CN108754150A - 一种电镀污泥中有价金属综合回收的方法 - Google Patents

一种电镀污泥中有价金属综合回收的方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于电镀污泥处理技术领域,公开了一种电镀污泥中有价金属综合回收的方法,浸出电镀污泥中的有价金属,分离出酸浸渣和酸浸液;加入铁粉量搅拌经过过滤分离出铜粉和母液;将双氧水和碳酸钠溶液加入,添加复合絮凝剂,使溶液中的铁离子形成氢氧化铁沉淀、铬离子形成氢氧化铬沉淀并快速沉降下来,分离出铬铁渣及含锌、镍的母液;采用P507萃取剂萃取含锌、镍母液中锌,有机相经硫酸反萃取后获得硫酸锌溶液,结晶获得七水合硫酸锌;将氢氧化钠溶液加入含镍萃余液中,过滤获得氢氧化镍沉淀,滤液用硫酸调节母液pH至7,结晶分离出十水合硫酸钠。本发明中各处沉淀洗涤液循环使用,减少废水的排放量,具有显著的经济效益和社会效益。

Description

一种电镀污泥中有价金属综合回收的方法
技术领域
[0001] 本发明属于电镀污泥处理技术领域,尤其涉及一种电镀污泥中有价金属综合回收 的方法。
背景技术
[0002] 电镀污泥由电镀废水处理而来,富含多种金属元素,如铜、镍、锌、铬、铁等,并且含 量往往远高于富矿石中,如不进行妥善处置,很容易引发二次污染,随着我国电镀行业的发 展,此类污泥的产量必然不断增长,性质将变得更加复杂,对其开展综合利用研宄既能有效 降低其环境危害,又能使金属资源得到利用。
[0003] 目前,业内常用的现有技术是这样的:
[0004] 目前电镀污泥综合利用及处理处置技术主要包括火法熔炼技术、氨浸技术、酸浸 出技术等。火法熔炼技术要在适当高温和还原条件下,将镍、铜氧化物还原为铜镍合金,铬、 铁还原为低价氧化物与锌、铝、钙的氧化物进入炉渣中,炉渣经矿化固定。氨浸技术以氨为 浸出剂将污泥中铜、镍、锌浸出,而铁、铬留在浸出渣中。酸浸技术是以酸(硫酸、盐酸、硝酸 等)为浸出剂,污泥中重金属元素都会被浸出,将多种金属进行分离富集可获得多种资源。
[0005] 现有技术存在的问题是:
[0006] (1)火法熔炼技术只回收铜镍,还存在能耗高、产出有害气体引发二次污染、基建 投资大等不足;
[0007] (2)氨浸技术选择性好,但浸出率不高,渣中的铁铬还需无害化或资源化处理,浸 出液固比大,并且由于氨浓度大于18%时容易挥发,导致氨的损失,氨本身有刺激性气味, 会造成操作环境恶劣,对浸出装置的密封性和耐腐蚀性要求较高;
[0008] (3)酸浸技术在湿法冶金领域应用广泛,工艺成熟,处理电镀污泥时浸出效率高。 但当前酸浸液中多种金属离子的分离流程冗长,工艺条件控制要求高,操作复杂。当前分离 工艺主要有分步沉淀法、萃取法、离子交换法等。
[0009] 解决上述技术问题的意义:
[0010] 由于电镀污泥中有价金属主要以氢氧化物形式存在,采用酸浸技术能快速有效地 浸出这些金属元素,而当前我国三酸产能过剩的局面日益加重,酸浸技术成本将会较低。
[0011] 缩短酸浸液中金属离子分离流程,开发出合理的酸浸工艺来处理电镀污泥,既合 理利用回收资源,又保护了环境。
发明内容
[0012] 针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种电镀污泥中有价金属综合回收的方 法。本发明通用性强、工艺简单、操作方便、成本低。
[0013] 本发明是这样实现的,一种电镀污泥中有价金属综合回收的方法,包括:
[0014] 步骤一,按3〜5:1液固比,将质量浓度15〜30%硫酸溶液加入电镀污泥中,在常温 下搅拌,搅拌速度小于300r/min,搅拌时间60〜120min,浸出电镀污泥中的有价金属,经过 滤分离出酸浸渣和酸浸液;
[0015]步骤二,用铁粉置换步骤一酸浸液中的铜,加入铁粉量为铜质量的丨•2〜2 • 〇倍,常 温下搅拌30min,经过过滤分离出铜粉和母液;
