CN103451437A - 一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,即“细菌助浸-离心萃取-旋流电积组合技术”,包括以下步骤:A、将被提取物的浆液先后与硫酸溶液、细菌辅助浸出剂、双氧水混合搅拌反应后过滤得滤液和滤渣;B、离心萃取滤液得高纯硫酸铜溶液,旋流电积该液得到金属铜;C、离心萃取除杂后的萃铜后水相得高纯硫酸镍溶液,旋流电积该液得金属镍。本发明将细菌助浸、离心萃取和旋流电积三种技术一体化运行,相比“酸浸-萃取-电积”常规技术将含铜镍等有价金属泥渣的浸出率从通常的90%以下稳定提高至95%以上,减少酸耗3%以上,降低能耗10%以上,减少占地60%以上,为清洁高效综合利用含铜镍等有价金属泥渣开辟了新途径。

Description

一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法
技术领域
本发明涉及资源综合利用和循环经济领域,特别地,涉及一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法即“细菌助浸-离心萃取-旋流电积组合技术”。
背景技术
目前,常规“酸浸-萃取-电积”技术可用于处理低品位氧化铜矿和次生硫化铜矿以及含铜镍等有价金属泥渣如电镀污泥和冶炼渣料等,是一种湿法练铜方法。过程如下:将铜矿石破碎处理后(或其他含铜物料)进行酸性浸出,然后用特效的铜萃取剂从浸出液中选择性地萃取出硫酸铜或氯化铜溶液,再通过反萃取将硫酸铜或氯化铜溶液富集达到满足电积要求的电解液,最后电积生产出高纯度阴极铜。其中,在酸性条件下用到的萃取剂主要有羟肟类、三元胺类和复配萃取剂等。
但是,现有通常的“酸浸-萃取-电积”工艺技术在单纯的酸浸过程中,往往由于原料来源的差异性及成分的复杂性存在程度不等的“钝化”现象,难以获得较高的浸出率,一般情况下有价金属的浸出率通常在90%以下;在随后的萃取工序中萃取剂往往容易“中毒”,加之常规萃取占地大、投资多、多级串联操作致使萃取成本过高,生产效率过低,萃取剂因挥发外溢等因素造成作业环境不太友好;常规电积因电耗高和占地大等不足之处也制约了其在实际工作中的应用。
迄今为止,采用优势菌种组合体辅助浸出清洁高效综合利用含铜镍等有价金属泥渣的项目实例鲜见报道。至于将细菌助浸、离心萃取和旋流电积三种技术进行一体化运行的案例更是难觅踪迹。
发明内容
本发明目的在于提供一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,以解决从含铜镍钴等有价金属泥渣中清洁高效提取有价金属的技术问题,尤其是在场地受限时常规“酸浸-萃取-电积”工艺技术无法解决,而只有采用本申请的“细菌助浸-离心萃取-旋流电积组合技术”才能解决的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,包括以下步骤:
A、细菌助浸:
将被提取物的浆液先后与95%-98%的硫酸溶液、细菌辅助浸出剂等混合搅拌反应后得到浸出液,pH值控制为1.5-3.0,浸出液过滤后得到第一滤液和滤渣;细菌辅助浸出剂与被提取物浆液的容量比为0.005%-5.000%;
细菌辅助浸出剂为包括下列细菌中一种或数种的组合体,依据其单位容量的细胞浓度配比进行组合后的比例分别为:
生金球菌属8%-12%、硫杆菌属45%-55%、酸菌属6%-9%、硫化叶菌属9%-12%、氧化亚铁钩端螺旋菌20%-25%;
