El problema de la eliminación del cobre en las aguas residuales

No sé en qué compuesto se encuentra tu cobre. Primero, ajuste el pH a un valor neutro, luego filtre y utilice resinas para la adsorción

El cobre en el agua está en forma de cloruro de cobre, pero el contenido de ácido clorhídrico es demasiado alto, cerca del 20%. Cada día se producen casi 300 toneladas de este compuesto. Si se añade álcali para neutralizarlo, el costo resultante es excesivamente alto

"La tecnología de eliminación del cobre mediante sulfuración, sin uso de hidrógeno sulfuroso, ha sido probada a nivel industrial en un medio ácido sulfúrico al 20%. En este medio, la concentración de iones cloruros era de aproximadamente 2000 mg/l. La capacidad de tratamiento era de 30 metros cúbicos por hora. Con esta técnica, los iones de cobre podían eliminarse hasta por debajo del límite de detección del ICP (es decir, se registraba como “no detectado” en los informes de análisis). “La técnica de desulfuración “sin sulfuro” se refiere a un proceso en el que no se emite hidrógeno sulfuroso en absoluto. En realidad, durante el proceso de eliminación del cobre, el hidrógeno sulfuroso es una sustancia clave; su presencia es necesaria para poder eliminar el cobre. De lo contrario, el cobre no se elimina por completo. Por eso, cuando se utiliza este método para eliminar el cobre en las aguas residuales, el nivel de acidez del agua debe ser ligeramente alto. Si el nivel de acidez es demasiado bajo, o si el pH del agua es neutro o ligeramente alcalino, resulta difícil lograr la eliminación efectiva del cobre mediante este método. “La tecnología de eliminación del cobre mediante sulfuración, sin uso de hidrógeno sulfuroso, es una técnica que permite aprovechar al máximo el hidrógeno sulfuroso y mejorar la eficiencia de la sulfuración. Las empresas dedicadas a la extracción del cobre utilizan esta tecnología para generar residuos de sulfuro de cobre, los cuales son devueltos al sistema de extracción por métodos tradicionales. Ustedes también podrían considerar acumular esos residuos y venderlos a las empresas de extracción de cobre. Para eliminar el cobre en condiciones alcalinas, primero, el costo de neutralización es demasiado elevado; segundo, en dichas condiciones, el cobre se encuentra en forma de óxido de cobre hidróxido. La solubilidad del óxido de cobre hidróxido es mucho mayor que la del sulfuro de cobre. Esta mayor solubilidad puede hacer que los efluentes contengan cantidades excesivas de cobre, lo cual no cumple con los requisitos de vertido. Se pueden compartir detalles técnicos en el sitio.

Oh, entonces no se puede usar el método de neutralización

Entonces, ¿cómo resuelve el problema de la sedimentación de partículas finas de sulfuro de cobre y las dificultades para filtrarlas?

En las aguas residuales en medio de ácido sulfúrico, los grumos de alúmina que se forman son muy grandes; no se ha encontrado ningún problema relacionado con partículas de tamaño pequeño. Además, su capacidad de sedimentación natural es excelente. El proceso de filtración convencional permite resolver fácilmente el problema de separación entre sólidos y líquidos.

¿Funciona el intercambio catiónico electrolítico? Últimamente estoy trabajando en el tratamiento de aguas residuales, pero aún no lo entiendo. Quisiera aprender de todos ustedes*

Se puede utilizar la separación por membranas para separar el ácido salino del cloruro de cobre. La pureza del ácido salino obtenido es bastante alta, por lo que puede ser reutilizado.

