Nghiên ứu chế tạo và ứng dụng vật liệu quang xúc tác tio2 trong xử lý cr(vi) dưới điều kiện ánh sáng khả kiến

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGƠ ANH BÌNH

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ ỨNG DỤNG VẬT LIỆU
QUANG XÚC TÁC TiO2 TRONG XỬ LÝ Cr(VI)
DƯỚI ĐIỀU KIỆN ÁNH SÁNG KHẢ KIẾN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT HÓA HỌC

Hà Nội – 2018

Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17057204867431000000


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGƠ ANH BÌNH

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ ỨNG DỤNG VẬT LIỆU
QUANG XÚC TÁC TiO2 TRONG XỬ LÝ Cr(VI)
DƯỚI ĐIỀU KIỆN ÁNH SÁNG KHẢ KIẾN

Chuyên ngành: Kỹ thuật Hóa học

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGUYỄN HỒNG LIÊN

Hà Nội - 2018


LỜI CAM ĐOAN

 





Ngơ Anh Bình

1


LỜI CẢM ƠN
Sau mt thi gian nghiên c c s ng d   ca các thy cô giáo
i hc Bách khoa Hà Ni và vin nghiên cc),
c luc s khoa hNghiên cứu chế tạo & ứng dụng
vật liệu quang xúc tác TiO2 trong xử lý Cr(VI) dưới điều kiện ánh sáng khả kiến”.
Em xin chân thành gi li c n PGS.TS Nguyn Hng Liên, B mơn
Cơng ngh H Hóa du, vin K thut Hóa hi hc Bách khoa Hà
Nng dn, ân cn truyt kin thc, to mu kin thun
l  em   hi hc tp, nghiên cu phát trin k     
trình hc ca mình.
Em xin c     ng và d án ROHAN - Rostock - Hanoi

u ki c tham d 
i nghiên cu thc s ti vin nghiên ci hc Rostock,
c. Xin cn s 
các cán bng nghip ti vin nghiên c ng
dn em c hc tp và nghiên cu ti mng làm vic tiên tin, hii; có
nhng kin thc và kt qu nghiên cu thit yu cho lua mình.
c gi li cnh, giúp
t qua mtrong thi gian qua.
Lu   u ca em tuy có nhiu c g    i nhng
thiu sót. Em rt mong nhc nhng nhn xét, góp ý ca q th lu
cc hồn thi
Xin trân trng c
Tác gi

Ngơ Anh Bình

2


MỤC LỤC

L ................................................................................................................. 1
LI C ....................................................................................................................... 2
DANH MC CÁC CH VI T TT ................................................................................... 5
DANH MC HÌNH NH .................................................................................................... 6
DANH MC BNG ............................................................................................................ 8
M U .............................................................................................................................. 9
NG QUAN .............................................................................................. 10
1.1 Chromium và các hp cht ca Chromium .................................................................... 10
1.1.1 Đơn chất ....................................................................................................................... 10

1.1.2 Hợp chất của Cr(II) ..................................................................................................... 10
1.1.3 Hợp chất của Chromium (III) ..................................................................................... 11
1.1.4 Hợp chất của Cr(VI) ................................................................................................... 12
1.2 ng dng ca các hp cht Chromium trong công nghip ........................................... 14
1.2.1 Công nghiệp sơn phủ .................................................................................................. 15
1.2.2 Thép khơng gỉ .............................................................................................................. 15
1.2.3 Lớp lót chịu nhiệt......................................................................................................... 16
1.2.4 Các quá trình nhuộm và thu ộc da .............................................................................. 16
1.2.5 Nhiếp ảnh ..................................................................................................................... 16
1.2.6 Thép đặc biệt ............................................................................................................... 16
1.3 ng ca các hp chn sc khng ...... 16
1.3.1 Độc tính của các hợp chất Chromium đối với sức khỏe người ................................ 17
1.3.2 Độc tính của các hợp chất Chromium đối với hệ sinh thái ...................................... 18
1.4 Hin trng phát thi Cr(VI) t  mt s nhà máy ti Vit Nam ...................................... 18
1.5  lý Chromium ................................................................................ 20