生金球菌属、硫杆菌属、酸菌属、硫化叶菌属均属嗜酸嗜热的古生菌纲,均为兼性无机化能自养菌,能够氧化硫化矿,并产生硫酸和酸性硫酸高铁;氧化亚铁钩端螺旋菌则是严格好氧微生物,专一地通过氧化溶液中的Fe2+或者矿物中的Fe2+来获取能量,从而可以帮助将被提取物中的镍、铜、铬、铁等金属从原成分中解离出来,溶存于浸出液中。
B、离心萃取:
将第一滤液离心萃取后得到硫酸铜溶液和萃铜后水相,所采用的萃取剂与稀释剂分别为LIX984和磺化煤油;旋流电积该硫酸铜溶液得到金属铜和第一铜电积后液;
或者,旋流电积第一滤液得到金属铜和第二铜电积后液;
C、旋流电积:
萃铜后水相或第二铜电积后液经除杂得到第二滤液;旋流电积第二滤液得到金属镍和第一镍电积后液;
或者,步骤C中得到的第二滤液通过离心萃取后得到硫酸镍溶液和萃镍后水相,所采用的萃取剂为P507,稀释剂为磺化煤油;旋流电积该硫酸镍溶液得到金属镍和第二镍电积后液;
优选地,所述方法还可以包括步骤:
在步骤A中的浸出液里加入适量30%的过氧化氢并进行搅拌反应,以动态调适浸出液中离子和化合物的状况;此步骤可以根据实际情况和需求进行取舍。
优选地,所述方法还包括步骤:
给步骤A得到的滤渣加入0.05%-0.1%浓度的硫酸溶液和0.005%-0.05%细胞浓度的细菌辅助浸出剂充分搅拌后,过滤得到二次滤渣和二次滤液;将二次滤液并入第一滤液;解毒后的二次滤渣可以作为其它行业的原料使用。
优选地,还可以包括步骤:
根据实际情况和需求,可在第二滤液中加入苛性钠溶液,将pH值调至7.0-7.5,得到Ni(OH)2沉淀。
当第二滤液中钴离子浓度较高时,上述沉淀为氢氧化钴和氢氧化镍的混合物,可以备用或者外售。
优选地,所述被提取物包括电镀污泥或者含铜镍等有价金属渣料。
优选地,步骤A之前还包括步骤D:
当被提取物为电镀污泥时,将电镀污泥加水或循环溶液进行搅拌浆化,使污泥与水溶液形成悬浮泥浆,得到电镀污泥的浆液;
当被提取物为含铜镍等有价金属渣料时,将渣料磨至200目左右,加水或循环溶液进行搅拌强力浆化,使渣粉与水溶液形成浆液。
优选地,其特征在于:
步骤B和C中,第一铜电积后液、萃镍后水相、第一第二镍电积后液以及沉淀镍钴后的溶液均可返回步骤D的搅拌浆化工序循环利用。
优选地,在所述步骤B和步骤C之间,还包括步骤E:
E、沉淀除杂:在萃铜后水相或第二铜电积后液中加入钠钙碳酸盐,调节pH值至4.0-5.0,反应完全过滤分离得到第二滤渣和第二滤液。
本发明突出的实质性特点是将细菌助浸、离心萃取和旋流电积三种技术一体化运行,将之合三为一有机整体,控制一定的工艺参数和反应条件,把有价金属如铜、镍、铬、铁等从组份复杂的含铜镍等有价金属泥渣中充分溶浸出来后,再结合离心萃取浓缩富集和旋流电积提纯回收以及其他优化的物理化学方法,弥补了常规“酸浸-萃取-电积”在工艺技术中的不足和局限性以及在项目建设上的短板,不仅将含铜镍等有价金属泥渣的浸出率从通常的90%以下稳定提高至95%以上,而且还可减少酸耗3%以上,降低能耗10%以上,减少占地60%以上,实现生产废水的零排放和生产滤渣的资源化,为清洁高效综合利用含铜镍等有价金属泥渣开辟了新途径,其现实意义和市场价值十分远大。具体可见:
1、采用硫酸溶解与细菌助浸技术取代常规的硫酸浸出技术,充分发挥优势菌群的特异功能破除浸出工序中的“钝化”现象,加快浸出反应速度,显著提高浸出率,减少硫酸的消耗。尤其是在一些冶炼渣料的浸出过程中有无优势菌种的加入其浸出率、浸出时间和酸耗大相径庭。
