CN111892217A - 一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，首先采用氧化破络和化学沉淀法进行搅拌沉淀，将废液中含镍络合物转化为氢氧化镍。随后将回收的氢氧化镍外场条件强化作用下，次磷酸反应转化成次磷酸镍，最终将所得的次磷酸镍重新返回镀镍槽进行二次利用。该方法工艺和设备简单，条件相对温和，克服了现有镀镍工艺中排放的废液无法利用的问题，对降低电镀企业生产成本，解决废液难处置等问题具有重要的实际指导意义。

Description

一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种含镍废水的去除及合成次磷酸镍的方法。
背景技术
随着化学镀镍技术应用范围和生产规模的不断扩大，由此产生的环境问题也日益严重，如果废液不加处理就任意排放，不仅造成资源浪费还将对环境和人体造成严重的危害。含镍废水排入到水体之后会威胁水生生物的生存而且可能会通过吸附、沉淀等途径破坏生态系统，危害人类健康。传统的镀镍浴一般由主盐（NiSO4或NiCl2）、还原剂（NaH2PO2）、络合剂、催化剂、缓冲剂、稳定剂等组成，在施镀过程中会产生大量的HPO3 2-、Na+、SO4 2-或Cl-等离子，这些离子累计到一定程度时会影响镀层质量，以致传统化学镀镍浴寿命只有7～9个周期。可以用次磷酸镍代替NiSO4和NaH2PO2，次磷酸镍既做氧化剂又做还原剂，施镀过程时发生自发氧化还原反应。消除HPO3 2-、Na+、SO4 2-或Cl-等离子的干扰增强镀层质量并大大延长镀液寿命。因此次磷酸镍是化学镀镍的最佳镍来源。
目前处理化学镀镍废水的方法主要有化学处理法、物理化学法、生物处理法、综合处理法。其中化学处理法中的化学沉淀法工艺成熟、经济可行、操作方便和效果显著被广泛应用于中小企业。制备次磷酸镍的方法主要是复分解法、中和法、电解法和离子交换法。例如：（电解法制备次磷酸镍的研究[J].南开大学学报:自然科学版, 35(2):80-83）。复分解法产物纯度较低，离子交换法和电解法产量不高且成本较大。中和法最经济有效，具有规模化和产物纯净的优点。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于克服现有镀镍工艺中废液无法利用的问题，提供了一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，该方法操作简单，成本低，效率高，残余镍离子浓度达到了铜、钴、镍工业污染源排放标准(GB25467-2010)。
为实现上述目标，本发明采用如下的技术方案。
一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征是，具体步骤如下：
A、取一定量的废液，加入溶度为20～40％过氧化氢作为氧化破络剂，添加配比为10～40ml/L，常温搅拌3～5h。该步是破坏废液中镍的络合物，使废液中的镍离子以游离态的形式存在。
B、向步骤A中加入溶度为10～40％氢氧化钠或氢氧化钾，添加配比为10～50g/L，温度控制在25～150℃。该步是使镍离子生成氢氧化镍沉淀。
C、向步骤B中加入絮凝剂溶液，絮凝剂溶液为废液质量的0.2～2.0％，温度控制在25～80℃，搅拌时间控制在0.5～2h，静置1～3h。加入絮凝剂可增加流体粘度进而加速沉淀。
D、将步骤C的氢氧化镍沉淀洗涤、烘干。
E、将步骤D的氢氧化镍加入少量水在超声波中打细，时间控制在3～10min。
F、按照加入的次磷酸与氢氧化镍摩尔比为2～4:1的比例关系，取一定量次磷酸放入夹套烧杯中预热至反应温度40～80℃，将步骤D的氢氧化镍缓慢加入到次磷酸中，全部加入后搅拌至溶液变为澄清绿色透明。在反应温度下蒸发至出现晶膜再冷却结晶。然后过滤、洗涤、烘干即得高纯度次磷酸镍。
进一步地，上述化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征在于：所述步骤C中絮凝剂溶液为聚丙烯酰胺（PAM）溶液，配制方法为1L水中加入 2g 聚丙烯酰胺（PAM）。
进一步地，上述化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征在于：所述步骤D中氢氧化镍沉淀用蒸馏水洗涤，烘干时间控制在3～8h，温度控制在50～120℃。
进一步地，上述化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征在于：所述步骤F中洗涤是用蒸馏水洗涤2～4次，烘干温度为25～40℃。
本发明的有益效果是：1、本发明将镀镍废液中的镍离子高效的利用，残余镍离子浓度达到了铜、钴、镍工业污染源排放标准(GB25467-2010)。2、将回收的氢氧化镍与次磷酸反应制得了一种纯度较高的镀镍工业最佳镍源-次磷酸镍且操作简单，成本低廉。
附图说明
