растворение оксида железа в мягких условиях

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Аватара пользователя
Константин_Б
Сообщения: 2623
Зарегистрирован: Ср мар 22, 2006 11:51 am

Сообщение Константин_Б » Ср авг 29, 2007 1:50 pm

Несколько смущает вариант с уксусной. Не перейдёт ли оксид железа в Fe(CH3COO)3?
Делать то, что доставляет удовольствие, - значит быть свободным.

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Ср авг 29, 2007 1:56 pm

Оксид точно нет, там возникнет буферная зона за счет растворенного ацетата цинка и рН не упадет ниже 3-4. Единственно, что смущает, так это каталитическое действие железных соединений на перекись :roll:
В общем пробовать надо :wink:
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Сообщение Iskander » Вт сен 04, 2007 2:44 pm

----- Цель - утилизация отходов гальванической промышленности, около 100 тонн в год. Содержит около 50% сульфида цинка, около 35% оксида железа (практически весь 3+). Надо отделить зерна от плевел и агнцев от козлищ, -----

Пару лет назад я занимался подобным делом. Железо прекрасно окисляется хлоратом в слабощелочной среде. Единственно что проблем там огребёшь по полной программе. Причём многие из них даже местный просвещённый народ не заподозрит.

Если есть возможность отмазаться от этого г... то используй её. Иначе придётся возиться ещё до-о-олго.

Sander1234
Сообщения: 358
Зарегистрирован: Пт июн 22, 2007 8:35 pm

Сообщение Sander1234 » Ср сен 05, 2007 3:21 pm

Phobos писал(а):Цель - утилизация отходов гальванической промышленности, около 100 тонн в год. Содержит около 50% сульфида цинка, около 35% оксида железа (практически весь 3+). Надо отделить зерна от плевел и агнцев от козлищ, при этом в цинке примесь железа допускается (до нескольких %), в железе примесь цинка - нет (макс. 200 ппм).
При обжиге пойдет сернистый газ, который куда-то надо будет девать. Да и строить подобую высокотемпературную печь на небольшие количества невыгодно.
А что будет при пробулькивании через эту смесь хлора? Сульфид окислится?
Измельчить и магнитной сепарацией? :(
Если это смесь, конечно... хотя, по-моему, иначе трудно представить...

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6929
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Чт сен 06, 2007 10:02 am

Железо прекрасно окисляется хлоратом в слабощелочной среде.
А куда его еще дальше окислять? В ферраты какие-нибудь? А с сульфидом цинка что произойдет?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Сообщение Iskander » Чт сен 06, 2007 2:50 pm

Имелось в виду окисление двухваленного железа до трёх.
Что произойдёт с цинком - не знаю, не пробовал.
Может и окислится до сульфата.
Возможно имеет смысл провести биоокисление до цинкового купороса, но лучше - отбрыкаться и не связываться с этой тематикой.

RudyRzashevich
Сообщения: 2
Зарегистрирован: Чт сен 06, 2007 10:00 pm
Контактная информация:

Сообщение RudyRzashevich » Чт сен 06, 2007 10:24 pm

nizan писал(а):Я ж писал аммиаком, а не щелочью. Цинк перейдет в аммиакат. А перекись нужна, чтобы окислить Fe(II), так что ее не много потребуется.
Хлор все равно соединится с цинком! Они родственные вещества!!!

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6929
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Чт сен 06, 2007 10:29 pm

Имелось в виду окисление двухваленного железа до трёх.
А, я писал, что там и так практически полностью трехвалентное железо.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Сообщение Iskander » Пт сен 07, 2007 8:52 am

Ох, Фобосу хочется приключений.
Такой вопрос (не стёб, а чтобы понять уровень познаний): насколько близко Вы знакомы с процессами и аппаратами химтеха?

На личном опыте я убедился, что обычного вузовского курса маловато. Я с подобным делом (утилизация отходов) мыкался полгода и до масштабирования так и не дошёл. А масштабирование - это ещё минимум полгода.

Так что химикам химикаво, а технологам технологаво.
(корявый перефраз с Библии...)

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6929
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Сб сен 08, 2007 12:13 pm

Блин. Я не хочу приключений. Они сами меня нашли. Я отнюдь не глава концерна, а всего лишь наемный работник в фирме по разработке процессов.
У заказчика (родственная нам фирма) уже куплена установка за полмиллиона долларов для производства FeCl3 из дармовых отходов гальванических процессов, содержащих в основном FeCl2. Перед ее запуском министерство окружающей среды вдруг снизило ПДК цинка в продукте (с 1% до 200 ппм). Цинк пришлось осаждать сульфидом, что сильно удорожило процесс и сделало его практически нерентабельным. Вдобавок образуются вышеупомянутые вонючие твердые отходы, которые надо хоронить (а у нас это дорого). Наше начальство подписало с ними контракт, что мы их спасем. Я добровольцем не вызывался, но упало и на мою голову тоже.
Если удастся вытащить хоть часть цинка и вернуть обратно в гальванический процесс...Причем даже экономия типа 10$ за тонну продукта является весьма значительной с учетом объемов производства.
Главная мысль - за это нельзя не браться. Оборудование уже закуплено и простаивает. Имеются (у заказчика) пару реакторов на 20 кубов, фильтр-пресс, центрифуги для фильтрации и дешевый хлор. У нас (разработчиков) - реакторы от 25 до 1600 литров, центрифуга, хлор - так что смоделировать процесс вполне можно. Спецы по технологической части есть, лично я этим заниматься не буду, хватит с меня химии.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

longman
Сообщения: 63
Зарегистрирован: Чт фев 10, 2005 10:06 pm

Сообщение longman » Сб сен 08, 2007 10:08 pm

Ага,этим заниматься этим буду я,Миша позвони после праздников,я одну идею домозгую и проврю,что можно сделать с сульфатом железа.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Сообщение Iskander » Пн сен 10, 2007 4:03 pm

----- Главная мысль - за это нельзя не браться. -----

Эх, начальство везде одинаково... :? У меня была та же причина заниматься отходами.