3


1.5.1 Phương pháp hóa học ................................................................................................. 20
1.5.2 Phương pháp hấp phụ v ật lý và hấp thụ hóa học ...................................................... 21
1.5.3 Phương pháp trao đổi anion ....................................................................................... 22
1.5.4 Phương pháp thẩm thấu và thẩm thấu ngượ c ........................................................... 23
1.5.5 Xử lý Cr(VI) bằng phương pháp quang hóa .............................................................. 24
1.6 ng nghiên cu ca lu ............................................................................. 30
PHN 2: THC NGHIM ................................................................................................ 32
2.1 Hóa cht, dng c, thit b............................................................................................... 32
2.1.1 Hóa chất ....................................................................................................................... 32
2.1.2 Dụng cụ, thiết bị .......................................................................................................... 32
2.2 Tng hp màng xúc tác TiO2 b gel ........................................... 32

2.3 Tng hp xúc tác Au/TiO 2 bng kt ta ................................ 35
2.4 Phn ng kh Cr(VI) bng màng TiO2 c UV  C 254 nm......... 36
2.5 Phn ng quang hóa kh Cr(VI) ca xúc tác b ............... 37
2.6  hp th UV  Vis ca dung d ch và xúc tác rn ................................. 38
2.5 Nghiên cu cng t spin EPR ca dung dch phn ng ..................................... 40
PHN 3: KT QU VÀ THO LUN ............................................................................ 43
3.1 Hot tính ca màng TiO 2 i ánh sáng UV-C 254 nm ............................................... 43
3.2 ng hc quá trình kh Cr(VI) ca màng TiO2 i ánh sáng UV-C 254nm ............ 46
3.3 Hot tính ca xúc tác Au/TiO 2 i ánh sáng UV-Vis ................................................. 48
3.4 Hot tính ca xúc tác bi min quang ph ánh sáng kh kin ............................. 55
3.5 Vai trị ca acid Citric trong q trình kh Cr(VI) ........................................................ 57
3.6 X lý Cr(VI) bng acid Citric và TiO 2 u kin ánh sáng nhìn thy .......... 60
KT LUN ........................................................................................................................ 67
TÀI LIU THAM KHO .................................................................................................. 68

4


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
SEM

Scanning Electron Microscope 

TEM

Transmission electron microscopy 

EDX

Energy-dispersive X-ray spectroscopy 

ICP  OES

Inductive Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy 


ABS

Absorption 

XPS

X-ray Photoelectron Spectroscopy (pX)

XRD

X-ray diffraction 

EPR

Electron paramagnetic resonance 

RO

Reverse osmosis ()

RF

Reverse filter 

TTIP

Titanium tetra isopropanol

Au/TiO2DP

Deposition  precipitation (xúc tác Au/TiO2     


Au/TiO2  Cal

Calcination (xúc tác Au/TiO2  nung Au/TiO2  DP)

