ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Технология регенерации электролитов химического никелирования.

Рекомендуемая область пременения

Может быть использовано в технологических процессах выделения никеля из отработанных электролитов химического никелирования.

Назначение, цели и задачи проекта

Конкретная цель состоит в повышении степени извлечения никеля из отработанных растворов гальванических производств, в частности, процесса химического никелирования с широким диапазоном концентраций по никелю с одновременным сокращением расхода реагентов. Решается задача обезвреживания прочного комплексного соединения никеля в отработанных электролитах гальванического производства и возврата извлеченного дефицитного металла для повторного использования в процессе никелирования.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Основным методом обезвреживания отработанных электролитов химического никелирования в настоящее время является термическое разрушение никелевого комплекса (напр. цитратного) перед его осаждением в виде нерастворимой соли. При этом затрачивается большое количество энергии и безвозвратно теряется дефицитный металл.

Способ извлечения никеля из промывных вод на фосфорнокислом или катионите в смешанной Na-Н-форме или аминокарбоксильном полиамфолите применим в процессах выделения никеля из промывных вод от технологий гальванических, а не химических покрытий. При этом концентрации поступающих на очистку промывных вод не превышают 0,05 - 0,10 г/л. Попытка использования его для выделения никеля из концентрированных отработанных электролитов химического никелирования, характеризующихся широким диапазоном концентраций по никелю (0,2 - 25,0 г/л), сопряжена с необходимостью резко уменьшить (в десятки раз) скорость подачи растворов на очистку. Это приводит к увеличению размеров аппаратуры, неоправданно большому расходу реагентов, снижению производительности.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Отработанный электролит химического никелирования очищают от механических примесей и пропускают через ионообменные колонки, загруженные селективным ионообменником, где сорбируются ионы никеля. Регенерация ионообменника выполняется раствором кислоты. В возвращаемом в производство регенерате содержится не менее 80 г/л соли никеля (сульфата или хлорида). Его используют для приготовления свежего раствора электролита. Фильтрат, освобожденный от ионов никеля (ниже ПДК) выводится в нейтрализатор. Производительность установки 500 л/сутки. В качестве ионита используют гранулированный иминодиацетатный ионит размерами гранул 0,5 - 1,0 мм. Наиболее характерные представители названного ионита - смолы типа АНКБ (АНКБ-1,2,7,10,35,50) - выпускаются отечественной промышленностью. Извлечение сорбированного на ионообменной смоле никеля проводится серной или соляной кислотой в зависимости от соли, использованной в исходном электролите (хлорид или сульфат никеля).

Реализация способа извлечения никеля из отработанных растворов гальванических производств возможна на промышленной установке УВН-3 производительностью 500 л/сутки.

Установка имеет в своем составе два ионитовых фильтра, оснащена емкостями для регенерационного раствора, транспортными линиями (трубопроводами), необходимой запорной арматурой, средствами подачи сжатого воздуха, средствами контроля за ходом протекания процесса очистки и др. Установке требуется 4 м² производственных площадей. Обслуживает установку 1 чел. в смену. Установленная мощность энергоприемников 0,5кВт. Установка позволяет очищать отработанные электролиты химического никелирования с различными физико-химическими показателями. Она успешно применялась для очистки электролитов, приготовленных на основе сернокислого никеля и хлористого никеля.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Основными преимуществами предлагаемой технологии и аппаратуры утилизации отработанных электролитов химического никелирования являются возможность полностью возвратить отработанный раствор на повторное использование, исключить энергоемкий процесс обезвреживания комплексных соединений никеля, повысить культуру производства путем исключения процесса реагентного осаждения металла.

Только   за   счет   возврата   на   повторное   использование   извлеченного   никеля   срок окупаемости технологии составляет 1,5-2 года.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Основными преимуществами предлагаемой технологии и аппаратуры утилизации отработанных электролитов химического никелирования являются возможность полностью возвратить отработанный раствор на повторное использование, исключить энергоемкий процесс обезвреживания комплексных соединений никеля, повысить культуру производства путем исключения процесса реагентного осаждения металла.

Новые потребительские свойства продукции

Разработанная установка компактна, размещена на одной платформе и требует для установки 4м2 площади вместе с зоной обслуживания. Процесс полностью закрыт, не имеет выбросов газов и тепла в атмосферу, прост в эксплуатации. Обслуживание производится 1 аппаратчиком в смену. Ориентировочная стоимость изготовления базовой модели составит 200 тыс. руб.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Соответствие государственным стандартам.

Стадия и уровень разработки

Разработана технология, рабочие чертежи установки производительностью 500 л/сутки на определенный состав электролита. Технология и установка испытана и внедрена в НИТИ г. Саратов.
Для привязки разработанной установки и технологии (производительностью 500 л/сутки) к конкретному производству - стендовой отработки технологического режима регенерации электролита применительно к конкретному составу электролита необходимо 300 тыс. руб.; для разработки технологической части проекта и оборудования для производительности, отличной от разработанной необходимо 800 тыс. руб.

Предлагаемые инвестиции

20 млн. руб.
Возможна работа с непосредственными потребителями установок.

Рынки сбыта

Рынками сбыта могут стать предприятия машиностроения, приборостроения и электронной промышленности, применяющие технологии нанесения покрытий методом химического никелирования.

Возможность и эффективность импортозамещения

Предлагаемая технология не имеет аналогов на мировом рынке аналогичной продукции и услуг.

Возможность выхода на мировой рынок

Предлагаемая технология представлялась на IX международной выставке-конгрессе «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции.» и получила диплом за возрождение научно-промышленного комплекса России.

Срок окупаемости (в месяцах)

24

Дата поступления материала

01.11.2006