RU2170276C1 - Способ переработки шламов гальванических производств - Google Patents

Способ переработки шламов гальванических производств Download PDF

Info

Publication number
RU2170276C1
RU2170276C1 RU2000116742A RU2000116742A RU2170276C1 RU 2170276 C1 RU2170276 C1 RU 2170276C1 RU 2000116742 A RU2000116742 A RU 2000116742A RU 2000116742 A RU2000116742 A RU 2000116742A RU 2170276 C1 RU2170276 C1 RU 2170276C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
leaching
sulfuric acid
separation
heavy metals
Prior art date
Application number
RU2000116742A
Other languages
English (en)
Inventor
К.М. Элькинд
В.М. Смирнова
К.Н. Тишков
И.Г. Трунова
П.Ю. Кондрашев
Original Assignee
Нижегородский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Нижегородский государственный технический университет filed Critical Нижегородский государственный технический университет
Priority to RU2000116742A priority Critical patent/RU2170276C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2170276C1 publication Critical patent/RU2170276C1/ru

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам переработки промышленных и бытовых отходов, в частности к способам извлечения металлов из шламов гальванических производств. Способ переработки шламов гальванических производств включает выщелачивание тяжелых металлов 5-15% серной кислотой, отделение твердой фазы от раствора, выделение из отработанного выщелачивающего раствора гидроксидов железа (III) и хрома (III), меди и других тяжелых металлов, в предложенном способе осуществляют выщелачивание тяжелых металлов методом ступенчатого противотока в колеблющихся в вертикальной плоскости кассетах с фильтрующими перегородками, выделение меди, обработку раствора в окислительном реакторе для перевода железа в трехвалентное состояние, пропускание раствора через катодные пространства электролизеров с промежуточным отделением после каждой ступени каскада образовавшихся гидроксидов металлов, регенерацию серной кислоты, при этом выщелачивающий раствор пропускают в обратном порядке через анодные пространства всех электролизеров с последующим концентрированием его в низкотемпературном испарителе, полученную серную кислоту используют на стадии выщелачивания, а сконденсированные пары направляют на промывочные операции. Способ позволяет выделить практически все содержащиеся в шламах ценные компоненты и сделать этот процесс экологически и экономически эффективным. 3 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относится к способам переработки промышленных и бытовых отходов, в частности к способам извлечения металлов из шламов гальванических производств.
Известен способ переработки шламов гальванических производств по АС СССР 1693098, МКИ 5 C 22 B 7/00, согласно которому шлам гальванического производства смешивают с осадком нефтесодержащих сточных вод при соотношении 1: (0,15-1). Полученную смесь обжигают при температуре 1000-1200oC, образующуюся массу измельчают и выщелачивают серной кислотой. После выщелачивания раствор подвергают фильтрации, при этом в осадке содержатся соединения оксида кальция с оксидом кремния, силикат хрома, а металлы, находящиеся в виде сульфатов в растворе, выделяют в виде гидроксидов дробной кристаллизацией при повышении pH до 10.
К недостаткам известного способа можно отнести введение в технологический процесс операции обжига при 1000-1200oC, что приводит к возгонке таких металлов, как цинк, кадмий и т.п., образованию бензпиррена за счет термического разложения органической компоненты осадков нефтесодержащих сточных вод. Кроме того, выделение металлов в виде гидроксидов дробной кристаллизацией не позволяет разделить металлы, так как за счет адсорбции или за счет того, что области pH-гидратообразования для многих тяжелых металлов перекрываются и происходит их соосаждение.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является способ утилизации кеков очистки промывных вод гальваноцехов по патенту РФ N 2098498 МКИ C 22 B 7/00. Согласно этому способу кеки обрабатывают серной кислотой до кислых значений pH 2-2,5. Затем производят отделение твердой фазы от раствора, содержащего железо (III), хром (III), медь (II), никель (II) и цинк (II). В твердой фазе содержится главным образом гипс, который может быть использован для получения строительного вяжущего материала - алебастра. Из полученного раствора производят селективное выделение гидроксидов железа (III) и хрома (III), осаждение основных карбонатов никеля (II) и цинка (II), растворение их в серной кислоте и выделение из полученного раствора цинка и никеля электролизом с нерастворимым анодом. Перед выделением гидроксида хрома (III) производят удаление меди (II) цементацией, которую производят катодным сплавом цинк - никель, полученным на стадии электролиза при плотности тока 300 - 400 А/м2, температуре 25 - 35oC и pH 2,5 - 5,0.
