Typpihapon (HNO3) neutralointi
Typpihappoa käytetään yleisesti lannoitteiden, räjähteiden ja ilotulitteiden valmistuksessa, metallien pinnoituksessa & viimeistelyssä, kemikaalien valmistuksessa ja kaivostoiminnassa. Typpihappoa ja suolahappoa käytetään usein yhdessä muodostamaan Aqua Regiaa, jota käytetään yleisesti sekä puolijohdeteollisuudessa että kaivostoiminnassa. Vaikka typpihappoa voidaan käyttää pH:n neutralointiin, on olemassa parempia vaihtoehtoja.
Typpihappo on väritön, hyvin aggressiivinen ja voimakas hapetin, jolla on kyky liuottaa monia materiaaleja. HNO3 aiheuttaa myös joitakin erittäin vakavia ympäristöterveys- ja turvallisuuskysymyksiä ja hyökkää ihoon ja kaikkiin elimiin. HNO3:n ja typpihapon hajoamiseen liittyvät reaktiot voivat vapauttaa myrkyllisiä dityppioksidikaasuja, ja reaktiot orgaanisten materiaalien ja typpihapon kanssa voivat johtaa väkivaltaisiin tai räjähdysmäisiin reaktioihin typpihapon hapetuskyvyn vuoksi.
HNO3 , kuten mikä tahansa happo, on neutralisoitava ennen jätevesivirran purkamista.
Typpihappo ( HNO3 )
Typpihappo HNO3:
PKa:n ollessa nolla (tai lähes nolla) HNO3 on erittäin vahva happo, joka hajoaa täysin kaikissa pitoisuuksissa. Korkeammissa pitoisuuksissa (>5 %) HNO3:n kaasuuntuminen voi olla melko merkittävää, ja hyvä ilmanvaihto on tarpeen. Typpihapon pH:n neutralointi on tavanomainen, ja voidaan käyttää mitä tahansa epäorgaanista emästä, kuten natriumhydroksidia tai kalkkia. Typpihappo on yksi normaali liuos, mikä tarkoittaa, että jokaista HNO3-moolia kohti vapautuu yksi mooli H+ tai happoa, jonka neutraloimiseksi tarvitaan yksi mooli hydroksidia (OH-).
Yksi mooli natriumhydroksidia (NaOH) tarvitaan neutraloimaan yksi mooli HNO3:a seuraavasti:
NaOH + HNO3 → NaNO3 + H20
Kääntäen yksi mooli kalkkia Ca(OH)2:ksi neutraloi kaksi moolia HNO3:a, jolloin syntyy kalsiumnitraattia, suolaa:
Ca(OH)2 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + 2H20
Neutraloinnin lämpö
Kaikki pH:n neutralointireaktiot ovat eksotermisiä ja lämpöä vapautuu. Useimmissa käytännön sovelluksissa happokonsentraatio on liian pieni, jotta lämpötilan nousu olisi huolestuttavaa, mutta kun happokonsentraatio nousee yli 1 %:n, lämpötilan nousu ei ole vain mitattavissa, vaan se voi olla huolestuttavaa.
ΔHN = 55,83 KJ / mooli H+
Esimerkiksi 10 %:n liuoksen neutraloinnissa 10 %:n liuoksessa HNO3-happoa lämpötilan nousu on melkein 200 C, kun taas 70 %:n liuoksessa konsentroitua typpeä typpihappo lämpötilan nousu on yli 1200 C. Tämä riittää sulattamaan minkä tahansa kestomuovisen putkiston ja on riittävän kuuma aiheuttamaan höyryräjähdyksiä.
Konsentroitujen happojen pH:n neutralointijärjestelmissämme otetaan huomioon tunnettu lämpötilan nousu, ja sen hallitsemiseksi ryhdytään toimenpiteisiin jatkuvalla lämpötilan seurannalla, reaktionopeuden hallinnalla ja tarvittaessa sammutusveden lisäämisellä. Esimerkki konsentroidun hapon pH:n neutralointijärjestelmästä on nähtävissä osoitteessa: Battery Acid Neutralization
Precipitation Products
Minkä tahansa vahvan hapon pH:n neutralointi vahvan emäksen kanssa tuottaa suolan. Kun toinen reagoijista on suhteellisen laimea, neutralointituotteet pysyvät liukoisina, erityisesti jos kationina on natrium (Na). Jos kationina on kuitenkin kalsium (Ca) tai jos molempien reagoijien konsentraatio nousee, alkaa muodostua saostustuotteita (liukenemattomia suoloja). Useimmissa tapauksissa nämä voidaan yksinkertaisesti johtaa viemäriin.
