Как утилизируют кислоты. Утилизация отработанных кислот и щелочей: актуальность проблемы Нюансы переработки серной кислоты

Проблема своевременной утилизации щелочей остро стоит перед предприятиями химической, бумажной, металлургической, пищевой промышленности.

Щелочные отходы образуются в процессе производства искусственных каучуков, гальванических покрытий, бытовой химии и синтетических волокон, где активно используются едкий натр и едкий калий. Они обладают сильным моющим действием, активно растворяя жировые соединения.

Эти агрессивные вещества при попадании на кожу и слизистые оболочки вызывают сильные ожоги, которые трудно поддаются лечению. Щелочи мылкие на ощупь и их очень тяжело смыть водой, поэтому самый быстрый и эффективный способ их нейтрализации - обработка уксусной кислотой.

При проведении строительных и ремонтных работ в больших объемах применяется гидроксид кальция - гашеная известь, и щелочные отходы представляют собой остатки строительных растворов.

Агрессивные химические соединения в сточных водах отравляют водные артерии, почву и воздух, поэтому отработанные растворы категорически запрещено сливать в канализационные системы. А накапливание их на территории производств не только занимает полезную площадь, но и чревато протечками.

Основные способы утилизации

Каждый вид щелочи перерабатывается наиболее оптимальным способом с учетом протекания химических реакций для снижения экологической нагрузки на окружающую среду. Это может быть уменьшение химической активности нейтрализацией или регенерация для последующего использования в производстве.

Но весь процесс включает три основных этапа.

• Щелочные отходы помещаются в герметичную тару, чаще всего из определенных полимеров со специальной маркировкой. Смешивать их нельзя, ведь для протекания реакций подбираются специальные реагенты.
• Тару транспортируют на специальную площадку для проведения нейтрализации кислотами с получением нейтральных солей. При прохождении реакций выделяется большое количество тепла, которое в зависимости от реагентов всегда будет разным.
• Соли выпариваются или осаждаются и успешно используются затем при производстве минеральных удобрений и содовых растворов.

Место хранения отходов тщательно очищается, а вы получаете нормативные документы, подтверждающие утилизацию.

Выгодная утилизация щелочей в «ЭКОУМВЕЛЬТ»

Заказав комплексную услугу утилизации щелочей в компании «ЭКОУМВЕЛЬТ», вы получаете полный пакет документов для предъявления в санитарные службы в соответствии с отечественным законодательством. Компания специализируется на утилизации отходов с любой степенью агрессивности и в любых объемах, поэтому мы располагаем необходимыми транспортом, герметичной упаковкой и современными экологичными технологиями. Аттестованные специалисты владеют всей информацией по рискам работы с агрессивными веществами, поэтому все работы проводятся в спецодежде и защитных очках.

Лицензия и сертификаты Росприроднадзора позволяет нам работать со всеми видами утилизации промышленных отходов , предоставляя полный спектр услуг от их сбора, транспортировки до утилизации. На выходе проводим контроль и получаем абсолютно безопасные вещества. Мы берем на себя все риски, а вы получаете гарантию качественного выполнения работ без ущерба для окружающей среды.

Отработанные кислоты и щелочи относятся к промышленным отхо дам I и II классов опасности и представляют значительную проблему с экологической и экономической точек зрения. Объёмы этих отходов исчисляются десятками тысяч тонн. Рассмотрим способы их утили - зации, обеспечивающие исполнение предприятиями норм Федерального закона.

В 2016 г. распоряжением Прави тельства Российской Федерации от 02.06.2016 No 1082-р утверждён план основных мероприятий, значительная часть которых посвящена ликвидации промышленных и бытовых отходов. Ак-туальность проблемы была отмечена в Перечне поручений Президента РФ по итогам заседания Президиума Госсовета от 13.10.2017 г. В соответствии с этим документом для утилизации целого спектра различных видов отходов необходимо «...принять меры, направленные на усиление административной ответственности хозяйствующих субъектов, осуществляющих деятельность, связанную с обращением с отходами I и II классов опасности, за нарушение требований законодательства Российской Федерации в области обращения с от-ходами». Ужесточение государственной политики и административной ответственности неизбежно влечёт ряд перемен, направленных на использование предприятиями современных систем и процессов, гарантирующих высокую сте-пень очистки. Но прежде чем говорить об этих системах, обратимся к понятиям рекуперация и утилизация.