К недостаткам данного способа следует отнести то, что процесс утилизации сложен за счет введения в технологический процесс операции отделения из пульпы твердой фазы, содержащей гипс, что требует применения отстойников, гидроциклонов, фильтров и другого аналогичного оборудования. При выделении гидроксидов тяжелых металлов из обрабатывающих растворов путем добавления соды в растворе остается сульфат натрия, который практически не поддается утилизации и сброс которого в канализацию будет приводить к загрязнению окружающей среды. Кроме того, при такой обработке безвозвратно теряется серная кислота, на долю которой приходится 25 - 30% себестоимости переработки осадков (кеков), образующихся при очистке промывных вод гальваноцехов. Выделение меди цементацией путем обработки катодным осадком никеля и цинка возможно только в том случае, если содержание меди существенно меньше, чем содержание никеля и цинка, в противном случае придется приобретать эти металлы, что приведет к значительному удорожанию процесса утилизации кеков очистки промывных вод гальванических цехов.
Эти недостатки устраняются предлагаемым решением.
Решаемая задача - совершенствование способа переработки гальваношламов (кеков) и улучшение экологического состояния городов за счет утилизации металлов, содержащихся в гальваношламах.
Технический результат от использования данного изобретения заключается в получении из гальваношламов товарных продуктов: цветных металлов и их соединений, искусственного гипса и т.п.
Указанный результат достигается за счет того, что в способе переработки шламов гальванических производств, включающем выщелачивание тяжелых металлов серной кислотой, выделение из отработанного выщелачивающего раствора гидроксидов железа (III) и хрома (III), меди и других тяжелых металлов, выщелачивание тяжелых металлов из гальваношламов проводят при температуре 40-60oC при соотношении жидкой и твердой фаз (7 -12):1 методом ступенчатого противотока в совершающих в вертикальной плоскости колебания кассетах, снабженных фильтрующими перегородками, медь из отработанного выщелачивающего раствора выделяют электрохимическим путем в первом электролизере каскада при потенциале от +0,05 до - 0,2 И (н.в.э.), после чего раствор смешивают с промывными водами, добавляют комплексообразователь и пропускают через катодное пространство второго электролизера каскада при непрерывном барботаже воздуха, направляют в окислительный реактор для перевода железа в трехвалентное состояние, отделяют гидроксид трехвалентного железа, далее раствор последовательно проходит катодные пространства последующих электролизеров с промежуточным отделением после каждой ступени каскада образовавшихся гидроксидов металлов, а серную кислоту регенерируют, пропуская раствор из катодного пространства последнего электролизера каскада через анодные пространства всех электролизеров в направлении от последнего к первому с последующим концентрированием в низкотемпературном испарителе и затем после восполнения технологических потерь путем добавления концентрированной серной кислоты ее используют на стадии выщелачивания, а сконденсированные пары направляют на промывочные операции.
Способ переработки шламов гальванических производств осуществляют в соответствии со схемой, изображенной на чертеже, где 1 - кассета с фильтрующими перегородками для перемещения гальваношлама, 2,3,4,5 - емкости для обработки шламов выщелачивающим раствором, 6 - емкость для приготовления выщелачивающего раствора, 7, 8, 9, 10 - емкости для промывки нерастворимого осадка водой, 11 - электролизер для выделения меди, 12 - электролизер, 13 - реактор для окисления Fe (II) в Fe (III), 14 - фильтр, 15, 16 - электролизеры, 17 - испаритель, 18 - конденсатор.