UV

U

DPC

1.5 - dephenylcacbazite

Au NPs



DMPO

5,5  dimetyl  1  pyrolline N  oxide

5

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Mt s tùy ch n cho quá trình x lý Cr(VI) b c ............ 20
 hp ph  vi cu t cho quá trình hp th hóa hc ............. 21
 ngun lý q trình x lý Cr(VI) bp th hóa hc ..... 22
 q trình x lý Cr(VI) bi ion .............................. 22
Hình 1.5 Quá trình x lý Cr(VI) bm thu và th m thc ......... 23
Hình 1.6 Cng c a vt liu bán dn..................................................... 25
Hình 1.7 Cng ca mt s vt liu bán dn ................................................. 25
 q trình kh hóa Cr(VI) bng xúc tác quang hóa TiO 2 .......................... 26
Hình 1.9 Q trình kh Cr(VI) bng xúc tác Au/TiO 2 i ánh sáng kh kin .................. 28
 tng hp màng TiO2 b pháp ph nhúng sol - gel .................... 33
Hình 2.2 Sol Ti(OH)4 c tng hp b- sel ....................................... 33
Hình 2.3 Mơ t q trình ph nhúng sol  gel to màng TiO2 ............................................. 34
Hình 2.4 Các tm kính thc ph màng TiO 2 sau quá trình nung ........................ 34
 quá trình tng hp Au/TiO2 bng kt ta ............ 35
Hình 2.6 Quá trình hình thành các ht nano Au trên TiO2 ................................................... 35
Hình 2.7 H tng hp xúc tác Au/TiO2 và quá trình hình thành các ht nano Au/TiO2 . . 36
Hình 2.8 Mơ phng h phn ng màng xúc tác TiO2 i u kin ánh sáng UV-C........ 36
Hình 2.9 H phn quang hóa ng kh Cr(VI) ca màng TiO2 bng ánh sáng UV-C ......... 37
Hình 2.10 H phn ng quang hóa kh Cr(VI) ca bt xúc tác quang b .. 38
 hp th UV-Vis ca Cr(VI) và Cr(III)  các n khác nhau ................ 39
 h th hp th UV  Vis ca dung dch ...................................... 40
ng ca momen t vi t ng B 0 ................................. 41
Hình 2.14 H thí nghim nghiên cu cng t spin EPR ........................................... 41
Hình 3.1 B mt màng TiO 2 c và sau khi nung; ............................................................. 43
Hình 3.2 Ph nhiu x tia X ca màng TiO2 tng hp b- gel .......... 43

6

Hình 3.3 Màu sc ca phc to bi các mu Cr(VI)  các thm khác nhau ................ 44
ng chun mi liên h  hp th  ca phc và n m u Cr(VI) ............. 44
 chuyn hóa Cr(VI) v i các mu có nhi nung khác nhau ......................... 45
 chuyn hóa Cr(VI) c a màng nung  400 0C vi s lp màng khác nhau
ng hc phn ng kh Cr(VI) vi các mu có nhi nung khác nhau ........ 47
ng hc phn ng kh Cr(VI) các mu 4000C có s lp màng khác nhau ....... 47
Hình 3.9 S kt ta Cr(OH)3 bng NaOH ca dung dch sau phn ng.............................. 48
ng chu hp th - n Cr(VI)  c sóng 350nm ........................ 49
Hình 3.11 Gi nhiu x tia X c a các mc và sau ph n ng .................. 50
Hình 3.12 S phân b các ht Au NPs trên xúc tác Au/TiO 2  DP sau phn ng .............. 51
Hình 3.13 Kt qu phân tích TEM EDX m u xúc tác Au/TiO2  DP sau phn ng .......... 51
Hình 3.14 Kt qu phân tích XPS ca xúc tác Au/TiO 2  DP sau phn ng ...................... 52
Hình 3.15 Màu sc ca xúc tác TiO2 c và sau phn ng ........................................ 53
 phn ng quang hóa kh Cr(VI) c a Au/TiO2 i ánh sáng UV ........ 54
 hp th ánh sáng UV-Vis ca xúc tác bt ...................................................... 56
Hình 3.18 Tín hiu ca phng t spin EPR ..................... 59
 tín hiu Cr(V) trong sut thi gian phn ng59
Hình 3.20 Hiu sut x lý Cr(VI) bng acid Citric và TiO2 u kin ánh sáng
min nhìn th y vi các t l Citric:Cr khác nhau t i giá tr pH = 2 ..................................... 61
Hình 3.21 Hiu sut x  lý Cr(VI) bng acid Citric và TiO2 u kin ánh sáng
min nhìn th y vi các t l Citric:Cr khác nhau t i giá tr pH = 4 ..................................... 62
Hình 3.22 Hiu sut x lý Cr(VI) bng acid Citric và TiO2 u kin ánh sáng
min nhìn th y vi các t l Citric:Cr khác nhau t i giá tr pH = 7 ..................................... 62
 oxy hóa acid Citric b ng phn ng quang hóa ....................................... 64
     ng trong q trình chuyn hóa t Cr(VI) v
Cr(III).65

