1. Hoe kunnen we ze direct recyclen en hergebruiken?
Principe: Na een eenvoudige fysische behandeling (zoals sedimentatie en filtratie) om onzuiverheden (zoals ijzerpoeder en olie) te verwijderen, worden direct vers passiveringsmiddel en zuur toegevoegd, wordt de concentratie aangepast en wordt de oplossing hergebruikt.
Toepassingen: Geschikt voor chroom-vrije passiveringsoplossingen of passiveringsoplossingen met zeer lage verontreinigingsniveaus en componenten die niet onderhevig zijn aan veroudering.
Belangrijkste stappen:
Filtratie: Gebruik precisiefilters (zoals zakkenfilters of patroonfilters) om vaste deeltjes te verwijderen.
Olie-waterscheiding: als walsolie wordt geïntroduceerd, zijn ultrafiltratie, centrifugatie of demulgatoren vereist voor olie-waterscheiding.
Analyse en aanpassing van de samenstelling: Er wordt regelmatig een analyse uitgevoerd om de verbruikte componenten aan te vullen.
2.Wat zijn de principes, voordelen en nadelen van ionenuitwisseling?
Principe: De passivatie-oplossing van het afval wordt door een anionenuitwisselingshars geleid. Cr(VI) wordt geadsorbeerd als CrO₄²⁻, terwijl andere metaalkationen (zoals Fe³⁺) niet worden geadsorbeerd of verwijderd door een kationenuitwisselingskolom. Het chromaat wordt vervolgens geëlueerd met een NaOH-oplossing, gevolgd door omzetting door een kationenuitwisselingshars en concentratie met behulp van een verdamper om een herbruikbare chroomzuuroplossing te verkrijgen.
Voordelen: Hoge terugwinningszuiverheid, direct hergebruik, hoge benuttingsgraad van hulpbronnen.
Nadelen: Hoge initiële investering, complex proces, vereist behandeling van regeneratieafvalwater en de hars wordt gemakkelijk verontreinigd door organisch materiaal.
3.Wat zijn de principes, voordelen en nadelen van membraanscheidingstechnologie?
Principe: Door gebruik te maken van een selectief scheidingsmembraan worden water, zuur, chromaten en metaalionen onder druk gescheiden. Het permeaat (relatief zuiver water en zuur) kan hergebruikt of geloosd worden, terwijl het concentraat (rijk aan chromaat) teruggevoerd wordt naar de passivatietank.
Voordelen: Hoge mate van automatisering, werking bij omgevingstemperatuur en effectieve concentratie van waardevolle componenten.
Nadelen: Dure membraanmodules, extreem hoge eisen aan voorbehandeling (olieverwijdering, verwijdering van zwevende deeltjes), gevoelig voor membraanvervuiling en aanslag, en beperkte concentratieverhouding.
4. Hoe kunnen hulpbronnen worden gerecycled en getransformeerd?
Verdampingskristallisatiemethode:
De afvalpassiveringsoplossing wordt verdampt en geconcentreerd en vervolgens gekoeld om chromaten (zoals natriumdichromaat) uit te kristalliseren. Onzuiverheden (zoals nitraten en fosfaten) worden echter ook geconcentreerd, waardoor de zuiverheid van het product wordt aangetast, wat doorgaans een complexe daaropvolgende zuivering vereist.
Bereiding van chroomlooimiddel (voor het maken van leer):
Afvalchroomzuuroplossing wordt gereduceerd tot driewaardig chroom met behulp van een reductiemiddel (zoals natriumbisulfiet of zwaveldioxide) en vervolgens verwerkt door middel van precipitatie, filtratie en heroplossing om basisch chroomsulfaat te bereiden voor het maken van leer. Dit is een volwassen route voor het gebruik van hulpbronnen.
5.Wat zijn de typische processtromen van een behandelingsstation/recyclingcentrum voor passivatie-oplossingen?
Voorbehandelingseenheid:
Opvang en homogenisering: Verschillende batches afvalwater worden gelijkmatig gemengd.
Olieverwijdering: Ultrafiltratiemembranen, coalescers of chemische demulgering worden gebruikt om vet grondig te verwijderen.
Filtratie: Meer-stapsfiltratie (van grof tot fijn) verwijdert alle zwevende vaste stoffen.
Kernscheidings-/hersteleenheid (geselecteerd op basis van investeringen en behoeften):
Optie 1 (hoog-end): "Voorbehandeling + membraanconcentratie (RO/NF) + ionenuitwisselingszuivering + verdampingsconcentratie". Dit is de hoogste kwaliteit en meest grondige terugwinningsoptie, die grootschalig- hergebruik van chroomzuur en water mogelijk maakt.
Optie 2 (economisch): "Voorbehandeling + chemische reductieprecipitatie". Dit is geen echt ‘herstel’, maar eerder ‘ontgifting’. Zeer giftig Cr(VI) wordt met behulp van een reductiemiddel (zoals natriummetabisulfiet) gereduceerd tot minder giftig Cr(III) en vervolgens neergeslagen als chroomhydroxideslib onder toevoeging van alkali (zoals NaOH). Het slib kan door een gekwalificeerde eenheid als gevaarlijk afval worden afgevoerd of verder worden gecalcineerd om chroomoxidegroen (Cr₂O₃) pigment te produceren. Dit is een gangbare praktijk in de meeste fabrieken die momenteel geen recyclingmogelijkheden hebben.
Na-behandelings- en hergebruikeenheid:
Verdamper: Dehydrateert het concentraat verder om de concentratie van teruggewonnen materialen te verhogen.
Waterzuivering: Biedt geavanceerde behandeling van het permeaat uit het membraansysteem of ander procesafvalwater om te voldoen aan de normen voor hergebruik of lozing.