|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Охрана природы, Экология, Природопользование
Получение галлия из сточных вод алюминиевых заводов |
Фонарь желаний бумажный, оранжевый. 
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный. 
Забавная пачка денег "100 долларов". Введение Галлий, побочный продукт переработки алюминиевых соединений, получается из части так называемого зеленого раствора, образующегося в процессе производства оксида алюминия А12О3. Оксид галлия Ga2О3, присутствующий в бокситах, растворяется вместе с оксидом алюминия при вываривании руды. Растворимый оксид галлия накапливается в циркулирующем растворе до концентрации ~0,2 г/л, после чего происходит его частичное осаждение. После насыщения раствора оксидом галлия его концентрация остается относительно постоянной, остальное количество выводится из процесса вместе с красным шламом. Глава 1. ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ ГАЛЛИЯ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ РУД В алюминиевых рудах часто присутствуют редкие металлы: галлий, ванадий, стронций, скандии и др. Содержание их измеряется сотыми н тысячными долями процента. Однако при переработке руды на глинозем редкие металлы накапливаются в промежуточных продуктах производства, из которых могут быть извлечены. Твердый галлий — серебристо-белый металл с синеватым оттенком. Плотность твердого галлия при 20°С 5,904 г/см3, жидкого при температуре плавления (29,8°С) 6,095 г/см3. При затвердевании галлий, подобно воде, расширяется; температура кипения его 2230 єС. По химическим свойствам галлий очень сходен с алюминием. При обычной температуре, в сухом воздухе галлий окисляется, с кислородом начинает взаимодействовать при температуре выше 260 °С, образующаяся при этом пленка оксида (Ga2O3) защищает металл от дальнейшего окисления. Оксид галлия и его гидроксид Gа(ОH)3 растворяются в кислотах и основаниях. При взаимодействии с раствором aOH образуется галлат натрия aGaO2, который, как и алюминат натрия, может подвергаться гидролизу с выделением в осадок Gа(ОН)3. Однако кислотные свойства Ga(OH)3 выражены несколько сильней, чем у Al(OH)3 , поэтому выделение гидроксидов алюминия и галлия из щелочных растворов происходит при различных значениях рН. Галлий нашел широкое применение в полупроводниковой электронике и радиохимической технике, для изготовления высокотемпературных термометров и манометров, оптических зеркал, низкотемпературных сплавов, для создания сверхвысоких давлении, в космонавтике. Одной из перспективных областей применения галлия является использование его в элементах солнечных батарей. При выщелачивании алюминиевых руд и спеков на их основе в раствор вместе с глиноземом переходит 50—90 % галлия от содержания его в руде. Однако большое химическое сходство алюминия и галлия затрудняет их разделение и вызывает большие потери галлия с гидроксидом алюминия. Разделение алюминия и галлия основано на различии в поведении алюмината и галлата натрия при разложении алюминатных растворов. Благодаря более сильно выраженным кислотным свойствам гидроксида галлия но сравнению с гидроксидом алюминия маточный раствор после декомпозиции или после карбонизации оказывается обогащенным галлием сравнении с исходным алюминатным раствором. Для непосредственного извлечения галлия используют разные продукты глиноземного производства: при переработке бокситов способом Байера — маточные и оборотные растворы после декомпозиции, способом спекания — алюмокарбонатный осадок после двустадийной карбонизации; при переработке нефелинов—маточный раствор после выделения поташа.