[0016]步骤二,将双氧水和碳酸钠溶液加入步骤二母液中,并控制溶液的ph值4 • 〇〇,添加 复合絮凝剂,使溶液中的铁离子成氢氧化铁沉淀、铬离子形成氢氧化铬沉淀并快速沉降下 来,分离出铬铁渣及含锌、镍的母液;
[0017]步骤四,控制步骤三得到的分离出铬铁渣及含锌、镍的母液pH 3.00〜4.00,采用 萃取剂萃取锌,母液中镍离子留在水相,锌离子进入有机相,有机相经硫酸反萃取后获得硫 酸锌溶液,结晶获得七水合硫酸锌;
[0018]步骤五,将氢氧化钠溶液加入步骤四萃余液中,控制溶液pH值9.00,温度40 r〜50 °C,沉淀萃余液中的镍,经过滤得到氢氧化镍沉淀,加硫酸溶液调节母液pH至7 . 〇〇,结晶分 离出十水合硫酸钠。
[0019]进一步,步骤三所述的复合絮凝剂由聚合硫酸铁絮凝剂与阳离子聚丙烯酰胺絮凝 剂以1〜3:1比例复合;添加聚合硫酸铁剂量为母液体积的千分之一到千分之三;添加阳离 子聚丙燦酰胺絮凝剂量为母液体积的千分之一。
[0020]进一步,步骤四所述的萃取剂为P507,有机相组成为35%P507+65%磺化煤油,相 比(Vq/Va)为0.5〜1:1,萃取温度为常温,萃取时间30〜600s,澄清时间5〜20min,采用10〜 100g/L H2S〇4溶液反萃有机相中的锌。
[0021]进一步,所述的电镀污泥中有价金属综合回收的方法包括:
[0022] ⑴将800g含水率为70 %的电镀污泥湿料,加入6〇〇mL质量浓度30 %的硫酸溶液, 在常温下搅拌90min,过滤,酸浸液进入下一步骤处理;酸浸渣进行洗涤,洗涤液集中后统一 处理,洗涤后对浸出渣进行固化处理。
[0023] ⑵将步骤(1)得到的800mL酸浸液加入铜粉质量的1.6倍铁肩,在常温下搅拌 3〇min,过滤,母液进入下一步骤处理;滤渣用水进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,滤渣为 8.4g铜粉;
[0024] ⑶将质量浓度15%碳酸钠溶液在常温下缓慢加入到步骤⑵母液,控制溶液的pH 值在4.00,加入10 %双氧水l〇mL,加入质量浓度6g/L的聚合硫酸铁溶液0.50mL,再加入质量 浓度0.01 %阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂1 • 〇〇mL,经过滤分离出273.3g氢氧化物沉淀,滤液为 含锌、镍的母液进入下一步骤处理;该沉淀进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,沉淀洗涤脱 水后作为铬铁渣回收。
[0025] ⑷适量添加I5%碳酸钠溶液控制步骤⑶母液PH在3.00〜4.00,采用有机相组成 为35 %P507+65 %磺化煤油,钠皂化率为60 %的P507萃取剂,在常温下萃取母液中锌离子, 相比(V0/VA)为0 • 5:1,萃取时间2min,澄清时间5min。母液中镍离子留在水相,锌离子进入 有机相,有机相经50g/L硫酸溶液反萃取后获得硫酸锌溶液,经过结晶分离获得七水合硫酸 锌15.80g。
[0026] (5)将质量浓度30%的氢氧化钠溶液加入步骤⑷萃余液中,控制溶液pH为9,在40 〜50°C温度下搅拌45min,过滤,滤渣洗涤得9.72g氢氧化镍产品,洗涤液集中后统一处理; 滤液为含有氢氧化钠的硫酸钠溶液,添加硫酸溶液调pH至7.00,经结晶分离得到745.3g十 水合硫酸钠。
[0027] ⑹步骤⑴、步骤⑵、步骤⑶的洗涤液都含有—定重金属离子和酸,可以回用配 制硫酸溶液;步骤(5)中洗涤水含有一定重金属离子和碱,回用配制氢氧化钠溶液返回步骤 ⑸。 _
[0028] 进一步,步骤(2)中加入的铁粉为铜的有效置换剂,铁粉将铜离子还原,同时将酸 浸液中的Cr (VI)还原成Cr OH) <Xr OH)为三价铬离子,Cr (VI)为六价态的铬,六价铬较难去 除,污染毒性大,转化成三价铬易去除。 _
[0029] 本发明的另一目的在于提供一种利用所述电镀污泥中有价金属综合回收的方法 回收的电镀污泥中有价金属。
[0030] 综上所述,本发明的优点及积极效果为:
[0031] 本发明不仅工艺通用性强,适合处理各种常规电镀污泥,且工艺条件容易控制,设 备简单,处理成本低,容易实现规模化生产,达到综合回收有价金属铜、铁、铬、锌及镍的目 的,实现无害化和资源化处理电镀污泥。有价金属铜、锌、镍及铁、铬的回收率高,铜、锌的回 收率95%以上,镍的回收率90%以上,铁、铬的回收率在80%以上。本发明酸浸工序中的酸 浸渣,经固化处理后可达环保要求,不会造成新的二次污染。同时,本发明中各处沉淀洗涤 液可以根据其性质循环使用,减少废水的排放量,具有显著的经济效益和社会效益。
附图说明
[0032] 图1是本发明实施例提供的电镀污泥中有价金属综合回收的方法流程图。
具体实施方式
[0033]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明 进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于 限定本发明。
[0034]图1,本发明实施例提供的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,包括:
[0035] S101:按3〜5:1液固比,将质量浓度I5〜30%硫酸溶液加入电镀污泥中,在常温下 搅拌,搅拌速度小于3〇〇r/min,搅拌时间㈤〜l2〇min,浸出电镀污泥中的有价金属,经过滤 分离出酸浸渣和酸浸液;
[0036] Sl〇2:用铁粉置换上述步骤S101酸浸液中的铜,加入铁粉量为铜质量的丨.2〜2. 〇 倍,常温下搅拌30min,经过过滤分离出铜粉和母液;
[0037] Sl〇3:将双氧水和碳酸钠溶液加入步骤S102母液中,并控制溶液的pH值在4 • 〇〇,添 加复合絮凝剂,使溶液中的铁离子成氢氧化铁沉淀、铬离子形成氢氧化铬沉淀并快速沉降 下来,分离出铬铁渣及含锌、镲的母液;
[0038] S104:控制溶液步骤S103母液pH在3 • 00〜4.00左右,采用萃取剂萃取锌,母液中镇 离子留在水相,锌离子进入有机相,有机相经硫酸反萃取后获得硫酸锌溶液,结晶获得七水 合硫酸锌;
[0039] S105:将氢氧化钠溶液加入步骤S104萃余液中,控制溶液PH值在9.00,温度40〜50 °C,沉淀萃余液中的镍,经过滤得到氢氧化镍沉淀,加硫酸溶液调节母液1^至7 • 〇〇,结晶分 离出十水合硫酸钠。 <
[0040]本发明实施例提供的电镀污泥中有价金属综合回收的方法中,所述复合絮凝剂由 聚合硫fe铁絮M剂与阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂以1〜3:1比例复合,添加聚合硫酸铁剂量为 母液体积的千分之一到千分之三,其质量浓度为6g/L;添加阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂量为 母液体积的千分之一,其质量浓度为0.01 %。 ~ _1]所述的萃取剂为P5〇7,萃取剂钠皂化率为6〇%,有机相组成为35%p5〇7+65%横化 煤油,萃取过程相比(Vo/Va)为0.5〜1:1,萃取温度为常温,萃取时间30〜6〇〇s,澄清时间5〜 20min,采用10〜l〇〇g/L H2S04溶液反萃有机相中的锌。
[0042]本发明实施例提供的电镀污泥中有价金属综合回收的方法还包括:
[0043] (1)将SOOg含水率为7〇%的电镀污泥湿料(按干重计含Ni 4.07%;Cu 3.57%;Cr 2.60%;Zn l_6%;Fe 15.56%),加入600mL质量浓度30%的硫酸溶液,在常温下搅拌 9〇min,过滤,酸浸液进入下一步骤处理;酸浸渣进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,洗涤后 对浸出渣进行固化处理。
[0044] ⑵将步骤⑴得到的800mL酸浸液加入铜粉质量的1 • 6倍铁肩,在常温下搅拌 30min,过滤,母液进入下一步骤处理;滤渣用水进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,滤渣为 8.4g铜粉;