Утилизация отходов - деятельность, связанная с использованием отходов на этапах их технологического цикла, и/или обеспечение повторного (вторичного) использования или перера-ботки списанных изделий.

Рекуперация отходов - деятельность по технологической обработке отходов, включающая извлечение и восстановление ценных компонен-тов отходов, с возвращением их для повторного использования. .

Использование неорганических кислот в различных производствах

В настоящее время существуют два основных способа утилизации отрабо - танных кислот и щелочей:

Нейтрализация химической актив - ности;

Регенерация для повторного исполь - зования.

Рассмотрим процессы, которые в на - стоящее время могут использоваться на действующих предприятиях для реше - ния поставленных целей при утилизации отходов.

УТИЛИЗАЦИЯ ОТРАБОТАННЫХ КИСЛОТ

Современным производствам необ - ходимы как неорганические, так и ор - ганические кислоты. Щавелевая, кар - боновая, винная и молочная кислоты - наиболее распространённые органиче - ские кислоты, которые используются на химических предприятиях. Проблема их утилизации не столь остра, так как данные соединения после их отработ-ки направляют во вторичное производ-ство. Органические кислоты нейтрали-зуют при помощи щелочей, в результате чего образуются соли, применяемые в различных отраслях. Особое внимание на предприятиях уделяется утилизации производственных сточных вод, содер-жащих органические кислоты. Удаление последних необходимо для уменьшения нагрузки на водоочистные сооружения города.

Однако самой актуальной проблемой остаётся утилизация неорганических кислот, которые являются побочным продуктом деятельности многих пред - приятий. Наиболее часто используемые в производстве кислоты и области их применения названы в таблице.

На разных предприятиях ежегодно образуется свыше миллиона тонн кис - лот, которые необходимо утилизировать для экологической безопасности. Наи - более распространён огневой метод ре - генерации отработанных кислот, состоя - щий в их термическом разложении. Так из экологически опасного отхода полу - чают товарный продукт высокого каче - ства.

Использование огневого метода при регенерации серной кислоты сокра - щает расходы природного сырья и на треть снижает затраты по сравнению с её производством из первичного сырья. Серную кислоту в основном используют в органическом синтезе и её утилиза - цию в процессе сульфирования органи - ческих соединений проводят огневым методом.

В металлургической промышленности неорганические кислоты используют в больших объёмах, в частности для трав - ления металлов. При этом образуются травильные растворы , содержащие помимо отработанной кислоты ещё и соли - это продукты окисления поверх - ностных слоёв металла, протекающего при взаимодействии с раствором кисло - ты.

Образующийся в процессе травле - ния железных конструкций сульфат железа (железный купорос) нейтра - лизуют известью, а затем полученный осадок (гидроксида железа) термиче - ски разлагают в специальных печах, получая оксид железа. Оксид желе - за - готовый продукт, который при - меняется в производстве красителей, ферритных порошков, полирующих паст . Вторым продуктом нейтра - лизации является гипс (сульфат каль - ция), который можно использовать в строительстве.

Наиболее выгодно и эффективно извлекать железный купорос из рас - творов серной кислоты, а оставший - ся раствор вновь использовать для травления металла. В отработанных растворах должно быть 220—260 г/л железного купороса и 10—12 % сво - бодной кислоты . Можно также по - лучать серную кислоту путём превра - щения сульфата железа в сернистый газ.

В некоторых случаях регенера - цию травильного раствора серной кислоты проводят, используя в каче - стве реагента хлороводород, кото - рым раствор обрабатывают на стан - ции выпаривания. Образующуюся суспензию кристаллических частиц хлористого железа в серной кислоте центрифугируют, разделяя твёрдую и жидкую фазы. Затем серная кислота окончательно очищается от хлорово - дорода.

Отработанные травильные растворы соляной и азотной кислот, как правило, нейтрализуют путем фильтрации через щелочные реагенты: мел, доломит, из - вестняк, мрамор. Такой метод наиболее прост в применении, так как соли, обра - зующиеся при нейтрализации соляной и азотной кислот, хорошо растворимы в воде.

Для регенерации травильных рас - творов не применяются такие методы, как сорбция и экстракция, но их широ - ко используют в технологии утилизации абгазной соляной кислоты. Последняя представляет собой газообразный от - ход, содержащий соляную кислоту, пары летучих органических веществ, а также хлор, углекислый газ, кислород, азот, водород. Наиболее правильный и эко - номичный метод утилизации абгазной соляной кислоты ― окисление в присут ствии катализатора с целью получения хлора .

