щелочных растворах -92
2.4.1. Закономерности выщелачивания основных золообразующих элементов из золы-уноса 92
2.4.2. Закономерности выщелачивания галлия из золы-уноса— 95
2.5. Разработки по созданию технологической схемы гидрохимической переработки золы-уноса угля экибастузского бассейна 96
2.5.1. Выделение железосодержащей фракции методом мокрой магнитной сепарации 98
2.5.2. Отделение несгоревшего угля методом флотации 100
2.5.3.Совместное сернокислотное извлечение редкоземельных и радиоактивных металлов ~ - 101
2.5.4. Гидрощелочное извлечение галлия и аморфной части оксида кремния 104
Выводы- 107
Глава 3. Разработка способов утилизации отработанных сорбентов и катализаторов — 109
3.1. Пирометаллургическая переработка медьсодержащего угольного адсорбента- отхода завода по производству синтетического каучука 109
3.2.Переработка платинорениевых катализаторов - — 116
3.2.1.Характеристика алюмоплатинорениевых катализаторов. 118
3.2.2.Совместное извлечение платины и рения спеканием с гидроксидом натрия в восстановительной среде 122
3.2.2.1. Использование А1-содержащих растворов выщелачивания для очистки сточных вод. — 124
3.2.2.2.Использование возвратных платины и рения для приготовления катализаторов 125
3.2.3.Совместное извлечение платины и рения методом электрохимического выщелачивания. ~ 126
3.2.3.1.Термодинамический расчет реакций, протекающих при выщелачивании платины и рения в сульфатно-хлоридном электролите 128
3.2.3.2. Кинетические закономерности процесса совместного электрохимического выщелачивания платины и рения из отработанных катализаторов типа КР-110— 129
3.2.3.3. Подбор материалов электродов для процесса электрохимического выщелачивания платины и рения 133
3.2.3.4. Условия электрохимического выделения рения из сульфатно- хлоридных растворов 134
3.2.3.5.Закономерности совместного электрохимического выделения Pt и Re на катоде в процессе переработки отработанного КР-110— 137
3.2.3.6. Исследование каталитических свойств катализатора 143
КР-110, приготовленного с использованием возвратных платины и рения 143
Выводы. 148
Глава 4. Разработка способов утилизации сточных вод промышленных предприятий 151
4.1.Состояние обезвреживания сточных вод на крупнейших предприятиях г. омска- основных источников загрязнения р.иртыш тяжелыми металлами 155
4.1.1. Работа очистных сооружений ПО "Полет" 156
4.1.2. Работа очистных сооружений ПО им Баранова 159
4.1.3. Работа очистных сооружений ПО "Завод транспортног машиностроения" 161
4.1.4. Анализ работы очистных сооружений и рекомендации по повышению эффективности очистки сточных вод от тяжелых металлов 162
4.2. Локальное осаждение тяжелых металлов сульфидно-щелочной сточной водой нефтеперерабатывающего завода 166
4.2.1 .Характеристика сульфидно-щелочной сточной воды 167
4.2.2.Методика осаждения тяжелых металлов сульфидно-щелочной водой (СЩВ) 168
4.3.Осаждение Сульфидов Тяжелых Металлов 169
4.3.1. Осаждение меди 169
4.3.2. Осаждение кадмия 171
4.3.3. Осаждение цинка ~ 173
4.3.4. Осаждение олова и висмута 175
4.3.5. Осаждение никеля 177
4.3.6. Осаждение хрома 177
4.3.7. Сводные данные по осаждению тяжелых металлов из концентрированных отработанных электролитов сульфидно- щелочно сточной водой 184
4.3.8. Доочистка СВ 186
4.4. Определение характеристик образующихся осадков 187
4.4. Исследование возможности использования фильтратов в строительстве 190
4.5. Промышленные испытания способа очистки сточных вод от тяжелых металлов — -192
Выводы - 197
Заключение 200
Литература 210
Приложения 232