2、采用离心萃取替代常规昂贵的中间贮槽和泵--多级串联逆流洗涤或萃取,节约设备及占地,而且处理能力大、萃取速度快、效率高、清洗维护方便、萃取剂损耗小、对外界环境无污染。本发明所选用的离心萃取一体化设备包括但不限于管式、室式和碟片式离心萃取机(器、塔)。
3、采用旋流选择性电积技术取代常规电积技术从浸出液中电解沉积出高纯阴极有价金属。由于旋流电积对电积液杂质具有很强的适应性,可以将有价金属如铜镍等混合液中铜和镍的含量降至几十个ppm,同时电积生成高纯铜和镍产品。而且,旋流电积选择性强、占地小、物电省、效率高、环境友好。
4、迄今,细菌助浸、离心萃取、旋流电积尚无联合运行案例。本发明人充分把握市场需求和循环经济态势,通过精巧布局、精准测算及精细设计,将之合三为一有机整体,铸成“细菌助浸-离心萃取-旋流电积组合技术”,可以发挥1+1+1>3的作用,全面解决常规技术过去无法解决的问题。
5、应用界面控制技术及强化措施,开发重金属深度脱除技术,采用优化的工艺条件,将浸出渣中铬、铜、镍、钴、铁等重金属深度浸出分离,经过处理后的滤渣达到毒性浸出国家标准,解毒后的二次滤渣和第二滤渣,全都可以作为其他产业的原料综合利用,挖掘深层价值。
6、对生产用水实现三个循环:浸出液循环、萃取液循环和电积液循环,通过三个循环实现生产废水的零排放,节能降耗。
7、本发明工艺技术及其一体化成套设施设备的设计应用能够模组化和标准化,可以根据含铜镍等有价金属泥渣的处理量及场地要求进行灵活安装与布置,整个工程项目占地面积小,物电消耗少,处理效果好,结构紧凑合理,自动化程度高,运行稳定可靠,操作简单易学,维护保养方便。
8、该技术用于表面处理园区和电镀厂家,则其污水处理厂污泥处理处置系统可以实现内部循环化改造,提升环保效能。
下面参照说明书附图,对本发明作进一步详细的说明。图1是本发明优选实施例的工艺流程示意图。
附图说明
构成本申请一部分的图1用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例流程图。
实线流程运行时,其所对应的虚线流程停止进行;但根据实际情况和需要,当虚线流程运行时,其所对应的实线流程停止进行。
本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
具体实施方式
实施例用电镀污泥来自我国南方的电镀企业,外观为浅绿色泥状,也有呈浅棕色泥状的,湿基含水量为50.0%-80.0%,pH值为7.0-11.0,干燥后其主要化学成分见表1。
表1电镀污泥主要化学成分
名称 Cu Ni Cr Fe Ca Mg
含量(%) 0.5-15.0 0.2-10.0 0.1-20.0 1.5-25.0 5.0-15.0 0.5-3.0
实施例用含铜镍钴等有价金属渣料来自我国南方的冶炼厂和部分从刚果进口,渣料外观为灰白带黑砂粒状,pH值为7.0-10.0,其主要化学成分见表2。
表2冶炼泥渣主要化学成分
Figure BDA0000378515310000061
实施例一“细菌助浸-离心萃取硫酸铜+旋流电积铜-离心萃取硫酸镍+旋流电积镍”,包括以下步骤:
A、细菌助浸:
常温下将被提取物的浆液先后与适量的95%-98%的硫酸溶液和细菌辅助浸出剂以及30%的过氧化氢混合搅拌反应后得到浸出液,pH值控制为1.5-3.0,浸出液过滤后得到第一滤液和一次滤渣;细菌辅助浸出剂与被提取物浆液的容量比为0.005%-5.000%。