Для выделения галлия из растворов применяют метод цементации на галламе алюминия — жидком сплаве галлия с алюминием. Перед цементацией раствор очищают от примесей ванадия, фосфора, фтора, хрома и др.; способ очистки зависит от вида примесей, которыми загрязнен раствор, и их количества. Примеси ванадия, фосфора, фтора удаляют кристаллизацией их соединении при охлаждении растворов до 15—20°С. Галлии при таком охлаждении остается в растворе. Широко применяют для очистки от примесей обработку растворов известковым молоком; при этом примеси осаждаются с образующимся трехкальциевым гидроалюминатом ЗсаО.Al2O3 .H2O . Получение галлия основано на разности электрохимических потенциалов галламы алюминия и галлия. Алюминий как более электроотрицательный металл переходит из галламы в раствор, а галлий осаждается на галламе: aGaО2 4Al 2 aOH 2H2O=4 aAlO2 2Ga 3H2↑. Цементацию осуществляют как непрерывный процесс в серии аппаратов — цементаторов. Содержание галлия в растворе, поступающем на цементацию, достигает 0,4--0,5 г/л. В заполненный раствором цементатор заливают жидкий галлий, в котором растворяют гранулированный алюминий. Концентрацию алюминия в галламе каждого цементатора поддерживают постоянной, для чего в цементатор добавляют гранулированный алюминий, который оседает на дно и растворяется в галламе. В головном цементаторе концентрация алюминия в галламе составляет 0,7—1 % (но массе). Так как содержание галлия в растворе по мере прохождения его через цементаторы уменьшается, то и концентрация алюминия в галламе должна уменьшаться от головного цемснтатора к хвостовому. Присутствующие в растворе примеси, взаимодействуя с галлием, образуют шлак, содержащий до 90 % галлия. Металл и шлак выпускают из цементатора периодически по мере накопления. Шлак отделяют от металла фильтрацией и обрабатывают раствором каустической щелочи. Полученный при этом раствор галлата натрия отделяют от нерастворившихся примесей и возвращают на цементацию. Разработан способ извлечения галлия из растворов глиноземного производства, основанный на осаждении галлия в составе хлорсодержащего гидроалюмината натрия, в котором ионы алюминия частично замещены ионами галлия. Из осадка галлий переводят в раствор, содержащий галлия 1—1,5 г/л. При цементации галлия из таких растворов значительно снижается расход гранулированного алюминия, уменьшается шламообразование и увеличивается производительность цементаторов. Галлий может быть выделен из раствора также электролитическим способом. Электролитом при электролизе служит алюминатно-галлатный раствор, содержащий галлия до 3 г/л. При прохождении через электролит постоянного тока галлий выделяется на катодах, выполненных из нержавеющей стали, и стекает на дно электролизера. В ряде зарубежных стран широко применяется ртутный метод извлечения галлия из растворов, который заключается в электролитическом осаждении галлия на ртутном катоде. При цементации и электролизе получается черновой галлий, который загрязнен примесями, поэтому его требуется рафинировать.Черновой галлий фильтруют через пористые стеклянные пластины для удаления примесей, имеющих ограниченную растворимость в галлии при температуре, близкой к температуре его плавления (железо, кремний).
Затем галлий обрабатывают разбавленными кислотами (Н О3 и HСl) и промывают водой. Для удаления из галлия газовых включений его нагревают в вакуумной печи: при 400—500 °С происходит дегазация металла, при дальнейшем нагреве удаляются примеси цинка. Для получения галлия высокой чистоты его подвергают электролитическому рафинированию в щелочном электролите с жидким галлиевым катодом, а затем вакуумной плавке. Глава 2. ИЗВЛЕЧЕНИЕ ГАЛЛИЯ ИЗ СТОЧНЫХ ВОД ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ Галлий, побочный продукт переработки алюминиевых соединений, получается из части так называемого зеленого раствора, образующегося в процессе производства оксида алюминия А1203. Оксид галлия Ga203, присутствующий в бокситах, растворяется вместе с оксидом алюминия при вываривании