Обработку гальваношламов выщелачивающим раствором, например 5-15% раствором серной кислоты, проводят при температуре 40-60oC методом ступенчатого противотока с числом ступеней не менее 4. Кассета 1, дно и крышка которой имеют фильтрующие перегородки, и заполненная гальваношламом, поступает на первую ступень выщелачивания в емкость 2, после чего последовательно проходит через емкости 3, 4, 5. Выщелачивающий раствор 5 - 15% серной кислоты периодически или непрерывно подают из емкости 6 в емкость 5 и далее в емкости 4, 3, 2. Таким образом создается противоточное движение шлама и выщелачивающего раствора, и по мере прохождения всех ступеней гальваношламом обрабатывают все более чистым раствором кислоты. При выщелачивании тяжелые металлы из гальваношламов (главным образом Cu, Fe, Cr, Ni, Cd, Zn, Sn), находящиеся в шламах в виде гидроксидов, карбонатов и т.п., переходят в раствор в соответствии с реакциями:
Me(OH)2 + H2SO4 ---> MeSO4 + 2H2O
Me(OH)3 + 3H2SO4 ---> Me2(SO4(3 + 6H2O
Figure 00000002

Кроме того, при выщелачивании серной кислотой происходит образование нерастворимого осадка, содержащего главным образом сульфат кальция, образующийся по реакции:
Figure 00000003

Применение растворов серной кислоты концентрацией меньшей чем 5% неэффективно, так как приводит к уменьшению скорости процесса выщелачивания и степени извлечения металлов. При концентрации кислоты большей 15% скорость процесса уже не увеличивается, но происходит ухудшение условий труда и возрастают потери кислоты за счет механического уноса с нерастворимым осадком. Это требует дополнительных затрат на промывку и нейтрализацию нерастворимого осадка. Проведение процесса при температуре меньше 40oC не обеспечивает достаточной скорости выщелачивания, а при температуре выше 60oC возрастают потери за счет испарения кислоты, и приводит к ухудшению условия труда.
Противоточное, ступенчатое выщелачивание проводят из расчета 7-12 л раствора на 1 кг шлама на каждой ступени, т.е. соотношении жидкой и твердой фаз (7-12): 1. Это позволяет повысить степень извлечения, уменьшить объемы используемых растворов и сократить время на обработку. На каждой ступени выщелачивания степень извлечения составляет 60-70%, что суммарно обеспечивает переход в раствор не менее 90% тяжелых металлов. Время обработки на каждой ступени составляет 30-60 мин. При выщелачивании кассета с гальваношламом совершает колебательные движения в вертикальной плоскости от побудителя колебаний любого известного типа, закрепленного на каждой емкости с технологическими растворами (на схеме не показано). За счет этого происходит интенсификация обмена раствора внутри кассеты. Наличие фильтрующей перегородки не мешает обработке шлама выщелачивающим раствором, но предотвращает высыпание частиц гальваношлама в объем рабочих емкостей и позволяет исключить операцию фильтрации для разделения жидкой и твердой фаз.
После операции выщелачивания кассета с гальваношламом поступает на промывку, которую также проводят методом ступенчатого противотока с числом ступеней не менее четырех. Кассета с фильтрующими перегородками 1 из емкости 5 (последней ступени выщелачивания) поступает на первую ступень стадии промывки водой образовавшегося осадка сульфата кальция в емкость 7. После этого она последовательно проходит емкости 8, 9, 10. Для улучшения качества отмывки кассета также совершает колебания в вертикальной плоскости. Промывание воды направлены от емкости 10 к емкости 7. Противоточную, ступенчатую промывку проводят при комнатной температуре в течение 30-60 мин из расчета 7-12 л воды на 1 кг осадка сульфата кальция на каждой ступени. После промывки осадок сульфата кальция сушат до естественной влажности любым известным способом.
