РЕАГЕНТ ФЕРНЕЛ

ПЕРВАЯ СТАДИЯ СИНТЕЗА: ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛУПРОДУКТА

Исходные вещества

• Металлическое железо и его сплавы;

• Железный лом, отходы металлообрабатывающих и металлургических производств;

• Сульфаты натрия или калия;

• Отходы химических и других производств, содержащие сульфаты натрия; или калия, в том числе, отходы получения монохромата натрия и ксантогенатов.

Технология получения полупродукта позволяет утилизировать отходы разнообразных производств.

Fe - FeO - Fe₃U₄ - Fe₂0₃

2Fe + SO₄^2- + O₂ = Fe₂O₄^2- + SO₂  ↑

Для интенсификации процессов использовано электрохимическое окисление железа в расплавах сульфатов натрия или калия

Схема электрохимического окисления железа в расплаве сульфатов натрия и калия

Технологические параметры электрохимического окисления железа в расплаве сульфатов натрия или калия

• Массовое соотношение - Fe: Na₂So₄ (K₂SO₄) 1:4 (1:4,5)


• Прикладываемая к электроду мощность - 1,4 - 1,8 кВтM


• Сила тока в цепи электрод - расплав - 100 - 120 А


• Линейная скорость вращения диска - 0,8 -2,2 см/мин.


• Массовая доля железа в продукте - 35 - 42%

Характеристика полупродукта

РЕАГЕНТ ФЕРНЕЛ

ВТОРАЯ СТАДИЯ СИНТЕЗА: ПОЛУЧЕНИЕ ЦЕЛЕВОГО ПРОДУКТА

Исходные вещества

• Полупродукт, содержащий соединения желез (III);

• Гидроксиды натрия или калия;

• Отходы химических и других производств, содержащие гидроксиды натия и калия

• Кислород в составе газовоздушной смеси.

Технология получения реагента ФЕРНЕЛ позволяет утилизировать отходы разнообразных производств.

Основные химические процессы

Технологические параметры синтеза реагента Фернел

Вариант технологии непрерывного получения реагента ФЕРНЕЛ

Окислительные свойства реагента Фернел

Области применения

• Технологии очистки сточных и природных вод от соединений мышьяка;


• Технологии очистки сточных вод от цианидов, фосфатов, непредельных углеводородов, радионуклидов;


• Технология очистки хозяйственно-бытовых сточных вод;


• Технология водоподготовки;


• Обеззараживание источников питьевого водоснабжения.

Продукты обработки являются нетоксичными

Основные характеристики реагента

• Поликристаллический сплав оксидов и ферратов(1\/)—(VI) натрия и калия;

• Плотность 3220-3740 кг/мЗ;

• По окислительной способности превосходит перманганат калия;

• Высокая окислительная активность сохраняется в течение 720 часов после приготовления при условии хранения в свето- и влагонепроницаемой упаковке;

• Хорошо растворяется в воде, образуя раствор красно-фиолетового цвета. Растворение сопровождается частичным разложением с выделением газообразного кислорода и осаждением гидроксида железа(Ш);

• Раствор не подлежит длительному хранению и используется в течение четырех часов после приготовления.

Исключается вторичное загрязнение обрабатываемых растворов

• Реагент ФЕРНЕЛ заменяет такие традиционные окислители, как пиролюзит, хлорная известь и др., применение которых приводит к вторичному загрязнению растворов соединениями марганца и хлора;

• Произведение растворимости арсената железа(III) равно 5,8·10^-21, что обеспечивает концентрации мышьяка в растворе ниже ПДК в технологиях очистки мышьяк-содержащих природных и сточных вод:

Реагент Фернел может обезвреживать соединения мышьяка (III) как в кислых, так и в щелочных растворах

Технологическая схема очистки кислых растворов от мышьяка

Выходной контроль материалов

При осуществлении технологии периодическому контролю подвергаются:

• содержание водорастворимых соединений мышьяка(III),

• содержание растворимых соединений железа в реагенте ФЕРНЕЛ

• окислительная активность реагента ФЕРНЕЛ по отношению к реакции окисления мышьяка(Ш) до мышьяка(У).

Контроль осуществляется с помощью стандартных физико-химических методик, применяемых в аналитической химии.

Контроль технологического процесса

В процессе работы постоянному контролю и управлению подвергаются:

• уровень заполнения приемных резервуаров обрабатываемой воды;

• уровень заполнения реакторов для обезвреживания и кристаллизации соединений мышьяка;

• водородный показатель пульпы в реакторе для обезвреживания и кристаллизации соединений мышьяка;

• водородный показатель подлежащего очистке технологического раствора в резервуаре-усреднителе для приемки и корректировки сточной воды;

• содержание мышьяка в воде после очистки.