руды. Растворимый оксид галлия накапливается в циркулирующем растворе до концентрации ~0,2 г/л, после чего происходит его частичное осаждение. После насыщения раствора оксидом галлия его концентрация остается относительно постоянной, остальное количество выводится из процесса вместе с красным шламом. Оксид галлия выделяется из небольшой части раствора путем осаждения. При этом теряется небольшое количество оксида алюминия (~100 частей на 1 часть производимого оксида галлия). После того как получен осадок, содержащий оксид галлия и оксид алюминия, галлий отделяется электролитически. Очистка его в лабораторных условиях включает 16 стадий. Песок, отделяемый в сепараторе перед фильтрацией зеленого раствора, является одним из минеральных компонентов, содержащихся в растворе. Черный песок считается отходом, однако через какое-то время он будет, возможно, рассматриваться как побочный продукт. Если песок, полученный после сепарации, подвергнуть магнитному разделению, то можно отделить черную (магнитную) фракцию от общей массы. Образцы такого песка одного из заводов в Арканзасе содержат 40 % оксида железа и 3,8 диоксида титана, а также некоторое количество примесей оксидов циркония, марганца, магния, ванадия, ниобия, галлия, хрома, молибдена, никеля, свинца и меди. Оксид галлия получается обработкой незначительной доли потока раствора, циркулирующего в производстве со скоростью ИЗО м3/мин. Трудовые затраты составляют основную часть стоимости получаемого продукта. Даже методы расфасовки и отправки продукта повышают его стоимость. Следует отметить, что выделение галлия не представляет собой постоянного отдельного производства. Работающие на этой операции обычно заняты также получением других разнообразных продуктов. Рынок для сбыта галлия ограничен, поэтому большое его количество сбрасывается в отходы вместе с красным шламом. Как известно, бокситы содержат до 0,01 % галлия. При степени выделения 50 % получают 50 г из тонны, а при 90 % — 90 г галлия из тонны сырья.2.1 Галлий из колошниковой пыли печей для производства фосфора Галлий в природе находится в виде смеси с соединениями цинка, германия, алюминия и меди, значительное его количество присутствует в углях. Хотя в природе галлий имеется в достаточном количестве, он сильно рассеян и в природных рудах он встречается в концентрации 0,001—0,02 %.
В целом Запад приобрел в России столь большой объем ценных технологий, что НАТО учредило для их обработки специальную программу "Информационно-технологическая совместимость информационных технологий и глобальных сетей стран Восточной Европы". В рамках данной программы организуется приглашение российских специалистов для классификации в соответствии с европейскими стандартами полученных из России технологий и формирования предложений по их применению. 5. Иностранные инвесторы активно пытаются приобретать акции предприятий нефте- и газодобычи, цветной металлургии, транспорта, связи, электроэнергетики, а также оборонного комплекса. 6. Акции авиационной промышленности через подставные фирмы покупает компания "Nick corporation" (США). Ей уже удалось скупить 30% акций предприятия "Авиазапчасть" (Москва). 7. Акции алюминиевых заводов приобретают фирмы: США ("Ай ок" на Красноярском алюминиевом заводе); Израиля (братья Черные на Саянском заводе); Ирландии (27% акций Кандалакшского алюминиевого завода приобрела фирма "Чантон Интернейшен лтд"). 8
1. Очистка сточных вод целлюлозно-бумажных заводов
3. Сточные воды
4. Очистка сточных вод гальванического производства
5. Сточные воды
11. Водоотведение поселка Песочное с доочисткой сточных вод
12. Загрязнение сточными водами
13. Охрана водоёмов от загрязнения сточными водами
14. Очистка хромсодержащих сточных вод гальванопроизводства
15. Разработка технологии очистки промышленных сточных вод на примере ГП МАЗ
16. Технология очистки сточных вод с использованием проточной установки
Ручка перьевая "Golden Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус черный/золото. 
Матрас-кокон "Зевушка". 