7

DANH MỤC BẢNG
Bng 1.1 ng dng ca Chromium trong mt s ngành công nghip15
Bng 1.2 Danh sách mt s  m Chromium ti Vit Nam....18
Bng 3.1 Th tích các dung dch dùng cho s to phc gia Cr(VI) và DPC
Bng 3.2 Hot tính kh Cr(VI) bng xúc tác bi ánh sáng UV-49
Bng 3.3 Hot tính kh Cr(VI) bng xúc tác b  u kin khơng có ánh
sáng
Bng 3.4 Kt qu    ng nguyên t bng quang ph phát x ICP 
OES53
Bng 3.5 Hot tính kh Cr(VI) bng xúc tác bi ánh sáng min kh kin...55
Bng 3.6 Hot tính kh Cr(VI) ca xúc tác bi s có mt ca acid Citric...57
B chuyn hóa ca Cr(VI) trong phn ng vi acid Citric58

8


MỞ ĐẦU
  
 

                
 


  TiO 2 
      TiO 2           
     
   2             

 
   








xúc tác trên n TiO 2 
         OES, UV-     




9


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Chromium và các hợp chất của Chromium
1.1.1 Đơn chất
Chromium ký hiu hóa hc là Cr nm  chu k 4 nhóm VIB trong bng h thng
tun hồn. Cu hình e ca Cr là [Ar] 3d54s 1. [1]
Cr có s 
Cr là kim loi nng, dn và dn nhit tt
 nhi 3000C, Cr phn ng vi O2 
4Cr(r)

+

3O2(k)

2O3 (r)

Cr là kim loc Hydro, có th tan trong HCl và H2SO4, tuy vy mu
phn ng din ra chm vì Cr có lp màng oxit bao ph:
Cr (r)

+

2HCl(dd)

2(dd)

+

H2(k)

Cr có th u ch bt nhôm hoc dùng than cc kh qung
Cromit:
Cr 2O3(r)

+ Al(r)

Fe(CrO2)2 + 4C

 Cr(r)


+

Al2O3(r)
2Cr

+ 4CO

1.1.2 Hợp chất của Cr(II)
Chromium (II) oxit CrO là cht b cháy,  100 0C trong khơng
khí bin thành Cr 2O3 , trên 7000C trong chân không phân hy thành Cr2O3 và Cr. Oxit
CrO có tính bazo, tan trong dung dich axit lỗng. Oxit này r  u ch, to nên
khi dùng oxi không khí hay axit nitric oxi hóa hn hng Chromium. [1]
Chromium (II) hidroxit Cr(OH)2 là cht  dng kt tng ln tp
cht nên có màu hung. Hydroxit này th hin tính kh mnh, rt d b khơng khí oxi
hóa thành Cr(OH)3  y thành Cr2O3 . Hydroxit này r u
ch  dng tinh khic to nên nh phn ng sau khi khơng có mt Oxy:
CrCl2

2 +

2NaCl

Chromium (II) clorua khan là cht bt màu trng, hút m m   c
cho dung dch màu xanh lam, có tính kh mnh:
4CrCl 2 + O2 3 +

10

2H2O

Ngay khi khơng có mt khơng khí, ion Cr2+ phân hc gii phóng khí Hydro
và bin thành ion Cr 3+ :
2CrCl 2 +

2H 2 2 + H2

Mui khan CrCl2 có th u ch bChromium kim loi  600 
7000C trong dịng khí HCl ho3 khan  400  5400C trong dịng khí
Hydro:
 2
2CrCl3 +

H2

 2

+

H2

+ 2HCl

Dung dc ca muu ch bng cách dùng Hydro hong
kh mui Cr(III) clorua hoc dùng hn hng km tác dng vi CrCl 3 ng
HCl:
2CrCl3