细菌辅助浸出剂为包括下列细菌中一种或数种的优化组合体,依据其单位容量的细胞浓度配比进行组合后的比例分别为:生金球菌属8%-12%、硫杆菌属45%-55%、酸菌属6%-9%、硫化叶菌属9%-12%、氧化亚铁钩端螺旋菌20%-25%。
将上述生物浸出液的一次滤渣进行二次浸出步骤,即向一次滤渣中加入0.05%-0.1%浓度的硫酸溶液和0.005%-0.05%的细菌辅助浸出剂后,过滤得到二次滤液和二次滤渣。将二次滤液合并到第一滤液,二次滤渣已解毒且符合浸出国家标准,可以综合利用。
B、离心萃取硫酸铜+旋流电积铜:
将第一滤液离心萃取后得到高纯硫酸铜溶液和萃铜后水相,所采用的萃取剂与稀释剂分别为LIX984和磺化煤油;
旋流电积该硫酸铜溶液得到金属铜和第一铜电积后液;
所述第一铜电积后液循环用于步骤A的浸出工序。
C、离心萃取硫酸镍+旋流电积镍:
萃铜后水相经除杂得到第二滤液,第二滤液通过离心萃取后得到高纯硫酸镍溶液和萃镍后水相,所采用的萃取剂为P507,稀释剂为磺化煤油;
旋流电积该硫酸镍溶液得到金属镍和第一镍电积后液;
所述萃镍后水相和第一镍电积后液循环用于步骤A的浸出工序。
或者,也可以在第二滤液中加入苛性钠,将pH值调至7.0-7.5,得到Ni(OH)2沉淀从而将镍回收。
在步骤B和C之间,可进行沉淀铁铬等金属的除杂步骤,即在萃铜后水相中加入钠钙碳酸盐,调节pH值至4.0-5.0,反应完全过滤分离得到第二滤渣和第二滤液。第二滤渣可以综合利用。
通过上述步骤,被提取物中有价金属的平均浸出率可达到95%以上,平均减少酸耗3%以上,平均降低能耗10%以上。
实施例二“细菌助浸-旋流电积铜-离心萃取硫酸镍”,工艺过程如下:
1、污泥浆化:将电镀污泥加入到浆化槽中,加水或循环溶液进行搅拌浆化,使污泥与水溶液形成悬浮泥浆,以利于浸出。
2、硫酸溶解和细菌助浸:常温下在浆液中先后加入适量的98%硫酸和细菌辅助浸出剂进行搅拌反应和过滤,得到第一滤液和一次滤渣。浸出液中的硫酸浓度调节在0.15%左右,pH值控制在2.5以内;细菌辅助浸出剂的组成:细胞浓度为10%的生金球菌属、细胞浓度为51%的硫杆菌属、细胞浓度为8%的酸菌属、细胞浓度为9%的硫化叶菌属、细胞浓度为22%的氧化亚铁钩端螺旋菌,与悬浮泥浆的容积比例为0.1%。
3、滤渣深度脱除重金属:步骤2得到的一次滤渣的主要成分是硫酸钙等,以及夹杂的少量铜、镍、铬、铁等重金属化合物和离子。将该一次滤渣转入二次浸出槽,加入适量的浓度为0.05%的硫酸溶液和0.005%的细菌辅助浸出剂,稍用苛性钠调控pH值在2.5以内,反应完全后过滤,二次滤液并入第一滤液,解除毒性的二次滤渣则综合利用。
4、旋流电积铜:采用旋流选择性电积技术从步骤2得到的第一滤液中电解沉积出高纯度的阴极铜。铜电积后液备用。
5、沉淀铬铁:通过控制溶液电位,在步骤4的铜电积后液中加入适量钙钠碳酸盐调节pH值至4.0-5.0,反应完全过滤分离出的第二滤渣综合利用;第二滤液备用。
6、离心萃取硫酸镍:将上述步骤5得到的第二滤液离心萃取硫酸镍,并将高纯硫酸镍溶液作为产品销售或者旋流电极得到金属镍;采用萃取剂P507和稀释剂磺化煤油从第二滤液中离心萃取硫酸镍。
或者,在步骤5得到的第二滤液中加入NaOH溶液,将pH值调至7.0-7.5,得到Ni(OH)2沉淀。在本步骤离心萃取或沉淀过程后得到的水相或镍电积后液,返回步骤1的搅拌浆化工序。
本实施例铜镍的浸取率分别为99.1%和98.7%,因细菌助浸和循环液除杂等复合效能而减少酸耗3.4%,旋流电积比常规电积降低能耗12.4%。