[0045] ⑶将质量浓度15%碳酸钠溶液在常温下缓慢加入到步骤(2)母液,控制溶液的pH 值在4.00,加入10 %双氧水10mL,加入质量浓度6g/L的聚合硫酸铁溶液〇 • 50mL,再加入质量 浓度0.01 %阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂1 • OOmL,经过滤分离出273 • 3g氢氧化物沉淀,滤液为 含锌、镍的母液进入下一步骤处理;该沉淀进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,沉淀洗涤脱 水后作为铬铁渣回收。
[0046] ⑷适量添加15%碳酸钠溶液控制步骤⑶母液pH在3.00〜4.00,采用有机相组成 为35 %P507+65 %磺化煤油,钠皂化率为60 %的P507萃取剂,在常温下萃取母液中锌离子, 相比(V〇/Va)为0.5:1,萃取时间2min,澄清时间5min。母液中镍离子留在水相,锌离子进入有 机相,有机相经50g/L硫酸溶液反萃取后获得硫酸锌溶液,经过结晶分离获得七水合硫酸锌 15.80g〇
[0047] ⑸将质量浓度30%的氢氧化钠溶液加入步骤(4)萃余液中,控制溶液pH为9,在40 〜50°C温度下搅拌45min,过滤,滤渣洗涤得9.72g氢氧化镍产品,洗涤液集中后统一处理; 滤液为含有氢氧化钠的硫酸钠溶液,添加硫酸溶液调pH至7.00,经结晶分离得到745.3g十 水合硫酸钠。
[0048] ⑹步骤(1)、步骤(2)、步骤⑶的洗涤水都含有一定重金属离子和酸,可以回用配 制硫酸溶液;步骤(5)中洗涤水含有一定重金属离子和碱,可以回用配制氢氧化钠溶液返回 步骤⑸。
[0049] 步骤⑵中加入的铁粉是铜的有效置换剂,过量加入铁粉不仅将铜离子还原,也将 酸浸液中的Cr (VI)还原成Cr(m),为步骤⑶中氧化-沉淀铁、铬离子创造化学环境。碳酸钠 溶液在常温下缓慢加入,并调节溶液的pH值为4.00,可有效地沉淀溶液中的铁和铬,而溶液 中的镍和锌不沉淀,实现了铬、铁与镍、锌分离目的。当溶液PH为3.〇〇〜4.〇〇时,萃取剂P5〇7 对锌的萃取效果达到最佳,而对镍几乎没有萃取效果。此外,萃取剂在萃取过程中释放出H +,降低水相PH,当水相pH太低时,锌的萃取效果下降。因此,添加适量碳酸钠溶液控制水相 的pH值为3.00〜4.00,可有效地分离溶液中的镍离子和锌离子。
[0050] 处理电镀污水的最常用的方法是用氢氧化钠或氧化钙中和,污水中重金属生成氢 氧化物/几従转人到电镀污泥中,因而一般采用稀硫酸先溶解其中的有价金属。用稀硫酸浸 出电镀污泥,其中的绝大部分有价重金属很容易以离子状态进入浸出液中,尤其是铜、镍和 锌基本上100 %浸出,而铁和铬有少量留于浸出渣中。从浸出渣的元素组成来看,浸出渣主 要成分为CaS〇4,及少量不溶于酸的脉石和尖晶石,实现了污泥的减害处理和金属资源的综 合回收。
[0051]下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。
[0052] 实施例1:
[0053]本发明实施例提供的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,包括:
[0054] ⑴将8〇〇g含水率为7〇%的电镀污泥湿料(按干重计含Ni 4.07%;Cu 3.57%;Cr 2.60%;Zn l_6%;Fe 15.56%),加入600mL质量浓度30%的硫酸溶液,在常温下搅拌 90min,过滤,酸浸液进入下一步骤处理;酸浸渣进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,洗涤后 对浸出渣进行固化处理。
[0055] (2)将步骤(1)得到的800mL酸浸液加入铜粉质量的1.6倍铁肩,在常温下搅拌 30min,过滤,母液进入下一步骤处理;滤渣用水进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,滤渣为 8.4g铜粉;
