Издаётся с 1992 года
ISSN 0869-5326

ГАЛЬВАНОТЕХНИКА И ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ

Официальный сайт журнала

www.galvanotehnika.info

   О журнале   Подписка   Содержание   Практические Материалы   Рекламодателям   

 
Гальванотехника и обработка поверхности №4 за 2020


Содержание журналов:

 

Выпуск № 4 за 2020 год


     Российское общество гальванотехников и специалистов в области обработки поверхности

Содержание журнала №4 за 2020 год

Информация о статье:

DOI10.47188/0869-5326_2020_28_4_63
Раздел/SectionЭкология и ресурсосбережениеEnvironment and Resources Saving
Заглавие/Title

Ионообменное извлечение никеля (II) из промывных вод после химической металлизации в аммиачно-цитратных щелочных растворах

Ion-exchange recovery of nickel(II) from rinsing water after electroless metallization in ammonia-citrate alkaline solutions

Авторы/AuthorsЕ.Г. Ивашкин, И.Г. Трунова, С.В. Плохов, В.В. Рогожин, Т.И. ДевяткинаE.G. Ivashkin, I.G. Trunova, S.V. Plohov, V.V. Rogozhin, T.I. Devyatkina
Страницы/Pages63-70
Ключевые слова
Keywords
ионный обмен, никельорганические комплексы, промывные воды, химическая металлизация,
ion exchange, organo-nickel complexes, rinsing water, electroless plating
Аннотация
Description
Для повышения эффективности ионного обмена рекомендовано проводить предварительную обработку промывных вод 1.8 моль/л раствором серной кислоты. Показано, что снижение pH промывных вод от 8.5 до 2.0 ведет к разрушению аммиачно-цитратных комплексов металла до гидратированных катионов Ni2+, что позволяет достаточно эффективно извлекать никель (II) из промывных вод любым катионитом. Анализом динамических кривых сорбции и расчетом эффективных коэффициентов диффузии (среднее значение 4.2•10-7 см2/с) установлено, что извлечение Ni2+ зернистым катионитом КУ-2-8 в H+-форме при низких степенях насыщения ионита контролируется стадией внешней диффузии, а при большом насыщении лимитируется диффузией катионов никеля в объеме ионита. Динамическим методом выявлена экстремальная форма зависимостей динамической обменной емкости (ОЕ) и емкости до проскока (ЕП) от скорости пропускания промывных вод и концентрации в них никеля (II). Характер полученных зависимостей и наличие на них максимумов объяснено конкурирующим действием времени контакта элементарного объема жидкой фазы с катионитом, толщины диффузионного слоя и градиента концентрации катионов металла в диффузионном слое, что коррелирует с уравнениями внешнедиффузионной и внутридиффузионной кинетики. Предложено проводить ионообменную очистку промывных вод со скоростью их пропускания 0.5 м32•час и с концентрацией в них ионов металла 0.8 г/л, поскольку этому режиму соответствуют наибольшие значения ОЕ и ЕП, равные 13.0 и 6.5 г/кг набухшего ионита.To increase the efficiency of ion exchange, it is recommended to pre-treat wash water with 1.8 mol / l sulfuric acid solution. It is shown that a decrease in the pH of the wash water from 8.5 to 2.0 leads to the destruction of the ammoniacitrate complexes of the metal to hydrated Ni2+ cations, which makes it possible to efficiently extract Nickel (II) from the wash water by any cationite. Analysis of dynamic sorption curves and calculation of effective diffusion coefficients (average value 4.2•10-7 cm2/s) established that the extraction of Ni2+ by granular KU-2-8 cationite in H+-form at low degrees of ionite saturation is controlled by the stage of external diffusion, and at high saturation is limited by the diffusion of Nickel cations in the ionite volume. The dynamic method revealed the extreme form of dependency of dynamic exchange capacity (OE) and a capacity to breakthrough (EП) the speed of transmission of wash water and the concentration in them of Nickel (II). The character of the received dependences and highs explained by the competing effect of contact time of the elementary volume of the liquid phase with a cation, the diffusion layer thickness and concentration gradient of the metal cations in the diffusion layer, which correlates with the equations external and internal diffusion kinetics. It is proposed to carry out ion exchange treatment of wash water with a transmission rate of 0.5 m3/m2·hour and a concentration of metal ions in them of 0.8 g/l, since this mode corresponds to the highest values of OE and EP, equal to 13.0 and 6.5 g/kg of swollen ionite.
Ссылка на
Link for citation
Текст/Texthttp://elibrary.ru/item.asp?id=44401113

 

Журнал «Гальванотехника и обработка поверхности», © 2008–2020