Отработанный выщелачивающий раствор (ОВР), выходящий из емкости 2 первой ступени стадии выщелачивания, содержит сульфаты тяжелых металлов (Cu, Fe, Cr, Ni, Zn, Cd, Sn и т.п.) и имеет меньшую кислотность, чем исходный выщелачивающий раствор. ОВР обрабатывают на каскаде, включающем химические реакторы и электролизеры, при этом число последних - не менее четырех и зависит от количественного и качественного состава отработанных растворов. Вначале ОВР направляют в электролизер диафрагменного тока 11 для выделения металлов или содержащихся в достаточно высокой концентрации и на которых перенапряжение выделения водорода велико или электроположительных металлов, таких, например, как медь. Выделение меди производят при величине катодного потенциала от +0,05 до -0,2 В (н.в.э) с использованием нерастворимых анодов (графит, свинец и т.п.). При потенциалах более положительных, чем +0,05 В, снижается выход по току для меди из-за протекания реакции химического растворителя меди в серной кислоте, а при потенциалах более отрицательных, чем -0,2 В, начинается выделение на катоде водорода, что также приводит к снижению выхода по току. Процесс проводят при интенсивном перемешивании раствора, так как скорость выделения меди в таких растворах ограничена стадией транспорта разряжающихся частиц к катоду. При электролизе ОВР на электродах протекают следующие реакции:
Катод: CuSO4 + 2e ---> Cu + SO42
Анод: H2O - 2e ---> 1/2 O2 + 2H+
Суммарная реакция: CuSO4 + H2O ± 2e ---> Cu + H2SO4 + 1/2 O2
За счет протекания этих реакций происходит выделение металла на катоде и наработка в анодном пространстве серной кислоты.
Раствор из катодного пространства электролизера 11 после выделения металла смешивают со сточными водами, поступающими со стадии промывки из емкости 7, благодаря чему возрастает pH раствора и снижается расход электроэнергии на электрохимическое подщелачивание раствора на последующих ступенях обработки. В этот же раствор добавляют комплексообразователь, образующий комплексы с другими металлами, исключая железо, что позволяет увеличить селективность выделения железа (III) за счет сдвига pH гидратообразования других металлов в сторону больших значений. Это связано с тем, что гидроксиды железа являются хорошими адсорбентами для ионов других тяжелых металлов. Связывание же металлов в комплексные ионы значительно затрудняет их адсорбцию. В качестве комплексообразователя могут быть использованы различные вещества, например гидроксид аммония. Далее раствор поступает в катодное пространство электролизера 12, где на катоде поддерживают потенциал от -0,5 до -0,8 В и протекает реакции выделения водорода:
H2O + e ---> 1/2 H2 + OH-
Образующиеся в прикатодном пространстве ионы гидроксила OH- реагируют с содержащимися в обрабатываемом растворе ионами железа (III) с образованием нерастворимого осадка Fe(OH)3, pH - гидратообразования которого меньше, чем для Fe(OH)2. Для увеличения выхода Fe(OH)3 через католит барботируют воздух, что способствует переводу Fe2+ в Fe3+ по реакции:
2FeSO4 + 1/2 O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O
В процессе электролиза раствор интенсивно перемешивают воздухом, а температуру процесса поддерживают в пределах 40 - 60oC. Для более полного выделения гидроксида Fe(III) католит из электролизера 12 выводят в реактор 13, где в раствор вводят окислитель или пропускают воздух, поддерживая при этом температуру 60 - 80oC. За счет окислителя или кислорода воздуха происходит дополнительное окисление имеющихся в католите ионов Fe (II) в Fe (III). При последующей реакции гидролиза происходит образование выпадающего в осадок гидроксида железа (III) по реакции:
Fe2(SO4)3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 + 3H2O
