सोडियम सल्फाइडऐवजी सोडियम हायड्रोसल्फाइडने तांबे-आर्सेनिक कचरा आम्ल पाण्यावर प्रक्रिया करण्याचा अभ्यास

परिचय

संशोधनातून असे दिसून आले आहे की तांबे आणि आर्सेनिकयुक्त कचरा आम्लाच्या प्रक्रियेत सल्फाइड अवक्षेपण, त्यानंतर जिप्सम जोडणे आणि इलेक्ट्रोकेमिकल तटस्थीकरण यांचा समावेश असलेली प्रक्रिया वापरली जाते, ज्यामुळे शेवटी नियामक मानके पूर्ण करणारा स्थिर स्त्राव होतो. सल्फाइड अवक्षेपण चरणात, सोडियम सल्फाइड विशिष्ट आम्लता परिस्थितीत तांबे आणि आर्सेनिकयुक्त कचरा आम्लामध्ये २६% च्या वस्तुमान सांद्रतेसह द्रावण आपोआप जोडले जाते, ज्यामुळे द्रव अवस्थेतून तांबे आणि आर्सेनिक आयन काढून टाकण्यासाठी CuS आणि As2S3 अवक्षेपण तयार होतात. प्रत्यक्ष उत्पादनात, सोडियम सल्फाइड द्रावणात तुलनेने उच्च पातळीचे अघुलनशील अशुद्धता असतात आणि हवेच्या संपर्कात आल्यावर ते हळूहळू थायोसल्फेट तयार करण्यासाठी ऑक्सिडायझेशन होते. याव्यतिरिक्त, त्याचे स्फटिकीकरण तापमान उच्च आहे, इतर तोटे देखील आहेत. म्हणून, सोडियम सल्फाइडच्या जागी नवीन सल्फाइड एजंट शोधणे खूप महत्वाचे असेल.

सॉलिड सोडियम हायड्रोसल्फाइड

प्रक्रिया तत्त्व

विद्यमान अतिरिक्त H2S शोषण प्रक्रियेमुळे, तांबे आणि आर्सेनिक-युक्त कचरा आम्ल वापरून प्रक्रिया करणे सोडियम हायड्रोसल्फाइड सल्फ्यूरिक अॅसिड वर्कशॉपमधील कचरा अॅसिड आणि सांडपाण्याच्या सध्याच्या उपकरणांवर आणि प्रक्रिया प्रवाहावर आधारित हे केले जाते. या पद्धतीमध्ये उपचारासाठी सोडियम हायड्रोसल्फाइड आणि सोडियम सल्फाइडचे मिश्रित द्रावण वापरले जाते.

प्रक्रिया फ्लो

आकृती १ मध्ये सोडियम हायड्रोसल्फाइड वापरून तांबे आणि आर्सेनिकयुक्त कचरा आम्लाच्या प्रक्रियेसाठी प्रक्रिया प्रवाह आकृती दर्शविली आहे. स्ट्रिपिंग टॉवरमध्ये SO2 काढून टाकल्यानंतर कचरा आम्लाचे द्रावण वरून सोडियम हायड्रोसल्फाइड अभिक्रिया टाकीमध्ये प्रवेश करते. प्रतिक्रिया टाकीच्या तळापासून सोडियम हायड्रोसल्फाइड आणि सोडियम सल्फाइडचे मिश्रित द्रावण जोडले जाते. आम्लयुक्त परिस्थितीत, H2S वायू तयार होतो आणि हळूहळू वर येतो, वरून खाली तांबे आणि आर्सेनिकशी प्रतिक्रिया करून CuS आणि As2S3 अवक्षेपित होतो. हे अवक्षेपण नंतर अवसादनासाठी तांब्याच्या जाडसरात ओव्हरफ्लो होते. सुपरनॅटंट जिप्सम उपचार प्रक्रियेत पाठवले जाते, तर खालचा गाळ पुढील प्रक्रियेसाठी पाठवण्यापूर्वी फिल्टर प्रेसमध्ये पाणी काढून टाकले जाते. थोड्या प्रमाणात अप्रक्रियाकृत H2S नकारात्मक दाब पाईपद्वारे डिटॉक्सिफिकेशन टॉवरमध्ये ओढले जाते, जिथे ते सोडियम हायड्रोसल्फाइड आणि सोडियम सल्फाइडच्या फिरत्या मिश्रित द्रावणाद्वारे शोषले जाते, हे सुनिश्चित करते की ते डिस्चार्ज मानके पूर्ण करते.