Кроме травильных раствовров зна - чительное количество кислот содержат кислые гудроны ― основные отходы нефтеперерабатывающей промышлен - ности, которые образуются при очистке нефтепродуктов, аппаратов и резерву - аров концентрированной серной кисло - той. Они представляют собой высоко - токсичные, вязкие, смолообразные мас - сы, содержащие тяжёлые углеводороды, серную кислоту и воду.

Существуют различные методы ре - генерации кислых гудронов: термическое разложение, выделение органических примесей, адсорбция, окисление в при - сутствии катализатора, коагулирова - ние, выпаривание.

При термическом разложении кислых гудронов происходит диссоциация серной кислоты. Образующийся при этом серный газ (ангидрид) удаляется и поглощается водой в специальных аппаратах. Так как данные отходы кроме серной кислоты включают различные органические серни - стые соединения и смолы, из них можно получать битумы, широко используемые как дорожно-строительные материалы.

Сточные воды производств часто содер - жат отработанные кислоты в незначитель - ной концентрации, поэтому их зачастую просто нейтрализуют щелочами. Метод нейтрализации применяют при отсутствии в этих водах органических примесей.

Процесс утилизации сточных вод контролируется значением pH. В каче - стве примера рассмотрим нейтрализа - цию кислых сточных вод известковым молоком, в результате которой обра - зуются основные карбонаты. Нераство - римые осадки карбонатов отфильтро - вывают, сушат и доставляют на пред - приятия, производящие асфальтобетон, где используют как структурирующие добавки.

Если в сточных водах содержатся значительные количества органических и неорганических примесей, то нейтра-лизацию совмещают с огневым методом. Огневой метод используется для полно-го разложения примесей с образованием безвредных газообразных компонентов.

Научные разработки, связанные с этим методом очистки сточных вод, мо - гут значительно сократить энергозатра - ты и снизить тепловое воздействие на окружающую среду .

УТИЛИЗАЦИЯ ОТРАБОТАННЫХ ЩЕЛОЧЕЙ

На предприятиях в результате техноло - гических процессов образуются щелочные отходы, которые, как и отработанные кис - лоты, подвергаются утилизации.

Щелочные отходы - побочные про - дукты химической и целлюлозно-бу - мажной промышленности, металлургии, производств бытовой химии, красите - лей, каучука, различных искусственных волокон. При неправильном обраще - нии щелочные отходы могут привести к быстрым и необратимым изменениям в окружающей среде, нанести вред здо - ровью человека. Поэтому они нуждают - ся в своевременной нейтрализации или изоляции.

Наиболее используемыми в промыш - ленности щелочами являются едкий натр NaOH и едкое кали KOH. Отхода - ми являются производственные остат - ки щелочей, их растворы и вещества в твёрдом виде.

Утилизация щелочей осуществляется преимущественно методом нейтрали-зации, при котором в щелочные отходы добавляют кислоты, и происходит обра-зование солей.

В больших объёмах едкий натр исполь - зуется при производстве целлюлозы, дре - весной массы, бумаги и картона. Для сни - жения себестоимости производства цел - люлозы и существенного уменьшения за - грязнения окружающей среды применяют регенерацию отработанного после варки целлюлозы раствора. Этот водный раствор на основе едкого натра и органических и неорганических примесей получил назва - ние чёрного щёлока. В данном случае ос - новная задача регенерации - максималь - ное восстановление из чёрных щёлоков ак - тивной щелочи (едкого натра) и получение белого щёлока с заданными свойствами.

Метод регенерации щёлочи вклю - чает в себя следующие процессы: упа - ривание и сжигание чёрных щёлоков (используется для удаления из отра - ботанного раствора мелких волокон и органических веществ и получения кар - боната натрия); каустизация зелёно - го щёлока (превращение полученного карбоната натрия в гидроксид натрия при обработке гашёной известью); об - жиг известкового шлама, полученного при каустизации (приводит к образова - нию извести).

В результате в производство после регенерации возвращается химиче - ский реагент - гидроксид натрия (едкий натр), к тому же процесс варки целлю - лозы обеспечивается паром и электро - энергией, а также предотвращается сброс отравляющих веществ .

НЕЙТРАЛИЗАЦИЯ ИЛИ РЕГЕНЕРАЦИЯ? ПОДВЕДЁМ ИТОГИ

Суммируя всё сказанное, можно за - ключить: из двух описанных в статье ме - тодов утилизации наиболее простым в плане технического исполнения является метод нейтрализации. Тем не менее, ре - генерация предпочтительна с экономиче -

ской точки зрения, так как она позволяет вторично использовать отходы производ - ства, что в настоящей экономической си - туации немаловажно для предприятий.