Настольная игра "Битва полов", артикул 7747. 17. Обеззараживание и обезвреживание с иcпользованием окислителей природных, сточных вод и их осадков
18. Очистка хромсодержащих сточных вод гальванопроизводства
19. Разработка технологии очистки промышленных сточных вод на примере ГП МАЗ
20. Изучение эффективности гидрофитов, как биофильтраторов сточных вод
21. Извлечение цинка и марганца из сточных вод промышленных предприятий
25. Выщелачивание бокситов в условиях Павлодарского алюминиевого завода
26. Очистка сточных вод. Освещение строительных площадок. Системы вентиляций
27. Обзор методов очистки сточных вод от меди, ванадия, никеля и марганца
28. Новые современные коагулянты в технологии очистки сточных вод
29. Биологическая очистка сточных вод
30. Высокомолекулярные флокулянты в процессах очистки природных и сточных вод
31. Очистка нефтесодержащих сточных вод
32. Очистка сточных вод производства экстракционной фосфорной кислоты
Набор "Мимимишки. Кеша и Лисичка" (3 предмета). 
Паста-гель зубная детская "Weleda", 50 мл. 
Качели пластмассовые "Малыш". 33. Промышленная очистка сточной воды машиностроительного предприятия
35. Экологическая опасность сточных вод пищевой промышленности
36. Использование городских сточных вод для технического водоснабжения
37. Механическая очистка сточных вод
42. Получение хрома из промывных вод процессов гальваностегии
44. Структура и состояние водоснабжения и водосброса, подземных вод и артезианских скважин города Киева
45. Полиплоидия и получение полиплоидов
46. Исследования режима защиты рабочих и служащих химического завода в условиях радиоактивного заражения
47. План ГО объекта N135: Механический завод
48. История изучения и использования природных вод на Урале
Сковорода чугунная, блинная 2504, 23 см. 
Карандаши цветные, шестигранные, 24 цвета. 
Подставка для украшений Jardin D’ete "Розовая глазурь". 51. Получение взятки ст.311 УК Республики Казахстан
52. Символы рыб, морских животных и обитателей воды: их значение (семиотика)
53. И.И.Крылов на Кавказских Минеральных Водах. Изучение проблемы
58. Загрязнение вод и нарушение режима стока
59. Загрязнение подземных вод Москворецкого бассейна
60. Запасы и проблемы пресной воды
61. Питьевая вода
62. Арсенид индия. Свойства, применение. Особенности получения эпитаксиальных пленок
63. Получение, использование цемента и его продуктов (Доклад)
64. История завода Свободный Сокол
Набор ковриков "Kamalak Tekstil" для ванной, 50х50 см и 50x80 см (коричневый). 
Кресло детское. 
Детские футбольные ворота 2 в 1. 65. Разработка технологии получения отливок «корпус» из сплава МЛ5 в условиях массового производства
68. Кремний, полученный с использованием "геттерирования" расплава
73. Расчёт производительности вентиляторной установки типа ВОД
74. Разработка технологического процесса для получения матрицы с удлиненно-продолговатым отверстием
75. Совершенствование системы качества автомобильного завода
76. Получение тонкопленочных электретов на основе фторопласта - 4 и изготовление приборов на их основе
77. Универсальный регулятор уровня воды
78. Тренажеры водо-водяных реакторов
79. Получение и использование электрической энергии
80. Современные теории получения экологически чистой энергии
Коллекция "Гардероб". 
Коробка подарочная "Прованс". 
Стержень для шариковых ручек "QuinkFlow", синий, F. 81. Прикладное плавание. Оказание первой помощи пострадавшему на воде
82. Получение серной кислоты путем гидратации оксида серы
83. Получение и применение кальция и его соединений
85. Растворимость солей, кислот и оснований в воде
92. Жесткость воды и ее устранение
93. Влияние поверхностного потенциала воды на реологические свойства дисперсных систем
94. Отчёт по учебной практике на базе ОАО "Завод "Маяк"
96. Исследование рынка туристических услуг на примере региона Кавказских Минеральных Вод
Игра интерактивная "Супер магический Джинн". 
Одеяло стеганое "Карапуз" толстое (цвет: белый). 
Набор овощей. 97. Экономическое обоснование инвестиционного проекта на базе "Донецкого металлургического завода"
