ความสำคัญของการประยุกต์บิสมัทออกไซด์ (บิสมัทไตรออกไซด์) ในการบำบัดน้ำและโลหะผสมสังกะสี

ความสำคัญของการประยุกต์บิสมัทออกไซด์ (บิสมัทไตรออกไซด์) ในการบำบัดน้ำและโลหะผสมสังกะสี
อันตรายของคลอไรด์ไอออนในน้ำส่วนใหญ่มีสี่ประการต่อไปนี้:
1. ผลกระทบต่อพืชและการเจริญเติบโตของพืช: เมื่อความเข้มข้นมวลของคลอไรด์ไอออนในน้ำชลประทานถึง 142-355มิลลิกรัม/ลิตร พืชบางชนิดไม่สามารถสังเคราะห์โปรตีนได้ ซึ่งเป็นอันตรายต่อการเจริญเติบโตตามปกติของพืชและพืชผล เมื่อความเข้มข้นของคลอไรด์ไอออนมากกว่า 355 มก./ลิตร พืชผลและพืชผักส่วนใหญ่จะถูกพิษจนตาย
2. การกัดกร่อน: คลอไรด์ไอออนในสารละลายสามารถทำลายฟิล์มทู่บนพื้นผิวโลหะและโลหะผสมในระดับที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรน การกัดกร่อนตามซอก การกัดกร่อนแบบรูพรุน ฯลฯ ส่งผลต่อการทำงานปกติของอุปกรณ์อุตสาหกรรมและทำให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัย
3. ความเป็นพิษ: เมื่อความเข้มข้นของคลอไรด์ในน้ำสูงกว่า 100 มก./ลิตร ผู้คนอาจได้รับพิษในระดับที่แตกต่างกันไปหลังรับประทานอาหาร ซึ่งส่งผลต่อการเผาผลาญตามปกติ เมื่อปริมาณคลอไรด์สูงกว่า 8 ก./กก. หน้าที่ทางชีวภาพ ความหลากหลาย และโครงสร้างชุมชนของจุลินทรีย์ในดินจะเปลี่ยนไปอย่างมาก เมื่อคลอไรด์อิออนในน้ำเกิน 500 มก./ลิตร ปลาจำนวนมากจะตาย
4. ผลกระทบต่ออายุการใช้งานปกติของอาคาร: เมื่อคลอไรด์ไอออนในคอนกรีตมีปริมาณมาก เหล็กเสริมจะสึกกร่อน ซึ่งจะทำให้คอนกรีตขยายตัวและคลายตัว ลดความทนทานต่อการกัดกร่อนของสารเคมี ต้านทานการสึกหรอและความแข็งแรง และ ทำให้โครงสร้างอาคารเสียหาย
อันตรายของคลอไรด์ไอออนในการถลุงสังกะสีส่วนใหญ่รวมถึงประเด็นต่อไปนี้:
1. การมีอยู่ของไอออนคลอไรด์ส่งผลกระทบต่อกระบวนการปกติของการวางอิเล็กโทรดสังกะสี ซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้การกัดกร่อนของตะกั่วแอโนดแย่ลงเท่านั้น แต่ยังทำให้ยากต่อการลอกสังกะสีระหว่างการวางอิเล็กโทรด
2. การเพิ่มขึ้นของการใช้พลังงานตะกั่วแอโนดยังนำไปสู่การเพิ่มปริมาณตะกั่วในสังกะสีแคโทด การเพิ่มขึ้นของคลอรีนเหนือถังอิเล็กโทรดจะทำให้สภาพการทำงานแย่ลงและส่งผลกระทบร้ายแรงต่อสุขภาพของผู้ปฏิบัติงาน ตามข้อกำหนดของกระบวนการ ปริมาณคลอรีนไอออนในสารละลายสังกะสีระหว่างอิเล็กโทรไลซิสควรควบคุมให้ต่ำกว่า 200 มก./ล. เพื่อให้แน่ใจว่าการผลิตดำเนินไปอย่างราบรื่น มิฉะนั้นจะทำให้เกิดความไม่สะดวกอย่างมากต่อการวางอิเล็กโทรดสังกะสี ซึ่งจะส่งผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของการวางอิเล็กโทรดสังกะสีและคุณภาพของผลิตภัณฑ์สังกะสี
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับกระบวนการปัจจุบันในการกำจัดคลอรีนออกจากน้ำเสียด้วยบิสมัทออกไซด์
1. วิธีบิสมัทออกไซด์คือการเติมบิสมัทออกไซด์รีเอเจนต์ลงในสารละลายดั้งเดิม และบิสมัทไอออนที่เกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่เป็นกรดจะไฮโดรไลซ์บิสมัทไอออนและคลอไรด์ไอออนเพื่อสร้างการตกตะกอนของบิสมัทออกซีคลอไรด์ที่ละลายในน้ำได้ยากในช่วงค่า pH ที่กำหนด เพื่อกำจัดคลอไรด์ไอออนออกจากสารละลายเดิม