Особо стоит подчеркнуть тот момент, что универсальной технологии утилиза - ции отработанных кислот и щелочей сей - час не существует. В каждом конкретном случае и на каждом производстве необ - ходимо учитывать целый ряд факторов для выбора подходящего метода утили

Мухортова Л.И., Константинова Т.Г. Ути - лизация абгазной соляной кислоты в про - изводстве хлорметанов // Международ - ный научно-исследовательский журнал. - 2017. No 4 (58). С. 78-79.

Проценко Т.А., Туяхов А.И. Огневая ней - трализация промышленных стоков газо - вой промышленности // депонированная рукопись. No 90-Ук. 2003.

ИТС 1-2015. Производство целлюлозы, древесной массы, бумаги, картона // Мо - сква: Бюро НДТ. 2015. 465 с.

ООО «АЛИТ М» оказывает услуги по утилизации щелочей в Москве и области, Центральном регионе страны. Гарантируем доступные цены, качественное и оперативное обслуживание. Осуществляем услуги по сбору, транспортировке и переработке отходов I-IV классов опасности.

*Окончательная цена зависит от количества отходов, их химического состава, консистенции, а также сложности выполняемых работ по выемке из очистных сооружений.

Особенности утилизации щелочей

Компания «АЛИТ М» придерживается определённой последовательности действий при работе с заказчиками. На практике это выглядит так:

• обсуждение договора и заключение контракта. Стоимость работ определяется в соответствии с прейскурантом;
• отбор проб и их анализ. Определяется класс опасности и химический состав веществ;
• подготовка отходов. Удаление инородных предметов, смешивание веществ и прочее;
• транспортировка. Проводится при помощи собственного парка специализированной автомобильной техники;
• утилизация. Данный процесс происходит в полном соответствии с запатентованными ООО «АЛИТ М» технологиями.

Контроль качества атмосферного воздуха проводится с помощью передвижной лаборатории.

Описание и особенности процесса

Данный класс химических отходов является побочным результатом деятельности многих промышленных предприятий. Проблема утилизации щелочей решается при помощи смешивания с кислотами и их дальнейшей взаимной нейтрализации. В результате данного процесса получаются соли и вода.

Сама нейтрализация может протекать в виде:

• экзотермической реакции. В данном случае выделяется определённое количество теплоты, которое зависит от исходных реагентов;
• эндотермической реакции. В этом случае из окружающего пространства поглощается тепло.

Качественную и безопасную утилизацию отходов компании «АЛИТ М» обеспечивают следующие факторы:

• современное оборудование;
• собственные запатентованные технологии;
• квалифицированный персонал;
• многолетний опыт работы с различными отходами.

Необходима качественная, оперативная и доступная утилизация отходов производства? Обращайтесь в ООО «АЛИТ М»!

Щелочи и кислоты – это вещества, требующие особенного подхода к утилизации. Это связано с опасностью, которую они представляют для окружающей среды. Вместе с тем данное сырье весьма часто используется в человеческой жизнедеятельности. Именно поэтому его правильная переработка является весьма актуальной.

Получить бесплатную консультацию

Какие особенности имеет утилизация кислот и щелочей

Утилизация щелочей и кислот состоит из следующих этапов:

• транспортировка кислот и щелочей с целью их последующей нейтрализации;
• хранение потенциально опасных веществ с целью их дальнейшей переработки;
• нейтрализация, осуществляемая химическим способом.

Существуют также методы, которые позволяют восстановить кислоту, сделав ее пригодной для последующего применения в промышленности.

Переработка щелочей и кислот является весьма сложной процедурой. Для ее осуществления необходимо специальное разрешение, которое имеется далеко не у каждой компании. Компания «Федерация» имеет необходимые лицензии, а также оборудование и навыки для проведения подобного рода мероприятий с разнообразными типами химических веществ и соединений.

Мы самостоятельно осуществим подготовку кислот и щелочи к вывозу, предварительно очистив их от инородных элементов. Вывоз потенциально опасного вещества производится с использованием специального автотранспорта. Утилизация происходит на современном оборудовании, в полном соответствии с технологическим процессом.

Мы выдаем все необходимые документы, свидетельствующие о том, что переработка производилась в соответствии с действующими нормами.