实施例三“细菌助浸-离心萃取硫酸铜-旋流电积镍”,工艺过程如下:
1、渣料磨细浆化:将含铜镍钴等有价金属渣料磨至约200目加入到浆化槽中,加水或循环溶液进行搅拌浆化,使渣粉与水溶液形成悬浮泥浆,以利于浸出。
2、硫酸溶解和细菌助浸:常温下在浆液中先后加入适量的浓硫酸溶液和细菌辅助浸出剂以及30%的双氧水进行搅拌反应和过滤,得到第一滤液和一次滤渣。浸出液中硫酸浓度为0.2%,用大苏打调节pH值在2.5-3.0;细菌辅助浸出剂的组成:细胞浓度为8%的生金球菌属、细胞浓度为52%的硫杆菌属、细胞浓度为7%的酸菌属、细胞浓度为9%的硫化叶菌属、细胞浓度为24%的氧化亚铁钩端螺旋菌,与悬浮泥浆的比例为1.3%。
3、滤渣深度脱除重金属:步骤2得到的一次滤渣的主要成分是玻璃质、石英和硫酸钙等,以及夹杂铜、镍、钴、铁等重金属离子及其化合物。将该滤渣转入二次浸出槽,加入适量浓度为0.06%的硫酸溶液和0.005%的细菌辅助浸出剂,用碳酸钠调节pH值在3.0以内,反应完全后过滤,二次滤液并入第一滤液,解除毒性的二次滤渣则综合利用。
4、离心萃取硫酸铜:离心萃取步骤2得到的第一滤液,得到高纯硫酸铜溶液和萃铜后水相,高纯硫酸铜溶液可作为产品销售;萃取剂采用LiX984,稀释剂为磺化煤油。
另外,也可以旋流电积高纯硫酸铜溶液得到金属铜和第一铜电积后液;所述第一铜电积后液循环用于步骤A的浸出工序。
5、沉淀除杂:在所述萃铜后水相中加入钠钙碳酸盐,调节pH值至4.0-5.0,反应完全过滤分离得到第二滤渣和第二滤液。第二滤渣综合利用;第二滤液备用。
6、旋流电积镍:利用旋流选择性电积技术,从步骤5得到的硫酸镍溶液即第二滤液中电解沉积出高纯度的金属镍。
或者,在步骤5得到的第二滤液中加入NaOH溶液,将pH值调至7.0-7.5,得到氢氧化镍和氢氧化钴混合物沉淀备用或外售。
在本步骤旋流电积或沉淀过程后得到的水相,返回步骤1的搅拌浆化工序。
当然,本实施例的步骤6也可采用萃取剂C272和稀释剂磺化煤油从第二滤液中离心萃取硫酸钴备用,将镍钴分离开来;再利用离心萃取的方法从萃钴后水相中提取高纯硫酸镍溶液,然后旋流电积高纯硫酸镍溶液得到金属镍,不影响本发明实施例的实现。
本实施例的铜镍钴浸取率分别为99.7%、99.3%和98.8%,减少酸耗4.2%,降低能耗14.4%。
实施例四“细菌助浸-离心萃取硫酸铜-离心萃取硫酸钴”,工艺过程如下:
1、渣料磨细浆化:将含铜钴镍等有价金属渣料磨至约200目加入到浆化槽中,加水或循环溶液进行搅拌浆化,使渣粉与水溶液形成悬浮泥浆,以利于浸出。
2、硫酸溶解和细菌助浸:常温下在浆液中先后加入浓硫酸溶液和细菌辅助浸出剂进行搅拌反应,将铜钴镍充分浸出,浸出液中的硫酸浓度调节为0.25%左右,pH值控制在1.5左右;再用上述少量铜钴镍粉末中和浸出液至pH值3.3左右,加入适量过氧化氢搅拌反应,并用适量大苏打调节pH值至3.3左右,过滤得到第一滤液和一次滤渣。细菌辅助浸出剂的组成:细胞浓度为8%的生金球菌属、细胞浓度为55%的硫杆菌属、细胞浓度为7%的酸菌属、细胞浓度为10%的硫化叶菌属、细胞浓度为20%的氧化亚铁钩端螺旋菌,与悬浮泥浆的容积比例为0.5%。
3、滤渣深度脱除重金属:步骤2得到的一次滤渣的主要成分是玻璃质、石英和硫酸钙等,以及夹杂的铜、钴、镍、铁等重金属离子及其化合物。将该滤渣转入二次浸出槽,加入适量浓度为0.05%的硫酸溶液和0.005%的细菌辅助浸出剂,反应完全后过滤,二次滤液并入第一滤液,解除毒性的二次滤渣则综合利用。