图1是本发明的一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法流程示意框图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明提供的一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例中的废液取自某化学镀镍厂，经测定镍离子浓度为16.271g/L。
实施例1
如图1所示，本发明的一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，具体步骤为：取废液200ml，加入8ml溶度为30％的过氧化氢，常温搅拌3h然后在70℃下向其中加入5ml溶度为40％氢氧化钠，再向中加入1.6ml PAM溶液，在70℃下搅拌30min，静置1h。沉淀结束后分离沉淀，并用蒸馏水洗涤，在80℃下烘干3h,称重，质量为5.16g。取2g回收的氢氧化镍，加入少量的水搅拌，在超声波中打细，取4.749ml次磷酸（次磷酸与氢氧化镍摩尔比为2.4）放入夹套烧杯中预热至60℃，将泥浆状的氢氧化镍缓慢加入到次磷酸中，全部加入后搅拌至溶液变为澄清绿色透明。在60℃下蒸发至出现晶膜再冷却结晶。过滤，蒸馏水洗涤三次。将产品放入恒温干燥箱中，温度为35℃。
实施例2
取500ml废液，加入20ml溶度为40％的过氧化氢，常温搅拌5h然后在80℃下向其中加入40ml溶度为30％的氢氧化钠，再向中加入8ml PAM溶液，在60℃下搅拌1h，静置1h。沉淀结束后分离沉淀，并用蒸馏水洗涤，在60℃下烘干3h,称重，质量为12.93g。取5g回收的氢氧化镍，加入少量的水搅拌，在超声波中打细，取12.864ml次磷酸（次磷酸与氢氧化镍摩尔比为2.6）放入夹套烧杯中预热至70℃，将泥浆状的氢氧化镍缓慢加入到次磷酸中，全部加入后搅拌至溶液变为澄清绿色透明。在70℃下蒸发至出现晶膜再冷却结晶。过滤，蒸馏水洗涤三次。将产品放入恒温干燥箱中，温度为40℃。
实施例3
取1L废液，加入50ml溶度为30％的过氧化氢，常温搅拌4h然后在80℃下向其中加入20ml溶度为30％氢氧化钾，再向中加入10ml PAM溶液，在80℃下搅拌2h，静置3h。沉淀结束后分离沉淀，并用蒸馏水洗涤，在70℃下烘干5h,称重，质量为25.71g。取4g回收的氢氧化镍，加入少量的水搅拌，在超声波中打细，取11.083ml次磷酸（次磷酸与氢氧化镍摩尔比为2.8）放入夹套烧杯中预热至50℃，将泥浆状的氢氧化镍缓慢加入到次磷酸中，全部加入后搅拌至溶液变为澄清绿色透明。在50℃下蒸发至出现晶膜再冷却结晶。过滤，蒸馏水洗涤三次。将产品放入恒温干燥箱中，温度为40℃。
对以上三个实施例处理的废水进行浓度分析，能够满足铜、钴、镍工业污染源排放标准(GB25467-2010)。对制备出的样品进行主含量及杂质分析，能够满足镀镍行业对次磷酸镍的要求，具体数值参见下表：
表1：本发明实施例所处理废水后残余镍离子浓度及转化成次磷酸镍主含量及杂质含量表
实施例1 实施例2 实施例3
残余镍离子(mg/L) 0.46mg/L 0.41mg/L 0.38mg/L
主含量％ 99.91 99.3 99.96
铜(ppm) 5.2 2.7 4.3
锌(ppm) 6.3 5.2 4.9
铁(ppm) 3.1 5.9 2.7
铬(ppm) 2.1 1.4 1.9
铝(ppm) 5.3 2.5 8.6
氯化物(ppm) 11.4 9.5 8.3
水不溶物％ 0.002 0.003 0.001
从表1可以看出采用本发明的方法处理的废水达到排放标准，转化成的次磷酸镍纯度较高，杂质含量较低，满足镀镍工艺对镍源的要求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征是，具体步骤如下：
A、取一定量的废液，加入溶度为20～40％过氧化氢作为氧化破络剂，添加配比为10～40ml/L，常温搅拌3～5h；
B、向步骤A中加入溶度为10～40％氢氧化钠或氢氧化钾，添加配比为10～50g/L，温度控制在25～150℃；
C、向步骤B中加入絮凝剂溶液，絮凝剂溶液为废液质量的0.2～2.0％，温度控制在25～80℃，搅拌时间控制在0.5～2h，静置1～3h；
D、将步骤C的氢氧化镍沉淀洗涤、烘干；
E、将步骤D的氢氧化镍加入少量水在超声波中打细，时间控制在3～10min；
F、按照加入的次磷酸与氢氧化镍摩尔比为2～4:1的比例关系，取一定量次磷酸放入夹套烧杯中预热至反应温度40～80℃，将步骤D的氢氧化镍缓慢加入到次磷酸中，全部加入后搅拌至溶液变为澄清绿色透明；在反应温度下蒸发至出现晶膜再冷却结晶；然后过滤、洗涤、烘干即得高纯度次磷酸镍。
2.根据权利要求1所述的化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征在于：所述步骤C中絮凝剂溶液为聚丙烯酰胺溶液，配制方法为1L水中加入 2g 聚丙烯酰胺。
3.根据权利要求1所述的化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征在于：所述步骤D中氢氧化镍沉淀用蒸馏水洗涤，烘干时间控制在3～8h，温度控制在50～120℃。
