การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน
วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2545
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Format: | Theses and Dissertations |
| Language: | Thai |
| Published: |
จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
2006
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/1277 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Institution: | Chulalongkorn University |
| Language: | Thai |
| id |
th-cuir.1277 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
th-cuir.12772007-09-20T10:48:20Z การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน Improvement of hydrochloric acid recovery from steel pickling liquor using ion exchange method อาทร วุฒิสัตย์วงศ์กุล, 2519- ไพศาล กิตติศุภกร จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ กรดไฮโดรคลอริก การแลกเปลี่ยนไอออน วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2545 ในอุตสาหกรรมแปรรูปเหล็ก กรดเสียที่เกิดจากกระบวนการกำจัดสนิมเหล็ก สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน ซึ่งเป็นวิธีการที่ประหยัดพลังงานและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน ในหน่วยปฏิบัติการนำกลับกรดด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน ซึ่งประกอบด้วยหอเรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนบวก และหอเรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนลบ ถูกประดิษฐ์ขึ้นเพื่อศึกษาพฤติกรรมการนำกลับ โดยคำนึงถึงกรดเสียที่ประกอบไปด้วยกรดและอิออนของเหล็ก โดยเรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนบวกใช้สำหรับดึงเหล็ก (Fe II) ออกจากกรดเสีย ในขณะที่เรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนลบใช้สำหรับดึงเหล็ก (Fe III) ในรูปของสารประกอบเชิงซ้อนอิออนลบของคลอไรด์ (FeCl4-) ออกจากกรดเสีย ในงานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายในการศึกษาหาอัตราการไหลของกรดเสียที่เหมาะสม ทั้งในสภาวะการปฏิบัติงานปกติและการรีเจนเนอเรต ของเรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนบวกและอิออนลบ รวมทั้งศึกษาโครงสร้างของหอแลกเปลี่ยนอิออนบวกและหอแลกเปลี่ยนอิออนลบ เพื่อนำมาใช้ในการปรับปรุงกระบวนการให้มีประสิทธิภาพ ในการนำกลับกรดจากกรดเสียได้ดีที่สุด และกระบวนการนี้จะเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการนำกลับกรด และการศึกษาเชิงเศรษฐศาสตร์กับกระบวนการแบบดั้งเดิม จากการทดลองพบว่า ที่อัตราการไหลของกรดเสียต่ำๆ จะสามารถนำกลับกรดได้ดีกว่าใช้อัตราการไหลสูงๆ ในขณะเดียวกันความเข้มข้นของกรดไฮโดรคลอริกที่เหมาะสม ที่ใช้ในการรีเจนเนอเรตเรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนบวกคือ 1.5 โมลต่อลิตร และจากการปรับปรุงกระบวนการโดยการนำหอเรซิ่นสองหอ มาต่อกันแบบอนุกรมจะสามารถนำกลับกรดได้ดีที่สุด โดยที่หอแรกจะบรรจุเรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนบวก และหอที่สองบรรจุเรซิ่นแลกเปลี่ยนอิออนลบ จากการทดลองพบว่ากระบวนการที่ปรับปรุงนี้ มีประสิทธิภาพในการนำกลับกรดไฮโดรคลอริกดีกว่า และให้ระยะเวลาคืนทุนเร็วกว่า กระบวนการนำกลับกรดที่ใช้ในอุตสาหกรรมเหล็กในปัจจุบัน In steel industry, steel pickle liquor can be recovered by an ion exchange method leading to energy and operating cost saving. An ion exchange recovery unit consisting of both cationic and anionic resin columns has been devised to study recovery behavior regarding to the waste acid containing acid and iron ions. Cationic resins are used to remove Fe (II) whereas anionic resins are used to remove Fe (III) in the waste acid. This research is aimed at studying an appropriate flow rate of waste acid flowing to either cationic or anionic resin column with respect to operating and regenerating modes. In addition, this work studies the configuration of the cationic and anionic resin columns to provide the best acid recovery from the waste acid. Finally this process was compared with two conventional processes both acid recovery efficiency and economic study. Experimental results have shown that the low flow rate of the waste acid can provide better recovery of the acid than the high flow rate. Furthermore, the most appropriate concentration of HCl used in cationic resin regeneration is 1.5 mole/liter. The best hydrochloric acid recovery configuration can be obtained by 2 resin columns in series: the first column containing the cationic resins and the second columns containing anionic resins. This configuration provides gives more effectiveness in acid recovery and shorter break even point than one presently used in steel process industry. 2006-07-31T09:15:50Z 2006-07-31T09:15:50Z 2545 Thesis 9741721099 http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/1277 th จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 1529474 bytes application/pdf application/pdf จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| institution |
Chulalongkorn University |
| building |
Chulalongkorn University Library |
| country |
Thailand |
| collection |
Chulalongkorn University Intellectual Repository |
| language |
Thai |
| topic |
กรดไฮโดรคลอริก การแลกเปลี่ยนไอออน |
| spellingShingle |
กรดไฮโดรคลอริก การแลกเปลี่ยนไอออน อาทร วุฒิสัตย์วงศ์กุล, 2519- การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน |
| description |
วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2545 |
| author2 |
ไพศาล กิตติศุภกร |
| author_facet |
ไพศาล กิตติศุภกร อาทร วุฒิสัตย์วงศ์กุล, 2519- |
| format |
Theses and Dissertations |
| author |
อาทร วุฒิสัตย์วงศ์กุล, 2519- |
| author_sort |
อาทร วุฒิสัตย์วงศ์กุล, 2519- |
| title |
การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน |
| title_short |
การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน |
| title_full |
การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน |
| title_fullStr |
การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน |
| title_full_unstemmed |
การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน |
| title_sort |
การปรับปรุงกระบวนการนำกลับกรดไฮโดรคลอริก จากน้ำกรดกำจัดสนิมเหล็กด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนอิออน |
| publisher |
จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| publishDate |
2006 |
| url |
http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/1277 |
| _version_ |
1681410083591815168 |