2 +

ZnCl 2

1.1.3 Hợp chất của Chromium (III)
Chromium (III) oxit Cr2O3 dng tinh th u to ging
 - Al2O3. Là hp cht bn nht ca Chromium, nó nóng chy  22650 C và sơi 
30270C. Chromium     mt hóa hc nh       
  c, dung dch axit và dung dch king tính ca Cr2O3
ch th hin sau khi nu chy vi kim hay kali hidrosunfat [1]:
Cr2O 3 2 + 2H2O
Cr2O 3 + 6KHSO 4 2(SO 4) 3 + 3K2SO4 + 3H2O
Cr2 O3 + 3K2 S2O 7 2(SO4 )3 + 3K 2SO4
Công nhn ln nht ca Cr 2O3 là làm nguyên li u ch kim loi Cr. Oxit
u ch bt hn hp ca K2 Cr2O7 nh trong ni
thép:
K 2Cr2O7

 2O 3 + K2 SO4

Chromium (III) hydroxit Cr(OH)3 có cu to và tính cht ging nhôm hydroxit.
t ta nhy, màu lc nhc và cso thành phn bii. Là
hp chng tính, khi mu ch nó tan d trong axit và dung dch kim:
Cr(OH)3

+ 3H3O + 2 O)6] 3+

Cr(OH)3 + OH- + 2H 2 4(H 2O)2] -

11

Chromium      trong dung dch NH3   
trong amoniac lng:
Cr(OH)3 + 6NH 3 3 )6 ](OH)3
 u ch Chromium(III) hydroxit trong phịng thí nghi i ta cho mt
trong các cht NaOH, KOH, NH3 , Na2CO3, Na 2S2O3ng vi dung dch mui
Chromium(III). Phn ng ion chung có th vit gn là:
Cr3+ + 3OH- 3
Cr(III) là trng thái oxy hóa bn nht ca Chromium,    c nhiu
mui Cr(III), nhng mu c vi. Nhiu mu  u to và
tính cht ging mui Al(III) nên có th t ca mui Cr(III). S ging
nhau này có th gii thích bng s gn nhau cc Cr 3+) và Al3+ (0.61
i Cr3+  tan gn vi Al 3+ c.
Mui khan có cu to và tính cht khác vi mui hydrat, ví d i CrCl 3 có
màu tím   tan ht chc và Cr2(SO 4)3 màu hng r   c,
trong khi CrCl3.6H2O và Cr2SO 4.18H2u có màu tím và d c.
Dung dch mu     nhi    c khi
[1].
1.1.4 Hợp chất của Cr(VI)
Cr(VI) oxit CrO 3 là nhng tinh th  thm, hút m mnh và rc
vt polymer có cu to mch thng to nên bi nhng t din
CrO4 ni vi nhau qua 2 nguyên t O chung. Có m i phân t, tinh th CrO3
nóng chy  nhi 197 0C, thu so vi CrO và Cr 2O3 là nhng hp cht
ion. [1]
Khác vi Cr 2O 3, CrO 3 rt kém bn,  trên nhi nóng cht bt oxy to
nên mt s n 450 0C bin thành Cr2O3:
CrO3

3O 8

 2O5  2 2O3

CrO3 là cht oxy hóa rt m    c I2       
nhiu hp cht hn  ng gây nu etylic bc cháy khi tip
xúc vi tinh th CrO3. Trong tng hp hng dùng dung dch ca
CrO3  làm cht oxy hóa.

12


Tuy nhiên, CrO3 khơ có th kt hp vi các khí HF và HCl to nên Cromyl Florua
và Cromyl Clorua là nhng hp cht có cu to và tính ch   Sunfuryl
halogenua.
CrO3

 2Cl2 + H2O

Là anhydrit axit, Chromium oxit tan d c to thành dung dch axit,
dung dch loãng có màu vàng cha axit Chromic H2CrO 4 và dung dc có màu t
da cam  
CrO3 + H22CrO 4
2CrO 3 + H22Cr 2O7
3CrO 3 + H22Cr 3O10
4CrO 3 + H22Cr 4O13
Bi vy, khi tác dng vi các dung dch kim, nó có th to nên các mui

CrO3 t      c tác dng vi dung dch bão hòa ca
Chromate hay diChromate kim loi kim r ngu tinh th tách ra:
K 2Cr 2 O7 + H 2SO 4