4、离心萃取硫酸铜:离心萃取步骤2得到的第一滤液,得到高纯硫酸铜溶液和萃铜后水相,高纯硫酸铜溶液可作为产品销售或者旋流电极得到金属铜;萃取剂采用LiX984,稀释剂为磺化煤油。
5、沉淀除杂:通过控制溶液电位,在步骤4的萃铜后水相中加入适量钙钠碳酸盐调节pH值至4.0-5.0,反应完全过滤分离出的第二滤渣综合利用;第二滤液备用。
6、离心萃取硫酸钴:采用萃取剂C272和稀释剂磺化煤油,将上述步骤5得到的第二滤液离心萃取硫酸钴回收利用;将钴镍分离开来,萃钴后水相备用。
将适量苛性钠加入到萃钴后水相当中,将pH值调至7.5左右,过滤得到氢氧化镍沉淀外售。在本步骤余下的水溶液返回步骤1的搅拌浆化工序。
或者,在步骤5得到的第二滤液中加入NaOH溶液,将pH值调至7.0-7.5,得到氢氧化钴和氢氧化镍混合物备用或外售。在本步骤余下的水溶液返回步骤1的搅拌浆化工序。
本实施例的铜钴镍的平均浸取率分别为98.5%和97.8%及98.3%,因细菌助浸和循环液除杂等复合效能而减少酸耗3.3%,旋流电积比常规电积降低能耗10.7%。
实施例五“细菌助浸-旋流电积铜-旋流电积镍”,工艺过程如下:
1、污泥浆化:将电镀污泥加入到浆化槽中,加水或循环溶液进行搅拌浆化,使污泥与水溶液形成悬浮泥浆,以利于浸出。
2、硫酸溶解和细菌助浸:常温下在浆液中先后加入浓硫酸溶液和细菌辅助浸出剂进行搅拌反应和过滤,得到第一滤液和第一滤渣。浸出液中的硫酸浓度调节为0.35%左右,pH值控制在2.0左右;细菌辅助浸出剂的组成:细胞浓度为10%的生金球菌属、细胞浓度为51%的硫杆菌属、细胞浓度为8%的酸菌属、细胞浓度为9%的硫化叶菌属、细胞浓度为22%的氧化亚铁钩端螺旋菌,与悬浮泥浆的容积比例为0.05%。
3、滤渣深度脱除重金属:步骤2得到的一次滤渣的主要成分是硫酸钙等,以及夹杂的少量铜、镍、铬、铁等重金属离子。将滤渣转入二次浸出槽,加入适量浓度为0.08%的硫酸溶液和0.005%的细菌辅助浸出剂,反应完全后过滤,二次滤液并入第一滤液,解除毒性的二次滤渣则综合利用。
4、旋流电积铜:采用旋流选择性电积技术从步骤2得到的第一滤液中电解沉积出高纯度的阴极铜。铜电积后液备用。
5、沉淀铬铁:通过控制溶液电位,在步骤4的铜电积后液中加入适量钙钠碳酸盐调节pH值至4.0-5.0,反应完全过滤分离出的第二滤渣综合利用;第二滤液备用。
6、旋流电积镍:利用旋流选择性电积技术,从步骤5得到的第二滤液中电解沉积出高纯度的金属镍。
或者,在步骤5得到的第二滤液中加入NaOH溶液,将pH值调至7.0-7.5,得到Ni(OH)2沉淀。
本实施例的铜镍的浸出率分别为95.4%和94.8%,减少酸耗2.7%,旋流电积比常规电积降低能耗13.1%。
实施例六至九可采用上述实施例二、三、四、五的任意一种工艺流程,不再赘述。其工艺过程中各种添加物质具体比例及效果见下表:
Figure BDA0000378515310000121
Figure BDA0000378515310000131
综上可见,各实施例方法将铜镍等有价金属浸出率平均提高至95.0%以上,平均减少酸耗3.0%以上,平均降低能耗10%以上。