Digital Analysis Corp. valmistaa täydellisen valikoiman pH:n neutralointijärjestelmiä typpihapon (HNO3) ja kaikkien mineraalihappojen, emästen, orgaanisten happojen ja emästen neutralointiin. Kolme neljästä jäteveden pH-neutralointijärjestelmäperheestämme soveltuu hyvin typpihappoa sisältävän jäteveden neutralointiin, ja näihin kuuluvat pHASE-, labTREAT- ja batchTREAT- pH-neutralointijärjestelmäperheet.
Pakattuja / jalustalle asennettavia pH:n neutralointijärjestelmiäDigital Analysis valmistaa neljää pH:n säätöjärjestelmäperhettä.näihin kuuluvat pHASE, labTREAT, batchTREAT ja hydroTREAT
pHASE-perheen pH:n säätöjärjestelmät ovat panosjärjestelmiä, jotka on suunniteltu käsittelemään jatkuvatoimisia virtauksia 0-60 GPM. pHASE-perhe pystyy käsittelemään erilaisia jäteveden tulovirtoja, jotka vaihtelevat erittäin happamista erittäin emäksisiin.
- Jatkuvat virtaukset 0-60GPM
- Kompakti alusta
- Kahdensuuntainen: neutraloi happoja ja emäksiä.
- Eräjärjestelmän rakenne.
- Käsittelee väkeviä happoja ja emäksiä.
- Täysin automatisoitu
Tutustu tarkemmin klikkaamalla tästä..
labTREAT-perheen pH:n säätöjärjestelmät ovat jatkuvatoimisia läpivirtausjärjestelmiä, jotka on suunniteltu käsittelemään jatkuvia virtauksia 0-300 GPM. LabTREAT-tuoteperhe pystyy käsittelemään erilaisia teollisuuden ja laitosten tutkimuslaboratorioiden jätevesivirtoja.
- Jatkuvat virtaukset 0-300GPM
- Saatavana yksi-, kaksi- ja kolmivaiheisena.
- CIP-neutralointi – soveltuu hyvin kuumille CIP-jätevesille.
- Kahdensuuntainen: neutraalisoi happoja ja emäksiä.
- Jatkuva läpivirtausjärjestelmäsuunnittelu.
- Käsittelee suuria virtauksia minimaalisella tilantarpeella.
- Täysin automatisoitu
Tutustu tarkemmin klikkaamalla tästä…
batchTREAT-perheen pH:n neutralointilaitteistot on suunniteltu käsittelemään jatkuvatoimisia virtauksia teollisessa käytössä oleville jätevesille, joiden virtaama on välillä 0-10 000 GPM. Tämä suuren alustan järjestelmä on panosjärjestelmä, joka käsittelee jatkuvia virtauksia, jotka voivat olla erittäin happamia tai erittäin emäksisiä.
- Jatkuvat virtaukset 0-1,000GPM
- Monet vaihtoehdot, mukaan lukien duplex / redundantti pH-järjestelmäsuunnittelu.
- Kaksisuuntainen: neutraloi happoja ja emäksiä.
- Eräjärjestelmäsuunnittelu.
- Käsittelee konsentroituja happoja ja emäksiä.
- Täysin automatisoitu
Tutustuaksesi tarkemmin klikkaa tästä..
hydroTREAT-tuoteperheen pH-neutralointijärjestelmät on suunniteltu erityisesti emäksisille/korkean pH:n tulovirroille, erityisesti betoni- ja vesipurkusovellusten jätevesille. HydroTREAT-tuoteperhe on suunniteltu käyttämään hiilidioksidia (CO2).
- Jatkuvat virtaukset 0-1,000GPM
- Betonijätevedet – Suunniteltu erityisesti betonijätteille, vesipurkujätevesille sekä tunneleiden jäte- ja hulevesille.
- Ei vaadi vaarallisten kemikaalien, kuten väkevien happojen, käyttöä.
- Turvallinen hiilidioksidin (CO2) käyttö.
- Suunniteltu ulkokäyttöön rakentamattomilla pinnoilla.
- Täysin automatisoitu
Tutustu tarkemmin klikkaamalla tästä…
Leave a Reply