Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции "Оптимизация обращения с отходами производства и потребления"-2003
(Ярославль, 15-16 апреля 2003 г.):

Отработанные катализаторы и гальванические отходы как сырье глазури строительной и сантехнической керамики

Ожередова Марина Анатольевна, ассистент кафедры ТНВЭ Северодонецкого технологического института Восточноукраинского национального университета имени Владимира Даля;
Суворин Александр Викторович, заведующий кафедрой Северодонецкого технологического института Восточноукраинского национального университета имени Владимира Даля, к.т.н., доцент (Северодонецк, Украина)

Отработанные электролиты и промывные воды гальванических производств представляют собой один из наиболее загрязненных и токсичных отходов. Существующие в настоящее время промышленные способы обезвреживания стоков, чаще всего, сводятся к взаимной нейтрализации кислых стоков (например, объединенных промывных вод от различных гальванических линий или линий пассивирования) щелочными стоками (например, после операций обезжиривания и т.д.). В результате такого обезвреживания образуются осадки, представляющие собой смесь карбонатов, гидроксокарбонатов, гидроксидов, хроматов цветных металлов. Дальнейшая утилизация таких осадков чрезвычайно затруднена, в результате чего тысячи тонн соединений цветных металлов направляются в отходы.

Одним из наиболее рациональных путей решения данной проблемы является раздельное реагентное обезвреживание стоков с выделением тяжелых металлов в виде индивидуальных солей и возвратом в технологический процесс до 70% воды. В соответствии с предложенной технологией разработана установка локального обезвреживания промывных вод и отработанных электролитов.

Из наработанных образцов металлосодержащих осадков, а также отходов после извлечения цветных металлов из отработанных катализаторов получены и испытаны лабораторные образцы керамической плитки на Славянском керамическом комбинате (Донецкая область), на Самарском заводе сантехнических изделий и в НИИ Стройкерамика (г. Москва).

В условиях Славянского керамического комбината были испытаны следующие отходы для получения цветных глазурей и в составе массы плиток:

1. Кобальт-содержащие отходы (СоО — 13%, шлам после извлечения кобальта из отработанного катализатора H2-90);
2. Железо-медные отходы Си(ОН)2, Fe(OH)2. Fe: Cu = 1:4.
3. Барий-содержащие отходы BaCrO4 * BaSO4 * BaCO3 = 1:3:5 (осадок обезвреживания Cr- VI-содержащих стоков без рециркуляции промывных вод).
4. Барий-содержащие отходы BaCrO4 * BaSO4 * BaCO3 = 1:1:1 (осадок обезвреживания Cr- VI-содержащих стоков с рециркуляцией промывных вод).
5. Никель-содержащие отходы NiCO3* 2Ni(OH)2 * 4H2O (осадок локального обезвреживания).
6. Цинк-хром шпинель ZnCr2O4 (отработанный катализатор).
7. Кальций-содержащие отходы (шлам водоподготовки с содержанием CaCO3 — 86%).

Полученные осадки с влажностью 65–70% просушивались до содержания влаги не более 2%, измельчались в шаровой мельнице до полного прохода через сито N0063.

Вводились отходы в разном процентном соотношении в составы производственных глазурей цехов облицовочной плитки, плиток для полов, в глазурь для фасадных плиток, а также в глазурь для санитарно-строительных изделий.

Результаты испытаний показывают, что отработанные катализаторы и осадки, полученные в соответствии с разработанной технологией обезвреживания гальваностоков вполне могут использоваться в керамической промышленности как пигмент для глазури и наполнитель массы.

Кроме того, в институте разработаны технологии позволяющие использовать осадки локального обезвреживания цинк- и кадмий-содержащих гальваностоков для получения белой глазури различных видов керамики, а также никель, железо, и хром-содержащих отработанных катализаторов и продуктов их переработки для цветных глазурей.

Использование рассмотренных выше продуктов позволяет более рационально использовать металлосодержащие отходы, образующиеся в результате утилизации отработанных катализаторов и продукты обезвреживания гальваностоков.