 3 + K 2SO4 + H 2O

Dung dch acid Chromic H 2CrO4 có màu vàng, dung dch axit diChromic H2Cr2O7
có màu da cam. Tt c nhng axit này ch tn ti trong dung dch. Mui ca chúng
b tách ra  dng tinh th, các axit và muu rc vi.
    mnh trung bình, mui ca nó gi là Chromate. Mui Chromate
kim loi kim, amoni và Magie tan nhi  c cho dung dch màu vàng, các
mui Chromate kim loi kim th và kim loi nu ít tan, ít tan nht là Ag2CrO4
, BaCrO 4 màu vàng và PbCrO 4 màu vàng.
c axit hóa, dung dch Chromate bin thành diChromate:
2CrO42- + 2H + 2 O72- + 2H2 O
c kim hóa, dung dch dichrmate bic tr li thành Chromate. Axit
Chromic là cht oxi hóa mc SO2, H2S, SnCl2, FeSO 4
Cr(VI) bin thành Cr(III).
K2CrO4 là cht  dng nhng tinh th ng hình vi K2SO4
và nóng chy  9680C. Trong khơng khí m, Kali Chromate khơng chy r 
Na2CrO 4, tan nhic cho dung dch màu vàng.
13


Khi tác dng vi axit, Kali Chromate bin thành dichromate:
2K2CrO 4 + H 2SO4 2Cr2 O7

+

K2SO4

+ H2O

Kali dichromate là cht  dng nhng tinh th  da cam, nóng chy 
3980 C và  5000y:

4K2Cr2O7

2Cr2O4 + 2Cr2 O3 + 3O 2

Kali dichromate khơng chy ra trong khơng khí m, d c cho dung
dch màu da cam, tan trong SO 2 lu etylic. Kali dichromate
tác dng vi dung dch kim tr thành Kali chromate màu vàng:
K2 Cr2O7  4

+ H2O

C 2 muu có tính oxy hóa mnh, nht là trong mơi
ng axit:
K2Cr2 O7

+ HCl  2CrCl3

K2Cr2 O7 + 3SO2

+ H 2SO4

+

2KCl + 3Cl2 + 7H 2O

2(SO 4)3 + K2SO4 + H2 O

K2Cr2 O7 + 6FeSO 4 + 7H2SO4 2(SO4)3 + 3Fe2 (SO 4)3 + K2SO4 + 7H2O
K2Cr2 O7 + 2C 2 H5OH + 4H 2SO4 2(SO 4)3 + 3CH 3CHO + K2SO4 + 7H2O
 các phn ng trên, màu da cam ca dung dch tr thành màu tím ca ion Cr(III)

 c, bi vy trong hóa h    ng dùng K2 Cr2 O7 là cht
 chu cht kh.
ng to nên Cr(OH)3:
2K2CrO4 + 3(NH 4 )2 S + 2H23 + 3S + 6NH3 + 4KOH
1.2 Ứng dụng của các hợp chất Chromium trong công nghiệp
Chromium là mt trong nhng kim loc ng dng nhiu nht trong th k 20.
Chromium c dùng trong sn xut thép không g, hp kim, m Cr, cht màu, phm
nhum, xúc tác, thuc da, vt liu chu l   và mt s ngành công nghip
khác.
T nhu ca th k 19, FeCr2O4 c dùng ch yu trong sn xut hóa
cht. FeCr2 O4 tr  c ng dng rng rãi trong luyn kim, các sn phm chu
nhit, thép không g và gch chu la. Gch và các vt liu sc nhn chu nhit t Cr
rt hu ích do nhi hóa lng cao ca Cr, giãn n nhit ít và cu trúc nh ca
tinh th Cr. Thép Chromium hit liu thay th khi kt h cng  nhit
 cao và ít b mài mịn. Sc chng mài mịn là mt trong nh u kin rt quan
14


tr  và trong công
nghip sn xut vt li[4]
Bt kê mt s ng dng ph bin ca các hp cht Chromium, nó
cho thy tính ng dng thc tin cao ca Chromium và là nguyên nhân ca s có mt
c thi ca nhiu ngành công nghip.
Bảng 1.1 Ứng dụng của Chromium trong một số ngành công nghiệp [3]
Chất chống trầy xư ớc