以上所述仅为本发明即“细菌助浸-离心萃取-旋流电积组合技术”的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神实质和原则覆盖之内,所作的任何修改、等同替换、遮蔽改进等等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、细菌助浸:将被提取物的浆液先后与95%-98%的硫酸溶液、细菌辅助浸出剂等混合搅拌反应后得到浸出液,pH值控制为1.5-3.0,浸出液过滤后得到第一滤液和滤渣;细菌辅助浸出剂与被提取物浆液的容量比为0.005%-5.000%;细菌辅助浸出剂为包括下列细菌中一种或数种的组合体,依据其单位容量的细胞浓度配比进行组合后的比例分别为:
生金球菌属8%-12%、硫杆菌属45%-55%、酸菌属6%-9%、硫化叶菌属9%-12%、氧化亚铁钩端螺旋菌20%-25%;
B、离心萃取:将第一滤液通过离心萃取后得到硫酸铜溶液和萃铜后水相,所采用的萃取剂与稀释剂分别为LIX984和磺化煤油;旋流电积该硫酸铜溶液得到金属铜和第一铜电积后液;
或者,直接旋流电积第一滤液得到金属铜和第二铜电积后液;
C、旋流电积:萃铜后水相或第二铜电积后液经除杂得到第二滤液;旋流电积第二滤液得到金属镍和第一镍电积后液;
或者,步骤C中得到的第二滤液通过离心萃取后得到硫酸镍溶液和萃镍后水相,所采用的萃取剂为P507,稀释剂为磺化煤油;旋流电积该硫酸镍溶液得到金属镍和第二镍电积后液。
2.根据权利要求1所述的一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于:
在步骤A中的浸出液里加入浓度为30%的过氧化氢并进行搅拌反应。
3.根据权利要求1所述的一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于,所述方法还包括步骤:
在步骤A得到的滤渣中加入0.05%-0.1%浓度的硫酸溶液和0.005%-0.05%细胞浓度的细菌辅助浸出剂搅拌后,过滤得到二次滤液和二次滤渣;将二次滤液并入第一滤液。
4.根据权利要求1所述的一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于:
在第二滤液中加入苛性钠溶液,将pH值调至7.0-7.5,得到Ni(OH)2沉淀;
当第二滤液中钴离子浓度大于500mg/L时,上述沉淀为氢氧化钴和氢氧化镍的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于,所述被提取物包括电镀污泥或者含铜镍的有价金属渣料。
6.根据权利要求5所述的一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于,步骤A之前还包括步骤D:
当被提取物为电镀污泥时,将电镀污泥加水或循环溶液进行搅拌浆化,使污泥与水溶液形成悬浮泥浆,得到电镀污泥的浆液;
当被提取物为含铜镍等有价金属的渣料时,将渣料磨至200目左右,加水或循环溶液进行搅拌浆化,使渣粉与水溶液形成浆液。
7.根据权利要求6所述的一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于:
步骤B和C中,第一铜电积后液、萃镍后水相、第一镍电积后液、第二镍电积后液以及沉淀镍钴后的溶液均返回步骤D的搅拌浆化工序循环利用。
8.根据权利要求1所述的一种含铜镍钴有价金属泥渣的回收利用方法,其特征在于,在所述步骤B和步骤C之间,还包括步骤E:
E、沉淀除杂:在萃铜后水相或第二铜电积后液中加入钠钙碳酸盐,调节pH值至4.0-5.0,反应完全过滤分离得到第二滤渣和第二滤液。
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