Ближе к телу.
В каком виде нужен цинк (растворимая соль, металл, нерастворимая соль)?
Как осаждаете цинк (сульфид натрия или ещё как)?

Первое что приходит в голову - обработать серной (не соляной и не азотной!) кислотой, получить сульфат цинка слегка загрязнённый железом и сероводород, который направить обратно на осаждение.

Второе - пирометаллургия цинка. Он достаточно летуч и можно получить чистый от железа металл.

Юра_НИКЕЛЬ
Сообщения: 19
Зарегистрирован: Пт июл 27, 2007 1:21 pm

Сообщение Юра_НИКЕЛЬ » Пн сен 10, 2007 4:23 pm

если попробовать экстракцией Д2ЭГФК-перевести цинк и железо в растор,провести экстракцию и реэкстракцию цинка серной кислотой.железо в реэкстракт не перейдет,результат -получение сульфата цинка без примесей железа. экстрагент,насыщенный железом обработать соляной кислотой - получите хлорид железа.
ВСЯ СИЛА В ПЛАВКАХ

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6929
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Пн сен 10, 2007 6:35 pm

Д2ЭГФК - а это кто?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

longman
Сообщения: 63
Зарегистрирован: Чт фев 10, 2005 10:06 pm

Сообщение longman » Пн сен 10, 2007 6:38 pm

Господа,это все из области не научной фантастики,идея Фобоса посадить цинк сульфидом,это реально,остался вопрос ,что делать с сульфидом железа а с хлоридом цинка проблем нет,даже если он с примесью железа.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6929
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Пн сен 10, 2007 7:01 pm

Искандер: а есть данные, что серная к-та хуже растворяет оксид железа, чем соляная? Или причина обратная - даже разбавленной серной, в отличие от соляной, можно растворить сульфид, на затронув оксид?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
IB
Сообщения: 3098
Зарегистрирован: Ср июл 25, 2007 9:12 pm

Сообщение IB » Пн сен 10, 2007 7:58 pm

Phobos писал(а):Искандер: а есть данные, что серная к-та хуже растворяет оксид железа, чем соляная? Или причина обратная - даже разбавленной серной, в отличие от соляной, можно растворить сульфид, на затронув оксид?
Phobos, а может биоокисление, раз реакторы и центрифуги есть ? Thiobacillus ferrooxidans оказывается обожает серу, ну и понятно железа не боится :D

http://www.ingentaconnect.com/content/e ... 2/art00081

(Если честно, то я бы обжигал. Если не нравится высокая температура, можно в реакторе при более низкой температуре действовать озонированным кислородом, который циркулирует по замкнутому контуру. Но муторно это.)

Юра_НИКЕЛЬ
Сообщения: 19
Зарегистрирован: Пт июл 27, 2007 1:21 pm

Сообщение Юра_НИКЕЛЬ » Пн сен 10, 2007 8:33 pm

Д2ЭГФК - ди-2-этилгексил фосфорная кислота - промышленный экстрагент
ВСЯ СИЛА В ПЛАВКАХ

MONSTA
Сообщения: 2858
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Сообщение MONSTA » Пн сен 10, 2007 11:08 pm

Мда! А если не осаждать цинк вонючим сероводородом, а взять вонючий аммиачок? Результат должен быть такой: аммиачные комплексы цинка в растворе, гидроокись железа(III) в осадке (из-за окисления воздухом). Это, конечно, адсорбент еще тот, и цинка наберет, но куда меньше, чем было изначально.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Сообщение Iskander » Вт сен 11, 2007 12:09 pm

----- а есть данные, что серная к-та хуже растворяет оксид железа, чем соляная? ----

Литературных данных не встречал, но из практики видел. При стравливании оксидных плёнок с железа (читай ржавчины) солянка работает эффективнее чем серная (обе примерно 10%). Второй момент - пептизация гидроксида железа. Па-аскудный процесс, но его можно подавить, используя многозарядные ионы (например сульфат)

Вообще - может получиться, что разбавленная серная именно и растворит сульфид, почти не затронув оксида. Реально - надо пробовать разные концентрации и разное время обработки (и разную температуру, и разное перемешивание и прочее :) )

----- Phobos, а может биоокисление, раз реакторы и центрифуги есть ? ----

Уже предлагалось, но в реальности и там работы много. Кроме того, насколько я помню скорость процесса достаточно невелика.

----- А если не осаждать цинк вонючим сероводородом, а взять вонючий аммиачок? -----

А не до фига ли его потребуется? По количеству - примерно в 7 раз больше. И тем более непонятно что делать с отходами солей аммония

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 9 гостей