CAJ | 학술논문

本研究采用单价阳离子交换膜电渗析法,对北方某铅酸蓄电池厂化成车间产生的含低浓度铁离子的废酸进行回收实验.比较了单价阳离子交换膜和普通阳离子交换膜的分离性能,并且考察了操作电流密度、初始铁离子浓度以及初始硫酸浓度对硫酸回收率的影响.结果表明,当硫酸回收率达到80％时,单价阳离子交换膜对金属离子和氢离子的分离系数约为普通阳离子交换膜的7.5倍.在电流密度0.06 A·cm-2的条件下,采用单价阳离子膜对工厂化成废酸(初始硫酸浓度约2.25 mol·L-1,初始铁离子浓度约12 mg·L-1)电渗析,当废酸回收率达到80％时,金属铁离子的透过率小于10％,可控制回收酸中铁离子的浓度在2 mg·L-1以下,满足该蓄电池厂对化成硫酸中铁离子浓度的限值要求.通过对H+传质过程进行动力学分析的结果表明:其传质过程符合零级反应动力学,电迁移传质在传质过程中占主要地位.回收得到的硫酸重新回用于蓄电池的化成工序,不仅能够实现资源的回用,还可避免废酸进行中和处理时对碱的消耗,具有较好的环境效益及技术可行性.
본연구채용단개양리자교환막전삼석법,대북방모연산축전지엄화성차간산생적함저농도철리자적폐산진행회수실험.비교료단개양리자교환막화보통양리자교환막적분리성능,병차고찰료조작전류밀도、초시철리자농도이급초시류산농도대류산회수솔적영향.결과표명,당류산회수솔체도80％시,단개양리자교환막대금속리자화경리자적분리계수약위보통양리자교환막적7.5배.재전류밀도0.06 A·cm-2적조건하,채용단개양리자막대공엄화성폐산(초시류산농도약2.25 mol·L-1,초시철리자농도약12 mg·L-1)전삼석,당폐산회수솔체도80％시,금속철리자적투과솔소우10％,가공제회수산중철리자적농도재2 mg·L-1이하,만족해축전지엄대화성류산중철리자농도적한치요구.통과대H+전질과정진행동역학분석적결과표명:기전질과정부합령급반응동역학,전천이전질재전질과정중점주요지위.회수득도적류산중신회용우축전지적화성공서,불부능구실현자원적회용,환가피면폐산진행중화처리시대감적소모,구유교호적배경효익급기술가행성.