Si realmente se considera el uso del método de adsorción con resinas, se puede emplear la técnica de las resinas quelantes. Esto depende de si el cliente está dispuesto a aceptar la formación de cobre amónico. En condiciones de altas concentraciones de sal y ácido, se puede utilizar el método de adsorción con resinas. Sin embargo, para la regeneración de estas resinas no se debe usar ácido, sino agua amoniacal. La capacidad de adsorción de la resina puede llegar a los 350-40 g/l. Sin embargo, esta resina es relativamente más cara en comparación con las resinas quelantes comunes. No sé si el cliente estará dispuesto a aceptarla. Si es necesario, se pueden organizar experimentos pequeños para ver su efecto. Somos Xi’an Lanxiao Technology, la mayor empresa productora de resinas especiales del país. También es la única empresa cotizada en el sector de las resinas.

Este tratamiento puede realizarse con resinas quelantes, ya que estas tienen un amplio rango de pH en el que son eficaces, y pueden funcionar incluso en condiciones altamente ácidas. Es especialmente adecuado para iones metálicos de valencia 2. Si es necesario, podemos proporcionar las muestras correspondientes para pruebas. Hay otra opción: se podría considerar la extracción. No entiendo mucho al respecto, pero ya he tenido contacto con ello antes y me parece que es viable. Puedes buscarlo directamente en la página.

Con un contenido tan alto de cobre, la resina se satura rápidamente; cuanto más se añade, más sube el precio

Se puede utilizar un difusor de dialéisis; en la industria siderúrgica, para el ácido sulfúrico residual resultante del proceso de decapado, que contiene iones de hierro, se emplea precisamente un difusor de dialéisis. Dividir aproximadamente el 30% de sulfato férrico en sulfato alrededor del 28% y (sulfato al 3-5% y hierro); esto también debería funcionar.

Parece ser un dispositivo que utiliza el principio de retardo de las resinas negativas frente a los ácidos, con el fin de recuperar dichos ácidos. Se trata de una tecnología canadiense. Sin embargo, este equipo es bastante especial: su diámetro es de 60-120 cm, mientras que su altura es de solo 30-50 cm. La uniformidad en la distribución del líquido es el mayor problema; una vez resuelto este, este método sigue teniendo grandes ventajas. Ya he realizado experimentos similares: las concentraciones de iones de cobre pueden reducirse de 12 g/l a 3 g/L, mientras que la concentración del ácido disminuye de 20% a 16-18%.

También me gustaría saber cómo resolver el problema de que las partículas son demasiado pequeñas y difíciles de filtrar. Las aguas residuales que tenemos aquí contienen principalmente amonio clorurado en altas concentraciones, además de cloruro de sodio y cobre; el contenido de cobre en estas aguas es de unos 1000 ppm. Se utiliza sulfato de sodio para precipitar el cobre, y luego se emplea una prensa de filtros de tipo placa y marco para filtrarlas. Sin embargo, con frecuencia el sulfuro de cobre obstruye las membranas de filtración; los residuos resultantes no se secan, y el agua no puede ser filtrada. Incluso el uso de PAM no sirve de nada

Podría considerarse el uso de resinas quelantes para recuperar el cobre. Al reducir su concentración a entre 1 y 5 ppm, ya no habrá otros efectos negativos. La solución resultante contiene 30 g/l de cobre; es fácil de transportar o procesar. Si lo desea, podemos organizar pruebas. Hemos realizado muchos proyectos similares en el pasado; quedamos a su disposición para cualquier consulta

Para eliminar el cobre en un 20% de ácido clorhídrico, es prácticamente imposible hacerlo mediante la precipitación. El sulfuro de cobre tampoco existe en el ácido clorhídrico; en su lugar, se forman cloruro de cobre y hidrógeno sulfuro (reacción de disociación).

¿Cómo está manejando esto el propietario ahora? Por casualidad, se puede preparar cloruro de hierro con una cantidad excesiva de escamas de hierro. Volver a usarlo como agente de tratamiento de aguas residuales para venderlo~ El cobre debe estar adherido a las virutas de hierro que no han reaccionado. . . .

Lo importante es que haya ácido clorhídrico; el hierro añadido, incluso antes de que se pueda reemplazar al cobre, ya se convierte en cloruro de hierro(II)