МУК 3, ЦОД Кировского района г.Красноярска

Металлургия сегодня, завтра, послезавтра

Разработка методики выделения металлов из люминесцентных ламп

Дорохин Алексей Сергеевич

Руководитель работы доцент каф. химии ИФП ФГАОУ ВПО СФУ

Салькова Елена Алексеевна

МУК 3, ЦОД Кировского района г.Красноярска

Цель работы: разработать термохимический метод переработки отработанных люминесцентных ламп с последующим получением соединений вольфрама, иттрия, ванадия и ртути.

Основные задачи:

— Обосновать возможность реализации химических процессов

— Разработать методику разделения солей ванадия, ртути, вольфрама и иттрия.

— Предложить химическую технологию для получения вольфрамата аммония, оксида иттрия и ванадата натрия из отработанных люминесцентных ламп.

Актуальность темы. В последнее время широкое применение в промышленности и быту получили ртутные люминесцентные лампы. Однако до сих пор не решена проблема комплексной переработки данного источника света с целью получения соединений дорогостоящих металлов: вольфрама, иттрия и ванадия (что подтверждается патентным поиском). Также немаловажным является экологический аспект, т.к люминесцентные лампы содержат металлическую ртуть – вещество I класса опасности.

В результате выполненной работы описан химизм происходящих процессов:

· 6Hg + 8HNO₃ = 3Hg₂(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O (1)

· YVO₄+ 3HNO₃= Y(NO₃)₃ + H₃VO₄(2)

· W + 6HNO₃ = WO₃+ 6NO₂ + 3H₂O (80-100^OC) (3)

· WO₃ + 2(NH₃∙H₂O) = (NH₄)₂WO₄ + H₂O (60-70^OC) (4)

· Hg₂(NO₃)₂ + Na₂CO₃ = Hg₂CO₃ + 2NaNO₃ (5)

· Y₂(CO₃)₃ + Na₂CO₃ = 2Na[Y(CO₃)₂] (6)

Предложена технологическая схема переработки люминесцентных ламп, представленная на рисунке 18.

На основании полученных результатов были сделаны следующие выводы:

1. Разработана технологическая схема переработки отработанных люминесцентных ламп с получением ванадата натрия, нитрата ртути (II), оксида иттрия (III) и вольфрамата аммония.

2. Обоснована возможность протекания соответствующих реакций с приведением уравнений химических процессов.

Рассмотрен химизм процессов, протекающих при реализации предложенной схемы.

Исходный материал