Приемлемое решение по утилизации гальванических отходов

Приемлемое решение по утилизации гальванических отходов

Докучаев Р. В.

Докучаев Роман Валерьевич /Dokuchaev Roman Valer'evich— аспирант, кафедра технологии композиционных материалов и прикладной химии,

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет,

г. Москва

Аннотация: показана целесообразность использования в качестве минеральных наполнителей для строительных материалов на основе вторичного полипропилена термообработанные и нейтрализованные отходы гальванических производств. Что позволяет снизить материалоемкость полимерных строительных материалов и способствует сокращению промышленных отходов.

Ключевые слова: отходы гальванических производств, полимерные материалы, вторичный полипропилен, физико-механические свойства.

Одним из наиболее опасных источников загрязнения окружающей среды являются гальванические производства ввиду образования высокотоксичных твердых и жидких химических отходов I-III классов опасности [1].

Постоянно растущий масштаб загрязнения окружающей природной среды солями тяжелых металлов, в том числе отходами гальванических производств, представляет серьезнейшую экологическую проблему для промышленно развитых государств. Для сотен производств экологические трудности дополняются прямым экономическим ущербом. Поэтому рациональное и экологически приемлемое решение по утилизации гальванических отходов будет иметь двойной эффект: экологический и

экономический.

Авторам статьи представляется целесообразным использовать в качестве минеральных наполнителей для строительных материалов на основе вторичного полипропилена термообработанные и нейтрализованные отходы гальванических производств (ОГП) [2, 3]. Ранее в работе [4, 5] было показано, что использование ОГП позволяет значительно снизить материалоемкость полимерных строительных материалов.

В данной работе на примере вторичного полипропилена, наполненного ОГП с повышенным содержанием железа, меди и хрома, исследовали изменение свойств получаемых материалов в зависимости от содержания наполнителей при раздельном, комбинированном и совместном воздействии на них механических нагрузок. Исследования проводили для трех партий образцов, изготовленных из вторичного полипропилена с добавлением в композицию ОГП от 5 до 40 масс.% [6, 7].

80

36

та

та

*

о

S

о.

л

н

о

о

У

о

о.

34

32

30

28

26

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Содержание наполнителей, масс.%

Рис. 1. Зависимость прочности при сжатии вторичного полипропилена от содержания отходов гальванических производств:

1 - ОГП с повышенным содержанием железа;

2 - ОГП с повышенным содержанием меди;

3 - ОГП с повышенным содержанием хрома

В ходе исследовательской работы было установлено, что физико-механические свойства вторичного полипропилена с введением ОГП до 10 масс. % не ухудшаются в сравнении со свойствами ненаполненного вторичного полипропилена. Однако повышенное содержание ОГП в ненаполненном полипропилене увеличивают такие показатели, как прочность при сжатии (Рис. 1), твердость и модуль упругости, полученные при испытаниях на сжатие, в то время как прочность при изгибе и удельная ударная вязкость снижаются.

Таким образом, введение ОГП во вторичные полимерные материалы позволяет снизить материалоемкость полимерных строительных материалов и способствует сокращению промышленных отходов.

Литература

1. Орлова А. М., Шевченко Ю. В., Славин А. М.Использование отходов гальванических производств в полимерных композициях. // Конструкции из композиционных материалов. 2006. № 2. С. 29-35.

2. Орлова А. М., Славин А. М. Методика синтеза смешанных железооксидных пигментов и красочных составов на их основе. // Вестник МГСУ. 2010. № 2. С. 219-224.

3. Соловьева Е. В. и др. О технологиях получения строительных материалов на основе отработанных полимеров. // Промышленное и гражданское строительство.

2009. № 4. С. 56-57.

4. Орлова А. М., Славин А. М., Попова М. Н. Применение пигментов на основе гальваношламов для модификации вторичного полипропилена. // Вестник МГСУ.

2010. № 3. С. 134-139.

5. Ушков В. А. и др. Прочность и термостойкость вторичного полипропилена, наполненного отходами гальванических производств. // Строительные материалы.

2011. № 8. С. 56-59.

81