Спосіб флотоекстракційного вилучення важких металів із стічної води
Номер патенту: 58263
Опубліковано: 11.04.2011
Автори: Феденко Юрій Миколайович, Астрелін Ігор Михайлович, Толстопалова Наталія Михайлівна, Ворожцов Максим Андрійович, Обушенко Тетяна Іванівна
Формула / Реферат
Спосіб флотоекстракційного вилучення важких металів із стічної води, який включає пропускання бульбашок газу через водну фазу, який відрізняється тим, що в стічну воду вводиться аніоноактивна поверхнево-активна речовина: у випадку вилучення заліза (III) як поверхнево-активна речовина використовується розчин пальмітату калію, який вводиться в стічну воду, що містить іони заліза (III), в молярному співвідношенні залізо (III):пальмітат калію = 1:2; у випадку вилучення нікелю (II) як поверхнево-активна речовина використовується розчин каприлату натрію, який вводиться в стічну воду, що містить іони нікелю (II), в молярному співвідношенні нікель (II):каприлат натрію = 1:2; у випадку вилучення міді (II) як поверхнево-активна речовина використовується розчин лаурату калію або каприлату натрію, який вводиться в стічну воду, що містить іони міді (II), в молярному співвідношенні мідь (II):лаурат калію (каприлат натрію) = 1:1,5; процес проводиться протягом 15-20 хвилин, як екстрагент використовується ізоаміловий спирт.
Текст
Спосіб флотоекстракційного вилучення важких металів із стічної води, який включає пропускання бульбашок газу через водну фазу, який відрізняється тим, що в стічну воду вводиться аніоноактивна поверхнево-активна речовина: у випадку вилучення заліза (III) як поверхнево 3 58263 Суттєвою ознакою пропонованого способу є концентрування речовини, що вилучається, у тонкому шарі органічного екстрагенту у вигляді розчиненого комплексу. Спосіб реалізується наступним чином. У стічну воду, що містить іони важких металів, додають оптимальну кількість ПАР (див. таблицю). Після 4 цього ретельно перемішують і встановлюють оптимальний pH процесу (див. таблицю). Суміш подають у флотаційну камеру. У камеру подають газ - стиснене повітря та органічний екстрагент. Протягом необхідного часу (див. таблицю) комплекс металу концентрується в органічному екстрагенті. Таблиця Оптимальні умови проведення флотоекстракційного процесу для видалення іонів важких металів у лабораторних умовах Метал pH Залізо Нікель 6,8 9,0 Мідь 6,0 ПАР Пальмітат калію Каприлат натрію Лаурат калію Каприлат натрію Співвідношення метал:ПАР Ізоаміловий спирт /5 1:2 Час, хв X, % 20 15 99,0 99,8 99,3 98,8 1:1,5 Після закінчення флотоекстракційного процесу наявність іонів металу у воді визначається за допомогою стандартних фотометричних методик: визначення заліза (III) з сульфосаліциловою кислотою, визначення нікелю (II) з диметилгліоксимом, визначення міді (II) у вигляді аміачного комплексу. При використанні запропонованого способу досягаються високі ступені вилучення важких металів зі стічної води (X, %) (див. таблицю). Приклади здійснення способу. Приклад 1. Пробу стічної води переносили до мірної колби об'ємом 50 см3 і додавали розчин ПАР (пальмітат калію) з концентрацією 0,05 моль/дм3 у молярному співвідношенні до вмісту іонів заліза (III): залізо (III): пальмітат калію = 1:2. Корегували pH розчинами КОН і H2SO4 з концентрацією 0,1 моль/дм3 до значення pH 6,8. Розчин кількісно переносили до флотоекстракційної колонки і додавали 5 см органічної фази (ізоаміловий спирт). Вмикали подачу газу, яку контролювали витратоміром, і барботували газ через розчин напротязі 20 хвилин. Відбирати аліквоту розчину (5 см ) після флотоекстракції та