ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗНОЙ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ, СОДЕРЖАЩИХ СУЛЬФАТ МАГНИЯ И ХЛОРИД ЖЕЛЕЗА (III)
Рубрики: 2. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Авторы:
1.
Тамбовский государственный технический университет
2.
ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»
3.
Тамбовский государственный технический университет
Тип:
Статья
Номер статьи:
Статус:
Опубликован
Получено:
04.08.2025
Одобрено:
07.08.2025
Опубликовано:
07.08.2025
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
ИОНООБМЕННЫЕ МЕМБРАНЫ, ЭЛЕКТРОДИАЛИЗ, РАЗДЕЛЕНИЕ РАСТВОРОВ, ПРОМЫШЛЕННЫЕ РАСТВОРЫ
Аннотация (русский):
Электродиализ представляет собой один из самых популярных способов электрохимической очистки с использованием ионообменных мембран, и сфера его применения постоянно расширяется. Целью работы является исследование кинетических характеристик электродиализной очистки многокомпонентных растворов гальванических производств от ионов Mn2+, Feобщ, SO42- и Cl-.Для достижения поставленной цели был решен ряд прикладных задач,включая проведение мероприятий по подготовке и кондиционированию мембран, экспериментальные исследования по электродиализной очистке нескольких серий модельных растворов, содержащих MnSO4∙5H2O и FeCl3 в различной концентрации до 0,4 кг/м3 и аналогичных сточным водам отдельного сегмента гальванических производств, и анализ полученных результатов по изменению кинетических характеристик процесса очистки в зависимости от времени и исходной концентрации растворов. Процесс разделения проводили на лабораторной электродиализной установке с применением пакета чередующихся ионообменных мембран МК-40Л и МА-41П производства ООО «ИП «Щекиноазот», Россия. Установка состояла из электродиализной ячейки и трех независимых линий циркуляции, каждая из которых предназначена для обессоленного, концентрированного и приэлектродного растворов. Очистка растворов проводилось при наложении тока плотностью 20 А/м2. В результате исследования установлено, что изменение исходной концентрации веществ в рассматриваемых многокомпонентных растворах оказывает разное влияние на процесс электродиализной очистки в зависимости от удаления конкретного типа ионов. Например, при изначально низких концентрациях ионов наблюдаются высокие показатели очистки, достигающие 99,5%. Однако по мере увеличения концентрации для большинства исследуемых растворов серий «М», «Ж» и «ЖМ» происходит значительное снижение эффективности очистки при достижении определенного порогового значения исходной концентрации. Важно отметить, что данное пороговое значение может существенно варьироваться в зависимости от типа иона.
Электродиализ представляет собой один из самых популярных способов электрохимической очистки с использованием ионообменных мембран, и сфера его применения постоянно расширяется. Целью работы является исследование кинетических характеристик электродиализной очистки многокомпонентных растворов гальванических производств от ионов Mn2+, Feобщ, SO42- и Cl-.Для достижения поставленной цели был решен ряд прикладных задач,включая проведение мероприятий по подготовке и кондиционированию мембран, экспериментальные исследования по электродиализной очистке нескольких серий модельных растворов, содержащих MnSO4∙5H2O и FeCl3 в различной концентрации до 0,4 кг/м3 и аналогичных сточным водам отдельного сегмента гальванических производств, и анализ полученных результатов по изменению кинетических характеристик процесса очистки в зависимости от времени и исходной концентрации растворов. Процесс разделения проводили на лабораторной электродиализной установке с применением пакета чередующихся ионообменных мембран МК-40Л и МА-41П производства ООО «ИП «Щекиноазот», Россия. Установка состояла из электродиализной ячейки и трех независимых линий циркуляции, каждая из которых предназначена для обессоленного, концентрированного и приэлектродного растворов. Очистка растворов проводилось при наложении тока плотностью 20 А/м2. В результате исследования установлено, что изменение исходной концентрации веществ в рассматриваемых многокомпонентных растворах оказывает разное влияние на процесс электродиализной очистки в зависимости от удаления конкретного типа ионов. Например, при изначально низких концентрациях ионов наблюдаются высокие показатели очистки, достигающие 99,5%. Однако по мере увеличения концентрации для большинства исследуемых растворов серий «М», «Ж» и «ЖМ» происходит значительное снижение эффективности очистки при достижении определенного порогового значения исходной концентрации. Важно отметить, что данное пороговое значение может существенно варьироваться в зависимости от типа иона.
Ключевые слова:
ИОНООБМЕННЫЕ МЕМБРАНЫ, ЭЛЕКТРОДИАЛИЗ, РАЗДЕЛЕНИЕ РАСТВОРОВ, ПРОМЫШЛЕННЫЕ РАСТВОРЫ
ИОНООБМЕННЫЕ МЕМБРАНЫ, ЭЛЕКТРОДИАЛИЗ, РАЗДЕЛЕНИЕ РАСТВОРОВ, ПРОМЫШЛЕННЫЕ РАСТВОРЫ