प्रायोगिक पद्धत

सतत उत्पादन पद्धतीचा अवलंब केला जातो, ज्यामध्ये इतर प्रक्रिया आणि नियंत्रण मापदंड अपरिवर्तित राहतात. सोडियम हायड्रोसल्फाइड सोडियम सल्फाइडपेक्षा वेगाने प्रतिक्रिया देते; जर सांद्रता तुलनेने जास्त असेल, तर आम्लयुक्त परिस्थितीत मोठ्या प्रमाणात हायड्रोजन सल्फाइड (H2S) वेगाने तयार होते. कचरा आम्लातील काही तांबे आणि आर्सेनिकशी प्रतिक्रिया करण्याव्यतिरिक्त, तुलनेने जास्त हायड्रोजन सल्फाइड ढवळण्याच्या पॅडलच्या हालचालीमुळे द्रव पृष्ठभागावरून बाहेर पडेल आणि डिटॉक्सिफिकेशन टॉवरवर नकारात्मक दाबाने बाहेर काढले जाईल. विद्यमान प्रक्रिया सल्फाइड अभिक्रियेदरम्यान निर्माण होणारे अतिरिक्त हायड्रोजन सल्फाइड शोषण्यासाठी सोडियम सल्फाइड वापरते (Na2S + H2S = 2NaHS). सोडियम हायड्रोसल्फाइडच्या चाचणी वापरानंतर, सोडियम सल्फाइड स्टोरेज टँकमध्ये काही सोडियम हायड्रोसल्फाइड असते, ज्यामुळे अतिरिक्त हायड्रोजन सल्फाइड शोषण्याची त्याची क्षमता कमी होते. हायड्रोजन सल्फाइडचे अपूर्ण शोषण रोखण्यासाठी, ज्यामुळे डिटॉक्सिफिकेशन टॉवरमधून अनुपालन न करणारे उत्सर्जन होऊ शकते, सोडियम सल्फाइड आणि सोडियम हायड्रोसल्फाइडच्या मिश्रित द्रावणाची एकाग्रता अंदाजे 15% राखण्यासाठी चाचणी कालावधीत सोडियम सल्फाइड स्टोरेज टँकमध्ये पाणी (सोडियम सल्फाइड स्टोरेज टँकच्या गरम वाफेतून कंडेन्सेट) जोडले जाते.

निष्कर्ष

1. सोडियम हायड्रोसल्फाइड आणि सोडियम सल्फाइडचे मिश्रित द्रावण वापरल्यानंतर, एक घनमीटर कचरा आम्लावर प्रक्रिया करण्यासाठी लागणारा अभिकर्मक खर्च शुद्ध सोडियम सल्फाइडच्या 52.5% पर्यंत कमी होतो, ज्यामुळे लक्षणीय आर्थिक फायदे होतात.

2. सोडियम हायड्रोसल्फाइड आणि सोडियम सल्फाइडच्या मिश्रित द्रावणाच्या वापरामुळे कार्यशाळेच्या डिस्चार्ज निर्देशकांवर कोणताही परिणाम झाला नाही; सांडपाणी डिस्चार्ज मानके स्थिर आणि सुसंगत राहिली आहेत.

3. सोडियम सल्फाइड आणि सोडियम हायड्रोसल्फाइडच्या मिश्र वापरामुळे आणि विद्यमान डिटॉक्सिफिकेशन टॉवर प्रक्रियेत बदल न झाल्यामुळे, डिटॉक्सिफिकेशन टॉवरमधून उत्सर्जनात गैर-अनुपालन झाल्याचे कोणतेही उदाहरण आढळलेले नाही.