[0056] ⑶将质量浓度15%碳酸钠溶液在常温下缓慢加入到步骤(2)母液,控制溶液的pH 值在4.00,加入10 %双氧水10mL,加入质量浓度6g/L的聚合硫酸铁溶液0.50mL,再加入质量 浓度0.01 %阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂1. OOmL,经过滤分离出273.3g氢氧化物沉淀,滤液为 含锌、镍的母液进入下一步骤处理;该沉淀进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,沉淀洗涤脱 水后作为铬铁渣回收。
[0057] ⑷适量添加15%碳酸钠溶液控制步骤⑶母液pH在3.00〜4.00,采用有机相组成 为35 %P507+65 %磺化煤油,钠皂化率为60 %的P507萃取剂,在常温下萃取母液中锌离子, 相比(V0/VA)为0 • 5:1,萃取时间2min,澄清时间5min。母液中镍离子留在水相,锌离子进入 有机相,有机相经50g/L硫酸溶液反萃取后获得硫酸锌溶液,经过结晶分离获得七水合硫酸 锌15.80g。
[0058] ⑸将质量浓度30%的氢氧化钠溶液加入步骤⑷萃余液中,控制溶液pH为9,在40 〜50°C温度下搅拌45min,过滤,滤渣洗涤得9.72g氢氧化镍产品,洗涤液集中后统一处理; 滤液为含有氢氧化钠的硫酸钠溶液,添加硫酸溶液调pH至7.00,经结晶分离得到745.3g十 水合硫酸钠。
[0059] ⑹步骤(1)、步骤(2)、步骤⑶的洗涤水都含有一定重金属离子和酸,可以回用配 制硫酸溶液;步骤(5)中洗涤水含有一定重金属离子和碱,可以回用配制氢氧化钠溶液返回 步骤⑸。
[0060] 实施例2:
[0061]本发明实施例提供的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,包括:
[0062] ⑴将400g干电镀污泥原料(含Ni 4.40%;Cu 5.62%;Zn 2.76%;Cr 2.56%;Fe 5.83%)加入1350mL质量浓度为25%稀硫酸溶液,在常温下搅拌l2〇min,过滤,酸浸液进入 下一步骤处理;酸浸渣用水进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,对洗涤后的浸出渣进行固化 处理。
[0063] ⑵将步骤⑴得到的lOOOmL酸浸液加入铜粉质量的1 •4倍铁屑,常温下搅拌反应 45min,过滤,母液进入下一步骤处理;滤渣进行洗涤,滤渣为22 • 3g铜粉,洗涤水集中后统一 处理。
[OOM] ⑶将质量浓度15%碳酸钠溶液在常温下缓慢加入到步骤(2)母液,控制溶液的PH 值在4 • 00,加入10 %双氧水5mL,加入质量浓度6g/L的聚合硫酸铁溶液0 • 6mL,再加入质量浓 度0.01%阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂l.3mL,经过滤分离出14e.8g氢氧化物沉淀,滤液为含 锌、镍的母液进入下一步骤处理;对该沉淀进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,沉淀洗涤脱 水后作为铬铁渣回收。
[0065] ⑷适量添加15%碳酸钠溶液控制步骤⑶母液pH在3.00〜4.00,采用有机相组成 为35 %P507+65 %磺化煤油,钠皂化率为60 %的P507萃取剂在常温下萃取母液中锌离子,相 比(VQ/VA)为1:1,萃取时间2min,澄清时间5min。母液中镍离子留在水相,锌离子进入有机 相,有机相经50g/L硫酸溶液反萃取后获得硫酸锌溶液,经过结晶分离获得七水合硫酸锌 46.3g。
[0066] ⑸将质量浓度30%的氢氧化钠溶液加入步骤⑷萃余液中,控制溶液pH为9.00, 在40〜5〇 °C温度下搅拌45min,过滤,滤渣洗涤得23 • 5g氢氧化镍产品,洗绦液集中后统一处 理;滤液为含有氢氧化钠的硫酸钠溶液,添加硫酸溶液调pH至7 • 00,经结晶分离得到 ie40.8g十水合硫酸钠。