4.根据权利要求1所述的化学镀镍废液中含镍化合物转化再利用的方法，其特征在于：所述步骤F中洗涤是用蒸馏水洗涤2～4次，烘干温度为25～40℃。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112759148A (zh) * 2020-12-30 2021-05-07 东江环保股份有限公司 一种化学镀镍废液的资源化处理方法
CN112759115A (zh) * 2020-12-17 2021-05-07 南京师范大学 一种化学镀镍废槽液的处理方法和装置
TWI780963B (zh) * 2021-10-27 2022-10-11 呂芳賢 回收鎳之方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH092809A (ja) * 1995-06-15 1997-01-07 Nippon Chem Ind Co Ltd 次亜リン酸ニッケルの製造方法
CN1198723A (zh) * 1995-09-29 1998-11-11 策卡有限公司 次磷酸镍的制备方法
US5897848A (en) * 1997-09-19 1999-04-27 Learonal Inc. Process for producing hypophosphite compounds
CN1546731A (zh) * 2003-12-09 2004-11-17 南开大学 电解法制备次磷酸镍的方法
CN102452743A (zh) * 2010-10-25 2012-05-16 上海丰信环保科技有限公司 含络合物镀镍废水的处理方法
CA2868035A1 (en) * 2012-04-06 2013-10-10 Rhodia Operations Process for production of hypophosphite salts
CN103950996A (zh) * 2014-04-30 2014-07-30 金川集团股份有限公司 一种以红土镍矿产出的粗氢氧化镍为原料制备硝酸镍的方法
CN105884078A (zh) * 2016-05-06 2016-08-24 漆雅丽 一种化学镍废水处理方法
CN108314219A (zh) * 2018-03-15 2018-07-24 东莞市庆海化工有限公司 一种电镀污水协同处理工艺

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH092809A (ja) * 1995-06-15 1997-01-07 Nippon Chem Ind Co Ltd 次亜リン酸ニッケルの製造方法
CN1198723A (zh) * 1995-09-29 1998-11-11 策卡有限公司 次磷酸镍的制备方法
US5897848A (en) * 1997-09-19 1999-04-27 Learonal Inc. Process for producing hypophosphite compounds
CN1546731A (zh) * 2003-12-09 2004-11-17 南开大学 电解法制备次磷酸镍的方法
CN102452743A (zh) * 2010-10-25 2012-05-16 上海丰信环保科技有限公司 含络合物镀镍废水的处理方法
CA2868035A1 (en) * 2012-04-06 2013-10-10 Rhodia Operations Process for production of hypophosphite salts
CN103950996A (zh) * 2014-04-30 2014-07-30 金川集团股份有限公司 一种以红土镍矿产出的粗氢氧化镍为原料制备硝酸镍的方法
CN105884078A (zh) * 2016-05-06 2016-08-24 漆雅丽 一种化学镍废水处理方法
CN108314219A (zh) * 2018-03-15 2018-07-24 东莞市庆海化工有限公司 一种电镀污水协同处理工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
施银燕等: "化学沉淀法回收化学镀镍废水中镍的研究", 《电镀与环保》 *
郭爱红等: "电解法制备次磷酸镍的研究", 《南开大学学报(自然科学版)》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112759115A (zh) * 2020-12-17 2021-05-07 南京师范大学 一种化学镀镍废槽液的处理方法和装置
CN112759148A (zh) * 2020-12-30 2021-05-07 东江环保股份有限公司 一种化学镀镍废液的资源化处理方法
TWI780963B (zh) * 2021-10-27 2022-10-11 呂芳賢 回收鎳之方法

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