Одной из проблем нефтехимической промышленности является накопление отработанных катализаторов. Их количество растет, потому необходимо решать вопрос их переработки и утилизации, а также использования их в качестве вторичного сырья.
Целью данной работы явилось выявление способов использования промышленных отработанных катализаторов для получения белых и цветных пигментов. Получать их из природного сырья экономически невыгодно.
Рис. 2. Зависимость продуктивности зерна от КУ |
Их получение можно удешевить, используя в качестве сырья недорогостоящие хромофорные соединения кобальта, никеля, хрома, ванадия и другие отработанные катализаторы, которые содержат указанные соединения. Объектом исследований были отработанные катализаторы органических производств — хромалюминиевый и молебден-алюминиевый катализаторы. Изучалась возможность преобразования перечисленных непигментных продуктов в пигментные за счет повышения яркости их цвета, снижения абразивности, улучшения показателей укрывистости и снижения количества водорастворимых солей. Отходы хромалюминиевого катализатора (Сг-А1) представляют собой материал тускло-зеленого цвета. Соединения хрома (VI) хорошо растворяются в воде и относятся к числу наиболее токсичных веществ. Технологическая схема утилизации Сг kat может осуществляться по двум вариантам. Первый предполагает выщелачивание растворимого хрома в растворах серной кислоты концентрацией 50-100 г/л или натриевой щелочи — 5-10 %. Xpoмсодержащую жидкую фазу отделяют, а остаток промывают и отвергают термообработке при 600-650 °С. При этом формируется продукт зеленого цвета, обладающий пигментными свойствами. Жидкая фаза, содержащая хром (VI) в количестве 10-15 г/л по Сг;0И используется для дубления кож.
По второму варианту отходы Cr-Al-katтщательно смешиваются с активной строительной известью, которую предварительно гасят водой до получения известкового молока, содержащего - 18 % СаО. Смесь сушится при 200 °С, а затем прокаливается при 650 °С. В указанных условиях СаО взаимодействует с Cr(VI) с образованием хромата кальция СаСЮ4, растворимость которого значительно ниже, чем у других соединений хрома с валентностью 6. Хромат кальция относится к разряду антикоррозионных пигментов, характеризуется ярко-желтым цветом, что приводит к осветлению перерабатываемого материала, а также к повышению его цветовой яркости.
Таким образом, приведенные условия утилизации отходов катализаторов позволяют извлекать из них токсичные, но дефицитные дорогостоящие соединения, которые могут быть использованы в производстве пигментов. Цветные (зеленые, голубые, желтые) пигменты обладают достаточно высокими малярно-техническими характеристиками, дешевы и поэтому имеют большую перспективу использования в производстве стройматериалов.