Тозакунии обҳои партови дорои кислота

Обҳои партови туршӣ обҳои партовест, ки арзиши рН аз 6 камтар аст. Мувофиқи намудҳо ва консентратсияҳои гуногуни кислотаҳо, обҳои партови туршӣ ба обҳои партови кислотаи ғайриорганикӣ ва обҳои партови кислотаи органикӣ тақсим карда мешаванд. Обҳои партови кислотаи қавӣ ва обҳои партови кислотаи заиф; обҳои партови яккислота ва обҳои партови поликислота; обҳои партови кислотаи консентратсияи паст ва обҳои партови кислотаи консентратсияи баланд. Одатан, обҳои партови кислотаӣ, илова бар он ки баъзе кислотаҳоро дар бар мегиранд, аксар вақт ионҳои металлҳои вазнин ва намакҳои онҳо ва дигар моддаҳои зарароварро низ дар бар мегиранд. Обҳои партови кислотаӣ аз манбаъҳои гуногун, аз ҷумла заҳкашии конҳо, гидрометаллургия, прокати пӯлод, коркарди кислотаи рӯизаминии пӯлод ва металлҳои ғайриранг, саноати кимиё, истеҳсоли кислота, рангҳо, электролиз, электроплиткунӣ, нахҳои сунъӣ ва дигар бахшҳои саноатӣ пайдо мешаванд. Обҳои партови маъмули кислотаӣ обҳои партови кислотаи сулфат ва баъдан обҳои партови кислотаи хлорид ва кислотаи нитрат мебошанд. Ҳар сол Чин қариб як миллион метри мукааб партовҳои саноатии кислотаро партофта истодааст, агар ин обҳои партов мустақиман бе коркард партофта шаванд, он ба лӯлаҳо занг мезанад, ба зироатҳо зарар мерасонад, ба моҳӣ зарар мерасонад, ба киштиҳо зарар мерасонад ва саломатии муҳити зистро вайрон мекунад. Обҳои партови саноатии кислотаӣ бояд пеш аз партофтан барои мувофиқат ба стандартҳои миллии партов тоза карда шаванд, обҳои партови кислотаро метавон коркард ва дубора истифода бурд. Ҳангоми коркарди партовҳои кислота, усулҳоро интихоб кардан мумкин аст, аз ҷумла коркарди намак, усули консентратсия, усули безараргардонии кимиёвӣ, усули истихроҷ, усули қатрони мубодилаи ионҳо, усули ҷудокунии мембрана ва ғайра.

1. коркарди намак

Намаккунӣ, ки ба истилоҳ намаккунӣ номида мешавад, истифодаи миқдори зиёди оби сершудаи намак барои таҳшин кардани қариб ҳамаи ифлосҳои органикӣ дар кислотаи партов мебошад. Аммо, ин усул кислотаи хлоридро ба вуҷуд меорад ва ба барқароршавӣ ва истифодаи кислотаи сулфат дар кислотаи партов таъсир мерасонад, аз ин рӯ, усули намаккунии ифлосҳои органикӣ дар кислотаи партов бо маҳлули сершудаи бисульфати натрий омӯхта шуд.
Кислотаи партов дорои кислотаи сулфат ва ифлосҳои гуногуни органикӣ мебошад, ки асосан миқдори ками кислотаи 6-хлор-3-нитротолуол-4 сулфонӣ ва изомерҳои гуногун ба ғайр аз кислотаи 6-хлор-3-нитротолуол-4-сулфонӣ мебошанд, ки аз ҷониби толуол дар раванди сулфонкунӣ, хлоркунӣ ва нитрификация истеҳсол мешаванд. Усули намаккунӣ истифодаи миқдори зиёди оби сершудаи намак барои таҳшин кардани қариб ҳамаи ифлосҳои органикӣ дар кислотаи партовҳо мебошад. Усули коркарди намак метавонад на танҳо ифлосҳои гуногуни органикиро дар кислотаи партовҳо тоза кунад, балки кислотаи сулфатро барои ворид кардан ба давраи истеҳсолот барқарор кунад ва хароҷот ва энергияро сарфа кунад.

2. Усули бирён кардан

Усули бирёнкунӣ ба кислотаи идоранашаванда, ба монанди кислотаи хлорид, татбиқ карда мешавад, ки барои ба даст овардани таъсири барқароршавӣ аз маҳлул тавассути бирёнкунӣ ҷудо карда мешавад.

3. Усули безараргардонии кимиёвӣ

Реаксияи асосии кислота-асоси H+(aq)+OH-(aq)=H2O инчунин асоси муҳим барои тоза кардани обҳои партови дорои кислота мебошад. Усулҳои маъмули тоза кардани обҳои партови дорои кислота безараргардонӣ ва коркарди такрорӣ, безараргардонии мутақобилаи обҳои партови дорои кислота, безараргардонии доруворӣ, безараргардонии филтратсия ва ғайраро дар бар мегиранд. Дар рӯзҳои аввали фаъолияти баъзе корхонаҳои оҳану пӯлод дар Чин, аксари онҳо усули безараргардонии кислота-асосро барои тоза кардани моеъи партови кислотаи хлорид ва намаккунии кислотаи сулфат истифода мебурданд, то арзиши рН ба стандарти партов расад. Карбонати натрий (хокистари сода), гидроксиди натрий, санги оҳак ё оҳак ҳамчун ашёи хом барои безараргардонии кислота-асос, истифодаи умумӣ арзон ва осон барои тайёр кардани оҳак аст.