2. ด้วยกระบวนการกำจัดคลอรีนนี้ บิสมัทออกไซด์สามารถใช้ซ้ำๆ เพื่อทำให้บริสุทธิ์ได้ ช่วยประหยัดต้นทุนการผลิต
ดังนั้นจะใช้บิสมัทออกไซด์เพื่อกำจัดคลอรีนในซิงก์ไฮโดรเมทัลลิกได้อย่างไร ในตอนนี้ เราจะแนะนำวิธีการกำจัดคลอรีนในโลหะผสมสังกะสีในขั้นตอนนี้ รวมถึงการล้างด้วยด่าง ตะกรันทองแดง และการแลกเปลี่ยนไอออน วัสดุที่ใช้ในระบบการผลิตคือฝุ่นสังกะสีออกไซด์ที่ผลิตโดยเตาหลอมตะกั่วบน ปริมาณตะกั่วของวัสดุค่อนข้างสูงถึงประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ ส่วนหนึ่งของฟลูออรีนและคลอรีนในฝุ่นมีอยู่ในรูปของ PbF2, PbCl2 และสารที่ไม่ละลายน้ำอื่นๆ เมื่อใช้โซเดียมคาร์บอเนต (หรือโซเดียมไฮดรอกไซด์) สำหรับการล้างด้วยด่าง อัตราการกำจัดคลอรีนจะอยู่ที่ประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น ซึ่งไม่สามารถบรรลุผลที่ต้องการได้ เมื่อใช้ตะกรันทองแดงในการกำจัดคลอรีน เนื่องจากลักษณะเฉพาะของวัสดุ ฝุ่นซิงค์ออกไซด์โดยทั่วไปไม่มีทองแดง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเพิ่มคอปเปอร์ซัลเฟตและผงสังกะสีจำนวนมากเพื่อสร้างเงื่อนไขในการกำจัดคลอรีนด้วยตะกรันทองแดง ในการกำจัดคลอรีนที่มีต้นทุนสูง นอกจากนี้ เมื่อตะกรันทองแดงถูกนำกลับมาใช้ใหม่ เนื่องจากปัจจัยต่างๆ เช่น การจัดเก็บเป็นเวลานานและการเกิดออกซิเดชันของตะกรันทองแดง ผลของการกำจัดคลอรีนโดยการส่งคืนตะกรันทองแดงจะไม่เสถียร เมื่อใช้วิธีแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อกำจัดคลอรีน จะสามารถกำจัดคลอรีนได้เพียง 50 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น เนื่องจากปริมาณคลอรีนในวัสดุนี้สูง วิธีการแลกเปลี่ยนไอออนจึงไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของสังกะสีอิเล็กโทรไลต์สำหรับการกำจัดคลอรีนไอออน ในขณะเดียวกัน การงอกใหม่ของเรซินจะใช้น้ำจำนวนมากและสร้างน้ำเสียจำนวนมาก
คุณลักษณะต่อไปนี้สามารถทำได้โดยใช้บิสมัทออกไซด์เพื่อกำจัดคลอรีน
1. ผลของการกำจัดคลอรีนมีความเสถียร โดยทั่วไปคงไว้ที่ประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์
2. บิสมัทออกไซด์สามารถกำจัดฟลูออรีนได้ 30 เปอร์เซ็นต์ - 40 เปอร์เซ็นต์ในขณะที่กำจัดคลอรีน ซึ่งเป็นสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการทำงานปกติของอิเล็กโทรลิซิส
3. ปริมาณการใช้รีเอเจนต์หลัก จากมุมมองของการใช้งานในอุตสาหกรรม ในกระบวนการใช้บิสมัทออกไซด์เพื่อกำจัดคลอรีน ปริมาณการใช้ต่อหน่วยของสังกะสีโซดาไฟต่อตันคือ 66 กก./ตัน และปริมาณการใช้ต่อตันสังกะสีของคาร์บอเนตพื้นฐานสังกะสี คือ 60 กก./ตัน และหน่วยการใช้น้ำที่ใช้ในการล้างความลับออกซิเดชันคือ 2 ลบ.ม./ตัน ปริมาณการใช้รีเอเจนต์น้อย ปริมาณน้ำเสียที่เกิดขึ้นมีน้อย และไม่มีการสูญเสียสังกะสีโดยพื้นฐาน บิสมัทออกไซด์เป็นการป้อนเพียงครั้งเดียวและใช้งานได้นาน หลังจากใช้งานเป็นเวลานาน ผลการกำจัดคลอรีนก็ลดลง เนื่องจากมีสิ่งเจือปนอื่นๆ เกินมาตรฐาน หลังจากกระบวนการกำจัดสิ่งเจือปน สามารถนำกลับมาใช้ใหม่และนำเข้าสู่ระบบอีกครั้ง และผลที่ได้ก็ยังดีอยู่