Ắc quy nhiệt

Hợp chất sản xuất vật liệu chống trộm
Hợp kim Chromium

Băng từ
Kim loại hoàn thiện

Xúc tác

Kim loại mồi

Gốm

Thuốc màu

Chất chống ăn mịn

Phủ phosphate

Mũi khoan khống

Cảm biến quang

Điện hóa

Pháo hoa

Điện tử

Vật liệu chịu nhiệt

Chất làm nhũ tương

Thuộc da

In ấn linh động

Chất bảo quản vải dệt

Thuốc diệt nấm

In ấn và dệt nhuộm

Chất hấp thụ khí

Chất rửa mồi

Thép siêu cứng

Chất bảo quản gỗ

1.2.1 Công nghiệp sơn phủ
Các hp cht c  c s d  sn xut cht màu cho các lo  i
Chromate ca Bari, Chì và km cho nhng màu s     
 Chromium, vàng cam Chromium, vàng km và xanh
km. c s d sn xut thy tinh xanh. Hóa cht Cr ci thin màu
cho các loi vc s d  sáng cp xe
ng. [4]
1.2.2 Thép không gỉ
t dng ca h kim loi bo tr. Vi mng
nh khong 10% Cr, mt dng hp kim t  c bo v ch   ng
15

dng nhi  gia dng. Ví d , vịng bi, v hp, mt
 ng h, h thng phanh xe. Các vòng bi thép ca Cr chc áp lc
9 N/m 2. [4]
1.2.3 Lớp lót chịu nhiệt
Các vt liu m   thay th các vt liu m Nikel b cng cao
ng lng hóa hc. Oxit Chromium chu nhi c s dng cho
các q trình  nhi cao chng hi gch lót lị. [4]
1.2.4 Các q trình nhuộm và thuộc da
Hp cht ca Cr s dng trong nhum và thuc da là phèn Chromium và axit
Chromic. [4]
1.2.5 Nhiếp ảnh
Khi K2Cr 2O7 c trn v
sáng, nó tr nên rn li. ng dc áp d sn xut keo chng thm trong
nhip nh và khc nh. [4]
1.2.6 Thép đặc biệt
Mt s tính ch   sáng, c c ng dng ng cho các
hp kim st. Quan trng nht, các lo Cr h tr cho các ngành cng
nghip hii. S chuyi t p m n sang thép chng
g và chng thi vi phát trin công ngh luyn kim vi vic sn
xut nhi và chi phí thp. [4]
1.3 Ảnh hƣởng của các hợp chất Chromium đến sức khỏe con ngƣời và môi
trƣờng
Các hp cht cc coi là mt trong nhng chng thit yu
v        i cho sc kh  t quá li ng.
Chromium tn ti  nhiu tr      ng. C th, 
trc xem là rt nguy hi ngay c vi ling nh trong khi
c coi là cn thit vi sc khi  liu mc va phi. Vin Quc
gia v an toàn và Sc khe Ngh nghip ca M (NIOSH) khuyn cái gii h
nhi i vi Cr(VI) là 1 mg/m3 và gii h  i vi Cr(0) và Cr(II) và

Cr(III) là 500 mg/m3 i vi ngày làm vic 10 gi, 1 tun 40 gi. [5]