[0067] ⑹步骤(1)、步骤(2)、步骤⑶的洗涤水都含有一定重金属离子和酸,可以回用配 制硫酸溶液;步骤(5)中洗涤水含有一定重金属离子和碱,可以回用配制氢氧化钠溶液返回 步骤⑸。
[0068] 实施例3:
[0069]本发明实施例提供的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,包括:
[0070] (1)将400g干电镀污泥原料(含Ni 6.58%;Cu 7.35%;Zn 1.36%;Cr 1.83%;Fe 8.63%)加入1350mL质量浓度为25%稀硫酸溶液,在常温下搅拌120min,过滤,酸浸液进入 下一步骤处理;酸浸渣用水进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,对洗涤后的浸出渣进行固化 处理。
[0071] ⑵将步骤⑴得到的1000mL酸浸液加入铜粉质量的1.6倍铁屑,常温下搅拌反应 30min,过滤,母液进入下一步骤处理;滤渣进行洗涤,滤渣为29 • 2g为铜粉,洗涤液集中后统 一处理。
[0072] ⑶将质量浓度15%碳酸钠溶液在常温下缓慢加入到步骤(2)母液,调节溶液的pH 值在4 • 00,加入10 %双氧水8mL,加入质量浓度6g/L的聚合硫酸铁溶液0 • 6mL,再加入质量浓 度0 • 01 %阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂1 • 3mL,经过滤分离出273 • 3g氢氧化物沉淀,滤液为含 锌、镍的母液进入下一步骤处理;该沉淀进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,沉淀洗涤脱水 后作为铬铁渣回收。
[0073] ⑷适量添加15%碳酸钠溶液控制溶液步骤⑶母液pH在3.00〜4.00,采用有机相 组成为35%P5〇7+65%磺化煤油,钠皂化率为60%的P507萃取剂在常温下萃取母液中锌离 子,萃取时间2min,澄清时间5min。母液中镍离子留在水相,锌离子进入有机相,有机相经 7〇g/L硫酸溶液反萃取后获得硫酸锌溶液,经过结晶分离获得七水合硫酸锌22. lg。
[0074] ⑸将质量浓度30%的氢氧化钠溶液加入步骤⑷萃余液中,控制溶液pH为9.00, 在40〜50°C温度下搅拌45min,过滤,滤渣洗涤得40.3g氢氧化镍产品,洗涤液集中后统一处 理;滤液为含有氢氧化钠的硫酸钠溶液,添加硫酸溶液调PHS7.00,经结晶分离得到 1635.3g g十水合硫酸钠。
[0075] ⑹步骤(1)、步骤⑵、步骤⑶的洗涤液都含有—定重金属离子和酸,可以回用配 制硫酸溶液;步骤(5)中洗涤液含有一定重金属离子和碱,可以回用配制氢氧化钠溶液返回 步骤⑸。
[0076] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电镀污泥中有价金属综合回收的方法,其特征在于,所述电镀污泥中有价金属 综合回收的方法包括: 步骤一,按3〜5:1液固比,将质量浓度15〜30%硫酸溶液加入电镀污泥中,在常温下搅 拌,搅拌速度小于3〇〇r/min,搅拌时间60〜120min,浸出电镀污泥中的有价金属,经过滤分 离出酸浸渣和酸浸液; 步骤二,用铁粉置换步骤一酸浸液中的铜,加入铁粉量为铜质量的i . 2〜2. 〇倍,常温下 搅拌30min,经过过滤分离出铜粉和母液; 步骤三,将双氧水和碳酸钠溶液加入步骤二母液中,并控制溶液的pH值4. 〇〇,添加复合 絮凝剂,使溶液中的铁离子成氢氧化铁沉淀、铬离子形成氢氧化铬沉淀并快速沉降下来,分 离出铬铁渣及含锌、镍的母液; 步骤四,控制步骤三得到的分离出铬铁渣及含锌、镍的母液pH 3.00〜4.00,采用萃取 剂萃取锌,母液中镍离子留在水相,锌离子进入有机相,有机相经硫酸反萃取后获得硫酸锌 溶液,结晶获得七水合硫酸锌; 步骤五,将氢氧化钠溶液加入步骤四萃余液中,控制溶液pH值9. 〇〇,温度40。(:〜50。(:, 沉淀萃余液中的镍,经过滤得到氢氧化镍沉淀,加硫酸溶液调节母液pH至7.00,结晶分离出 十水合硫酸钠。