4. Усули истихроҷ

Истихроҷи моеъ-моеъ, ки бо номи истихроҷи ҳалкунанда низ маълум аст, як амалиёти воҳидӣ аст, ки барои ҷудошавӣ аз фарқияти ҳалшавандагии ҷузъҳои моеъи ашёи хом дар ҳалкунандаи мувофиқ истифода мебарад. Ҳангоми коркарди партовҳои дорои кислота, зарур аст, ки партовҳои дорои кислота ва ҳалкунандаи органикӣ пурра ба ҳам пайваст шаванд, то ки ифлосиҳо дар кислотаи партов ба ҳалкунанда интиқол дода шаванд. Талабот ба экстрагент инҳоянд: (1) кислотаи партов инертӣ аст, бо кислотаи партов реаксияи кимиёвӣ намекунад ва дар кислотаи партов ҳал намешавад; (2) Ифлосиҳо дар кислотаи партов дар экстрагент ва кислотаи сулфат коэффитсиенти баланди тақсимшавӣ доранд; (3) Нарх арзон ва дастрас буданаш осон аст; (4) Ҷудо кардани онҳо аз ифлосиҳо осон аст, талафоти ночиз ҳангоми тоза кардан. Экстрагентҳои маъмулӣ бензол (толуол, нитробензол, хлорбензол), фенолҳо (дифеноли хоми креозот), карбогидридҳои галогенӣ (трихлорэтан, дихлорэтан), эфири изопропил ва N-503-ро дар бар мегиранд.

5. усули қатрони мубодилаи ионӣ

Принсипи асосии коркарди партовҳои кислотаи органикӣ бо истифода аз қатрони мубодилаи ион дар он аст, ки баъзе қатронҳои мубодилаи ион метавонанд кислотаҳои органикиро аз маҳлули партовҳои кислота ҷаббида, кислотаҳои ғайриорганикӣ ва намакҳои металлиро хориҷ кунанд, то кислотаҳо ва намакҳои гуногун ҷудо карда шаванд.

6. усули ҷудокунии мембрана

Барои моеъи партовҳои кислотаӣ, усулҳои коркарди мембрана, ба монанди диализ ва электродиализ низ метавонанд истифода шаванд. Барқароркунии кислотаи партов дар мембрана асосан принсипи диализро истифода мебарад, ки аз фарқияти консентратсия вобаста аст. Тамоми дастгоҳ аз мембранаи диффузиявии диализ, табақаи тақсимкунандаи моеъ, табақаи тақвиятдиҳанда, чаҳорчӯбаи табақаи ҷараёни моеъ ва ғайра иборат аст ва бо ҷудо кардани моддаҳо дар моеъи партов таъсири ҷудокуниро ба даст меорад.

7. усули кристализатсияи хунуккунӣ

Усули хунуккунии кристаллизатсия усулест барои паст кардани ҳарорати маҳлул ва таҳшиншавии маҳлул. Дар раванди коркарди кислотаи партов истифода мешавад, ки ифлосиҳо дар кислотаи партов хунук карда шаванд, то маҳлули кислотае, ки ба талабот ҷавобгӯ аст ва дубора истифода бурда мешавад, барқарор карда шавад. Масалан, кислотаи сулфати партов, ки аз раванди шустани ацил дар осиёби прокат хориҷ карда мешавад, миқдори зиёди сулфати оҳанро дар бар мегирад, ки бо раванди консентратсия-кристаллизатсия ва филтратсия коркард мешавад. Пас аз тоза кардани сулфати оҳан тавассути филтратсия, кислотаро барои истифодаи минбаъда ба раванди тунуккунии пӯлод баргардонидан мумкин аст.

Кристаллизатсияи хунуккунӣ бисёр замимаҳои саноатӣ дорад, ки дар ин ҷо бо раванди тунуккунӣ дар коркарди металл нишон дода шудааст. Дар раванди коркарди пӯлод ва механикӣ, маҳлули кислотаи сулфат одатан барои тоза кардани занг дар сатҳи металл истифода мешавад. Аз ин рӯ, коркарди партовҳои кислота метавонад хароҷотро ба таври назаррас коҳиш диҳад ва муҳити зистро муҳофизат кунад. Кристаллизатсияи хунуккунӣ дар саноат барои ноил шудан ба ин раванд истифода мешавад.

8. Усули оксидшавӣ

Ин усул муддати тӯлонӣ истифода мешавад ва принсипи он аз он иборат аст, ки ифлосҳои органикӣ дар партовҳои кислотаи сулфат бо истифода аз агентҳои оксидкунанда дар шароити мувофиқ таҷзия карда шаванд, то ки он ба гази карбон, об, оксидҳои нитроген ва ғайра табдил ёбад ва аз кислотаи сулфат ҷудо карда шавад, то партовҳои кислотаи сулфат тоза ва барқарор карда шаванд. Оксидантҳои маъмулан истифодашаванда пероксиди гидроген, кислотаи нитрат, кислотаи перхлорӣ, кислотаи гипохлорӣ, нитрат, озон ва ғайра мебошанд. Ҳар як оксидкунанда бартариҳо ва маҳдудиятҳои худро дорад.