Получение сорбента на основе агара с конструированием ионнообменной колонны

Описание

В работе отражены свойства благородных металлов, их широкое применение в различных отраслях промышленности. Продемонстрирован обзор литературы по данной тематике вопроса. Дано описание месторождения золотых запасов в природе, а также применение золота. Представлен физико-химический состав золота. Представлен процесс поглощения одного или нескольких компонентов из раствора твердым веществом – сорбентом. Отражена классификация сорбции. Прописана этапы технологии ионного обмена. По современным представлениям, реакции ионного обмена протекают благодаря разности химических потенциалов обменивающихся ионов в фазе ионита и в растворе электролита.

Процесс перераспределения ионов протекает до установления динамического равновесия, при котором для каждого подвижного иона воздействие электрического поля уравновешивается диффузионным потоком. Отражены способы извлечения и концентрирования благородных металлов рассмотрим на примере извлечения золота и серебра из пульп, с их описанием. Продемонстрирован процесс получения сульфидов металлов. Отражено влияние соотношения [NaOH]/[Рb(СН3СОО)2] на образование плёнки. Предложено кинетическое уравнение с вычислением константы скорости процесса и предложена схема химического осаждения плёнок сульфида кадмия на твёрдую подложку. Описан принцип сорбции на неорганических сорбентах. Представлено правило рядов растворимости с описанием его значений и цели использования.

В экспериментальной части работы представлена видовая структура применяемых реактивов. Отражена система приготовления растворов содержащего Au (III), раствора перманганата калия KMnO4 с концентрацией 0,1 Н, раствора HCl, раствора Соли Мора (NH4)2Fe(SO4)2∙6H2O. Представлена сущность методики получения сорбентов, а также других сорбентов на основе агара иммобилизированных сульфидами кобальта, никеля, свинца, цинка и кадмия аналогична описанной выше для сульфида меди. Выполнено количественное определение золота методом потенциометрического титрования. Описано назначение и сам процесс эксперимента с построением графиков титрирования растворов и зависимости массы от времени сорбции. Определены кинетические зависимости. Представлена сущность термодинамики процесса сорбции с определением термодинамических свойств веществ, участвующих в реакции сорбции.

В разделе проектирования представлено описание технологической схемы. Выполнен расчет материального аппарата, т.е определен расход реагента для проведения технологического процесса. Определено число колонн и количество сорбента, обеспечивающих требуемую производительность установки по раствору с заданной концентрацией извлекаемого металла. Выполнен рабочий чертеж ионнообменной колонны. Сделан расчет объема сорбента, продолжительности работы колонны между переключениями. Выбран конструкционный материал, стойкий в среде кислых растворов. Произведен расчет толщины стенки аппарата, днища, крышки, опор аппарата, штуцеров. Сделан выбор фланцев с определением основных его размеров. Выполнен гидравлический расчет. Представлена автоматизация химико-технологических процессов и производств технологическое оборудование оснащается приборами, регуляторами, управляющими машинами и другими устройствами. Дано описание функциональной схемы с технологическими параметрами, подлежащих контролю, регулированию и сигнализации. Представлена классификация применения вычислительной техники в системах управления.

В разделе техники безопасности отражена система охраны труда на предприятии, регламентируемая нормативными законодательными актами. Отражена характеристика опасных и вредных факторов на предприятии. Прописаны основные мероприятия при отравлении химическими токсичными веществами. Представлены основные опасности, обусловленные электротоком и меры по защите от данного явления. Отражены основные требования по защите от механического травмирования, вибрации и шума. Представлена система водоснабжения, канализации, производственной вентиляции на предприятии.
В экономической части работы определена производственная программа предприятия. Определены производственные мощности, количество ремонтов за ремонтный цикл, время технологических остановок. Выполнены расчеты количества и фонда оплаты труда основных, вспомогательных работников, служащих ИТР и МОП. Сделан расчет капитальных затрат. Составлена калькуляция себестоимости. Представлены технико-экономические показатели предприятия.