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                綠色化學在康維礦山實驗室設計中的應用

                所屬欄目:化學教育論文 發布日期:2018-11-20 13:33:16 論文作者:佚名


                  隨著環境 保護 意識的加強,綠色化學 的觀點被越來越多的人所接受,在化學相關行業中,其指導作用是非常重要的。本文探討了在康維礦山實驗室的設計過程中,根據綠色化學的思想來對實驗室的設施選用、傳統礦山分析方法卐改變、資源的節約一棵樹藤開口道和廢酸的排放等問題,以期達到使礦山實驗室遠離傳々統破壞型的目的。


                  1、實驗室的選址


                  傳統礦山實驗室為了便淡臺億看著感激道於指導生產和節約建築成本,多建於居住區域或辦公區域,且無明顯的◤隔離區,由於巖礦測試類◥實驗室均有破礦、溶樣、檢測等工作,其中噪聲、酸霧、易燃易爆危化突然品因素較多。此次康維礦山實驗室選址經實地考察,礦山居住及辦公區域為小四合院,所處位置△常吹西風。故建議ぷ將實驗室建於居住及辦公區域東側五百米外,另外建兩個地下室ㄨ作為危化品庫房,並安裝監控設施進行重點監控,駁回為節省成本將實驗室置於四合院空恐怖氣息房的提議。


                  2、綠色處理實驗室酸霧廢氣


                  在無機實驗室特別是礦產類主要檢測∩有色金屬、貴金屬的實驗室,樣品處理過程中不可避免要使用到酸(硝酸、鹽酸、氫氟酸、高氯很小酸等等),產生的廢氣主要是NaOH、H2SO4、SO2、H2S、HCl、NO2、HNO3等氣體,按照清潔生產的要求,在處理工藝@ 上,首先考慮將這類物質盡可能地凈化處理,要求做到達標排放。而傳統→礦山實驗室采取直排的方法將酸氣排入大氣,對環境造成了較大的汙染。近年新發展了一種液體噴淋吸目光炯炯收方法消除酸氣的負面影響。液體吸收法是目前無機氣體凈化的常用處▽理工藝,工藝技術相對成熟,且穩定可靠。該工藝以液王者體為吸收劑,通過洗滌收集裝置使廢氣中的有害成分被液體吸通靈大仙收,從而達到√凈化的目的。吸收過程中會發生某些氣體在溶液中溶解的物理『作用,這是物理吸收,適用於在水中溶解度比較大的有害氣體和蒸氣,一□ 般吸收效率較低。同時有氣液中化學物質之間發生的明顯的◥化學反應,這是化學吸收,吸收效率較高,主要的吸收劑選用堿性溶液(NaOH)。應用手中藍光一閃堿液吸收有害氣體時,堿液濃度的高低對化學吸收的傳質速■度有很大的影響。當堿液的濃度較低時▂,化學傳質的速度較低;當提∮高堿液濃度時,傳質速度也隨之增大;當堿液濃度提高到某一值時,傳質恐怕也是得不償失速度達到最大值,此時堿液的濃度稱▲為臨界濃度;當堿液濃度高於臨界濃度時傳質速度並不增大ㄨ。該工藝特點是既能吸收有害氣體,又能除掉排氣中的粉塵。


                  整個吸收系統屬於氣膜控院落之中制吸收過程,采用液相分散型裝置,即噴淋填料塔。其工作時吸收◥液通過填料塔頂部的噴淋裝置被均勻的噴灑在填料層頂部,並沿著填料層自上而下呈膜狀流動,而廢氣則自塔下◥部進入,穿過填料層從塔頂排出。在此過程中,廢氣被▓迫多次改變方向、速度與吸收液不斷碰撞、接觸,使廢氣與吸收液在填料層中有充分接觸反◥應時間,令廢氣中有害成分能夠被吸收液充分吸收凈化。凈化後的氣體也是七級仙帝實力經塔內除霧後可達標排放,噴淋水可循環利用,清渣後繼續使用。這種工藝在原理上來講較為簡↘單,運行、維護的費用不大,且無二次汙染,用於樣品處』理量較小的礦山實驗室較為合適,其工藝流程方框圖如下:


                  3、簡單處理廢液


                  除了酸最大妙用霧廢氣,實驗測試不可避免地伴隨了液體廢物的產生,在康維礦山的檢測項目中,主要是含酸的廢液@ ,此類廢液直接排放也會對地下水造成汙染,可用較為簡易的方法進行處理:準備帶蓋的廢液桶他離去之時他離去之時,將廢液與NaOH溶液進行中和,調節其PH值為6-8即可排放。




                  4、以實驗室綠色化為指導思想對■實驗室測試方法進行統籌設計


                  4.1將綠色化學理念貫穿於實驗測試方法的選用


                  要將綠色化學理念應用到巖礦類▽實驗測試中,必須要讓方法的選用就和綠色化學聯系起來,必須讓管理 者和操作人員否則都明白,化學元素╳在環境中的分布及其環境化學行為,認識到環境保護是未來化學人才的另一個必︻備素質。在實驗室內必ζ須進行環保、安全教育和廢棄物處理技術教育。在方法選用時必須考就如同七萬年前慮節約試劑減少環境汙染並尋求治理汙染的途徑,認識到化學在行業發展中的地位,認識到化學品的危〇險性及給環境帶來的危害,從而培養綠色環保意識。


                  4.2改進傳統樣品處理方法,盡量采用“微型化學實驗”


                  康維礦山樣品量並不十分大,但傳統的樣品處理辦法將使用大量的無機酸,在酸然而類的運輸、存儲等方面都會面臨著重大∏的考驗,且不符合綠色建設的理念。這種▂狀況下,可以采用“微型化學實驗”的測試,微型化學實驗即是盡量少的使用化學試劑 來獲取所需化學信息的方法。它的特點是減少汙染、節約經費和減少有毒有害試劑使用量,也能達到縮短測試▲時間、節約能耗、減少“三廢”排放的目的,同時雖然化學試劑用量少,但同樣能夠達到測試結果準確、安全生產等目的。在康維礦山的實際情況中,以微波消解方法來代替傳統四名為酸溶礦更為環保,且經濟、快速,能更好達到礦山實驗室測試工作指導生產的目◥的。微波密封消解技術,是利用微波輻射引起的內加熱和吸收極化作用及其一層層黑色鐵皮不斷掉落所達到的高溫、高壓使消解速度大大加快,不僅可以減少樣品的汙染和易揮發元素的▓損失,而且樣品分解徹底,操作過程簡便容易。而礦山樣品傳統處理方法樣品預處理所耗時間及費用約占實驗室分析過程投黑海(第三更)【飛 ?速 求首訂資的60%,采用微波消解可將樣品處理時間縮短一半以上,所耗費的酸︼類試劑節約70%以上,在測試工作效率大大提高的同時減少了有毒有害物質的使用。


                  5、規範眼中頓時精光爆閃規章制度


                  綠色化學中有5R原則,減量(reduce),重復使用(reuse),拒絕使用(rejection),回收(recycling),再生(regeneration),綠色化學追求的不是被動治理汙染,而是∮主動減少和消除實驗測試帶來的∞化學汙染,建立綠色實驗室,光靠道德 和說教是不夠的,必須規範眼中頓時精光爆閃規章制度,約束實驗室對測試工作產生的有毒有害供奉廢棄物進行規範處理。


                  6、結束語


                  簡言之,將綠色化學的理念貫穿到實驗室的建設,滲透到實驗測試的整個過程中,其意義不僅是能夠收到良◆好的環境效益,同時單位會收到一定的經濟效益,長遠來講還能更新我們的化學實驗測試觀念,同時對增強全民環保意識也實力只怕也弱不了多少吧有著極重要的現實意義和深遠的歷史影響。綠色化學的發展是化學發展史和實驗測試發展史中不可阻╳擋的歷史潮流,礦山實驗室的建設與使用都必須以綠色化學實驗室為發展方向。


                  作者:馮如朋 來源:中國科技 博覽 2016年14期

                文章標題:綠色化學在康維礦山實驗室設計中的應用

                文章地址:/huaxuejiaoyulunwen/53248.html

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