2.如权利要求1所述的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,其特征在于,步骤三所述 的复合絮凝剂由聚合硫酸铁絮凝剂与阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂以丨〜:^:丨比例复合;添加聚 合硫酸铁剂量为母液体积的千分之一到千分之三;添加阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂量为母液 体积的千分之一。
3.如权利要求1所述的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,其特征在于,步骤四所述 的萃取剂为P507,有机相组成为35%P5〇7+65%磺化煤油,V〇/V4积比为0.5〜1:1,萃取温 度为常温,萃取时间30〜6〇Os,澄清时间5〜20min,采用10〜l〇〇g/L H2SO4溶液反萃有机相 中的锌。
4.如权利要求1所述的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,其特征在于,所述的电镀 污泥中有价金属综合回收的方法包括: ⑴将800g含水率为70 %的电镀污泥湿料,加入6〇〇mL质量浓度30 %的硫酸溶液,在常 温下搅拌9〇min,过滤,酸浸液进入下一步骤处理;酸浸渣进行洗涤,洗涤液集中后统一处 理,洗涤后对浸出渣进行固化处理。 ⑵将步骤⑴得到的800mL酸浸液加入铜粉质量的1.6倍铁屑,在常温下搅拌30min,过 滤,母液进入下一步骤处理;滤渣用水进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,滤渣为8.4g铜粉; (3)将质量浓度15%碳酸钠溶液在常温下缓慢加入到步骤⑵母液,控制溶液的pH值在 4.00,加入10%双氧水l〇mL,加入质量浓度6g/L的聚合硫酸铁溶液〇 • 50mL,再加入质量浓度 0 • 01 %阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂1 • OOmL,经过滤分离出2了3 • 3g氢氧化物沉淀,滤液为含锌、 镍的母液进入下一步骤处理;该沉淀进行洗涤,洗涤液集中后统一处理,沉淀洗涤脱水后作 为铬铁渣回收。 ⑷适量添加15 %碳酸钠溶液控制步骤(3)母液pH在3.00〜4.00,采用有机相组成为 35%P507+65%磺化煤油,钠皂化率为60%的P507萃取剂,在常温下萃取母液中锌离子,V〇/ Va体积比为0 • 5:1,萃取时间2min,澄清时间5min。母液中镍离子留在水相,锌离子进入有机 相,有机相经50g/L硫酸溶液反萃取后获得硫酸锌溶液,经过结晶分离获得七水合硫酸锌 15.80g〇 (5)将质量浓度30%的氢氧化钠溶液加入步骤⑷萃余液中,控制溶液PH为9,在40〜50 温度下搅拌45min,过滤,滤渣洗涤得9.72g氢氧化镍产品,洗涤液集中后统一处理;滤液 为含有氢氧化钠的硫酸钠溶液,添加硫酸溶液调口}1至7.00,经结晶分离得到745.3§十水合 硫酸钠。 ⑹步骤(1)、步骤(2)、步骤⑶的洗涤液都含有一定重金属离子和酸,可以回用配制硫 酸溶液;步骤(5)中洗漆水含有一定重金属离子和碱,回用配制氢氧化钠溶液返回步骤(5)。
5. 如权利要求4所述的电镀污泥中有价金属综合回收的方法,其特征在于,步骤(2)中 加入的铁粉为铜的有效置换剂,铁粉将铜离子还原,同时将酸浸液中的Cr (W)还原成Cr ⑽。 _
6. —种利用如权利要求1所述电镀污泥中有价金属综合回收的方法回收的电镀污泥中 有价金属。
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