проводили аналіз залишкової концентрації іонів заліза (III) за стандартною фотометричною методикою. Приклад 2. Пробу стічної води переносили до мірної колби об'ємом 50 см3 і додавали розчин ПАР (каприлат натрію) з концентрацією 0,05 моль/дм3 у молярному співвідношенні до вмісту іонів нікелю (II): нікель (II): каприлат натрію = 1:2. Корегувати pH розчином NaOH з концентрацією 0,1 моль/дм3 до значення pH 9. Розчин кількісно переносили до флотоекстракційної колонки і додавали 5 см органічної фази (ізоаміловий спирт). Вмикали подачу газу, яку контролювали витратоміром, і барботували газ через розчин напротязі 20 хвилин. Відбирати аліквоту розчину (5 см3) пісКомп’ютерна верстка А. Крижанівський Екстрагент / Об'єм, см3 ля флотоекстракції та проводили аналіз залишкової концентрації іонів нікелю (II) за стандартною фотометричною методикою. Приклад 3. Пробу стічної води переносили до мірної колби об'ємом 50 см3 і додавали розчин ПАР (лаурат калію) з концентрацією 0,05 моль/дм3 у молярному співвідношенні до вмісту іонів міді (II): мідь (II): лаурат калію = 1:1,5. Корегували pH розчином H2SO4 з концентрацією 0,1 моль/дм3 до значення pH 6. Розчин кількісно переносили до флотоекстракційної колонки і додавали 5 см3 органічної фази (ізоаміловий спирт). Вмикали подачу газу, яку контролювали витратоміром, і барботували газ через розчин напротязі 15 хвилин. Відбирали аліквоту розчину (5 см3) після флотоекстракції та проводили аналіз залишкової концентрації іонів міді (II) за стандартною фотометричною методикою. Приклад 4. Пробу стічної води переносили до мірної колби об'ємом 50 см3 і додавали розчин ПАР (каприлат нагрію) з концентрацією 0,05 моль/дм3 у молярному співвідношенні до вмісту іонів міді (II): мідь (II): каприлат натрію = 1:1,5. Корегували pH розчином H2SO4 з концентрацією 0,1 моль/дм3 до значення pH 6. Розчин кількісно переносили до флотоекстракційної колонки і додавали 5 см3 органічної фази (ізоаміловий спирт). Вмикали подачу газу, яку контролювали витратоміром, і барботували газ через розчин напротязі 15 хвилин. Відбирали аліквоту розчину (5 см3) після флотоекстракції та проводили аналіз залишкової концентрації іонів міді (II) за стандартною фотометричною методикою. З наведених результатів можна зробити висновок, що запропонований спосіб очищення стічних вод від наведених важких металів є більш ефективним, ніж найближчий аналог, за рахунок відсутності піни під час проведення процесу. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюProcess for floatation extraction recovery of heavy metals from waste water
Автори англійськоюObushenko Tetiana Ivanivna, Astrelin Ihor Mykhailovych, Tolstopalova Natalia Mykhailivna, Vorozhtsov Maksym Andriiovych, Fedenko Yurii Mykolaiovych
Назва патенту російськоюСпособ флотоэкстракционного извлечения тяжелых металлов из сточной воды
Автори російськоюОбушенко Татьяна Ивановна, Астрелин Игорь Михайлович, Толстопалова Наталия Михайловна, Ворожцов Максим Андреевич, Феденко Юрий Николаевич
МПК / Мітки
МПК: C02F 11/14
Мітки: води, стічної, металів, флотоекстракційного, вилучення, спосіб, важких
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-58263-sposib-flotoekstrakcijjnogo-viluchennya-vazhkikh-metaliv-iz-stichno-vodi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб флотоекстракційного вилучення важких металів із стічної води</a>
Попередній патент: Спосіб отримання органосольвентних волокнистих напівфабрикатів
Наступний патент: Стартер-генератор автономної енергосистеми
Випадковий патент: Спосіб отримання монохлористої сірки