16


N  trung bình c        gii khong 200
mg/kg [6]. Hong cng (khơng khí,
c b mc ngt). Ngun phác thi Cr ln nhi gây ra là m
Chromium, sn xut các mt hàng t Chromium và tháp làm mát các h th
[6]. t than và di ra mng ln Cr (1700 tn/ 
khong 0.2% trong s [7]. Khoc gii phóng t các hot
ng ci là là Cr(VI). Cr nguyên t và Cr(II) không bn, Cr(II) d b oxy
hóa thành Cr(III). Ch mng nh c s dng trong công nghi
hu ht các s i vi Cr trong mông s là Cr(III) và không cho Cr(VI)
 dc hi nht ca Chromium. [5]
1.3.1 Độc tính của các hợp chất Chromium đối với sức khỏe người
Chromium ng ng tiêu hóa thơng qua tiêu th thc
ph ung có ci các cht ơ nhit. Mt s khác có th là do ung
phi nguc b ô nhim hoi hoc tm ra. Trong tng Cr
 có 2  c hp th bi rut - c tính ra t c tic
dch d dày làm gin Cr(III) nhanh, mng nh Cr(III) là ngun dinh
ng cn thi    [4]. Các quá trình kh    c
phát hic xem là gây nguy hi sc
khe  ling thp ni. [8]
Nhic Chromium có th ng tip xúc ngồi da. Cơng nhân
trong các nhà máy m Cr có th s tri qua mt s m n Cr(VI)
dù thông qua bi bm bám trên da hay bng tip xúc vi cht lng. Các hp cht ca
ng hòa tan nhi  p cht Cr(III). Tuy vy, s thâm
nhp vao da ca Cr(III) và Cr(VI) ging ht nhau, và có s kh Cr(VI) v Cr(III) khi
hp th. [9]

S phát tán Cr trong khơng khí xi dng ht ho
Nh vào áp suân bng rt thp, Cr  dt him khi gp phi. Trong s
ti    ng hô hp  ng ca Cr(VI) khác hn vi Cr(III).
Cr(VI) gây ra s  c,
Cr(VI) d dàng chuyn vào máu t các ht trong phi ít nht gp 3 ln so vi Cr(III)
[10]. M      c phi xóa sch bi s hp th vào máu hoc
17


niêm mc trong cung hng, tuy vy còn t  n 47% Cr(VI) còn li trong phi
[11] là nguyên nhân chính d i.
1.3.2 Độc tính của các hợp chất Chromium đối với hệ sinh thái
            i vi h
sinh thái nên Cr(VI) không cn phi xem xét riêng. Bi vy, tc dùng
  ng nh    ng sinh thái. Chromium tích t trong sinh vt
thy sinh [12] [13] [14] vi mt yu t sinh hc t
là t l n n n c).
Trong hu ht các sinh vc kh thành Cr(III), d ng tìm thy
cho các protein, enzyme và nucleotide [15], có v t ngun
t thit yu khơng ch      ng vt có vú [16]  y, tip
xúc n  Cr thi bt k hình thc nào là không gây ra nhng tiêu
c i vi các loài sinh thái.
1.4 Hiện trạng phát thải Cr(VI) từ một số nhà máy tại Việt Nam
Ti Vi  ng Cr(VI) phát thi ch yu qua các nhà máy m Chromium,
nhà máy sn xut thép. Có rt nhi, nhà máy m Chromium ti Vit Nam, tp
trung ch yu ti các thành ph l   i, H   ng Nai, Bình
t kê mt s  m Chromium tiêu biu ti các thành
ph ln. Ngồi ra, cịn rt nhiu các công ty m Chromium khác ti nhiu  m
khác nhau do nhu cu, ng dng ca các vt liu m Chromium là rt ln. Bên cnh
  la nhiu

c thi.
Bảng 1.2 Danh sách một số cơ sở mạ Chromium tại Việt Nam
STT

Địa chỉ

Tên cơ sở

1

Công Ty C Phn


    ng 15, Q. Tân
Bình, Tp. H Chí Minh

2

Cơng Ty TNHH VP Components Vit
Nam

Lô 104/2- ng S  2, KCN Amata,
P. Long Bình, Tp. Biên Hịa, ng Nai

3

Cơng Ty TNHH Phan Sinh

4



5

Công Ty TNHH Bu Sung Vina

42 Khu Ph 
 Tp. H Chí Minh
   t Cuc, Khu B, X.t
Cuc, H.Bc Tân Uyên, 
Lô E5-2 & E7, KCN  - Hàn

18