Utilization of hydrochloric acid spent pickling solutions of rolled production

Ye. Manidina K. Belokon О. Vodennikova V. Ryzhkov О. Troitska
Received 16.01.2021, Revised 08.03.2021, Accepted 27.04.2021
Abstract

Purpose. Determine the processing parameters of hydrochloric acid spent pickling solutions of rolled production to obtain iron coagulant. Research methods. Sanitary and hygienic, analytical, mathematical, statistical research methods were used in the work. Statistical processing of the results was performed using a computerized program Microsoft Excel. The scientific novelty of the obtained results is that according to the results of experimental research in the work: – the processing parameters’ influence on the spent pickling solutions on quality of the received coagulant is established; – the hardware-technological scheme of processing of the spent pickling solutions with reception of iron coagulant is developed. Practical significance. The technology of utilization of hydrochloric acid spent solutions which can be recommended for use at the metallurgical enterprises of Ukraine is offered. The materials of the work are introduced into the educational process of the Department of Applied Ecology and Labor Protection of Zaporizhzhia National University. Results. It is established that the most promising methods of processing hydrochloric acid spent pickling solutions are methods of obtaining a marketable product. It is determined that the processing of hydrochloric acid spent pickling solutions is most appropriate to obtain a coagulant. It was found that at the consumption of an air mixture containing ozone, 0.5 l/min, complete oxidation of iron(II) chloride to iron(III) chloride occurs after 36 minutes from the start of treatment. At the consumption of an air mixture containing ozone, 1.5 l/min complete oxidation of iron(II) chloride to iron(III) chloride occurs after 18 minutes from the start of treatment. It was found that the complete oxidation of iron(II) chloride to iron(III) chloride with ozone occurs 1.5 times faster than oxygen. It has been experimentally established that the effective dose of iron(III) chloride coagulant for the deposition of brown iron pigment in solution is 62 mg/l. The basic hardware-technological scheme of processing of hydrochloric acid spent solutions with receiving coagulant - iron(III) chloride is developed

Keywords:
production; hydrochloric waste pickling solutions; iron(II) chloride; ozone; utilization; effective dose of coagulant

Retrieved from Vol. 19, No. 1, 2021

Pages 35–39

References Suggested citation

[1] Травление сталей и чугуна. [Електронний ресурс]. – 2021. – Режим доступу до ресурсу: http://metalarchive.ru/cinkovanie/4543-travlenie-staley-i-chuguna.html.

[2] Наркевич И.П., Печковский В.В. Утилизация и ликвидация отходов в технологии неорганических веществ. – М: Химия, 1984. – 240 с.

[3] Способ регенерации соляной кислоты из отработанных травильных растворов. [Електронний ресурс]. – 2021. – Режим доступу до ресурсу: http://www.freepatent.ru/patents/2061102.

[4] Способ и устройство для регенерации используемых для травления металлов растворов. [Електронний ресурс]. – 2021. – Режим доступу до ресурсу: http://www.freepatent.ru/patents/2330902.

[5] Способ регенерации отработанных растворов соляной кислоты. [Електронний ресурс]. – 2021. – Режим доступу до ресурсу: http://www.freepatent.ru/patents/2294982.

[6] Способ регенерации оксида железа и хлористоводородной кислоты. [Електронний ресурс]. – 2021. – Режим доступу до ресурсу: http://www.freepatent.ru/patents/2495827.

[7] Ламзина И.В., Тарасов А.П., Желтобрюхов В.Ф. Разработка технологии процесса нейтрализации травильных растворов металлургических производств / И.В. Ламзина, А.П. Тарасов, В.Ф. Желтобрюхов // Научно-технический вестник Брянского государственного университета, 2016. – №4. – С. 9-15.

[8] Бучило Э. Очистка сточных вод травильных и гальванических отделений. – М.: Металлургия, 1974. – 200 с.

[9] Винникова О.С. Пашаян А.А., Лукашов С.В. Проблемы утилизации травильных растворов сталепрокатных заводов / О.С. Винникова, А.А. Пашаян, С.В. Лукашов // Экологические проблемы регионов Украины: материалы IX Всеукраинской науч. конф. студентов, магистров и аспирантов. Одесса, 2007. – С.45-47.

[10] Добровольский И.П., Селихов А.Б. Перспективные направления переработки солянокислых отработанных травильных растворов с получением бишофита, пигментов и коагулянтов / И.П. Добровольский, А.Б. Селихов // Вестник Челябинского государственного университета, 2008. – № 17. – С. 28-31.

[11] Манідіна Є.А., Смотраєв Р.В., Троїцька О.О. та ін. Technology of sulfur oxide (IV) emissions neutralizing with the production of iron oxide pigment / Є.А. Манідіна, Р.В. Смотраєв, О.О. Троїцька, Н.В. Беренда, В.Г. Рижков, Р.О. Бакарджиєв // Вісник Українського відділення Міжнародної академії аграрної освіти, 2019 – № 7. – С. 50-61.

[12] Запольский А. К., Баран А. А. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. – Л.: Химия, 1987. – 203 с.

[13] Смирнов Д.И., Генкин В.Б. "Очистка сточных вод в процессах обработки металлов". – М.: "Металлургия", 1989. – с. 28.

[14] Методика фотометричного визначення заліза (ІІІ) та заліза (ІІ) з сульфосаліциловою кислотою в стічних вода : КНД 211. 1.4.040-95. – [Чинний від 01.07.95].- К. : Мінекобезпека України, 1995. 12 с. – Керівний нормативний документ.

[15] Агаянц, И.М. Азы статистики в мире химии: Обработка экспериментальных данных. – Санкт-Петербург: НОТ, 2015. – 614 с

Manidina, Ye., Belokon, K., Vodennikova, О., Ryzhkov, V., & Troitska, О. (2021). Utilization of hydrochloric acid spent pickling solutions of rolled production. Journal of Kryvyi Rih National University, 19(1), 35-39. https://doi.org/10.31721/2306-5451-2021-1-52-35-39
en