Осадок гидроксида железа (III) отделяют на фильтре 14, а фильтрат поступает в катодное пространство электролизера 15, где также протекает реакция выделения водорода и происходит дальнейший рост щелочного католита. При достижении pH 5,0 - 6,0 в осадок начинает выпадать гидроксид хрома (III). Процесс ведут при интенсивном перемешивании католита, для интенсификации протекающей в объеме реакции образования гидроксида хрома. После фильтрации для отделения гидроксида хрома раствор поступает в катодное пространство электролизера 16, где за счет реакции выделения водорода и подщелачивания католита при pH 7-9 происходит доочистка раствора от катионов цинка, кадмия и других металлов. В процессе электролиза раствор интенсивно перемешивают. Раствор из катодного пространства последнего электролизера 16 каскада после отделения гидроксида путем фильтрации подают в анодное пространство того же электролизера, и далее он проходит последовательно по анодным пространствам электролизеров 15, 12, 11. Во всех этих электролизерах используют нерастворимые аноды, например из свинца, графита или других подходящих материалов, на которых протекает реакция выделения кислорода:
2H2O + 4e ---> O2 + 4H+
При этом за счет образования ионов H+ и миграции под влиянием электрического поля ионов SO42- в анодном пространстве происходит наработка анодной серной кислоты. По мере протекания раствора по анодным пространствам электролизеров 16, 15, 12, 11 концентрация кислоты возрастает и имеет значение pH = 1,1 - 1,3, что близко к значению pH в растворе, поступающего в катодное пространство электролизера 11, но недостаточно для использования на стадии выщелачивания тяжелых металлов из гальваношламов. Кроме того, объем полученной анодной кислоты больше требуемого на стадии выщелачивания за счет предварительного смешения ОВР с промывными водами и за счет того, что при выщелачивании при реакции кислоты с гидроксидами металлов также образуется вода. Чтобы сделать анодную кислоту пригодной для выщелачивания, ее подвергают низкотемпературному испарению в испарителе 17 любого пригодного для этой цели типа, например в вакуумном испарителе, за счет чего объем раствора серной кислоты в растворе доводят до значения, требуемого в технологическом процессе. После этого полученный раствор серной кислоты корректируют концентрированной серной кислотой (96%) для компенсации ее расхода на образование сульфата кальция (гипса) до значений, требуемых технологическим регламентом, и возвращают в технологический процесс. Пары воды направляют в конденсатор 18, откуда конденсат возвращают на проведение промывочных операций. Таким образом, наряду с выделением металлов в виде гидроксидов происходит регенерация кислоты с одновременным созданием замкнутых технологических циклов по промывочной воде и по серной кислоте.
Пример осуществления способа
Состав гальванических шламов, используемых для утилизации, представлен в таблице 1. Гальваношлам в количестве 2 кг загружают в кассету 1. Для выщелачивания тяжелых металлов кассету 1 сначала помещают в емкость 2 с выщелачивающим раствором, а затем кассета последовательно проходит емкости 3, 4, 5. Каждая емкость для выщелачивания содержит по 20 л 10% раствора серной кислоты. Соотношение жидкой и твердой фаз составляет 10:1. Выщелачивание проводят при температуре 50±5oC в течение 60 мин. Для интенсификации выщелачивания кассета 1 совершает колебательные движения в вертикальной плоскости с частотой 0,03 с-1. Кислота на выщелачивание непрерывно поступает из емкости 6 в количестве 10 л в час.
Кассета 1 из емкости 5 (последней ступени выщелачивания) поступает на первую ступень стадии промывки водой образовавшегося осадка сульфата кальция в емкость 7. После чего она последовательно проходит емкости 8, 9, 10, каждая из которых имеет рабочий объем 20 л. Для улучшения качества отмывки кассета также совершает колебания в вертикальной плоскости с частотой 0,03 с-1. Промывные воды направлены от емкости 10 к емкости 7. Противоточную, ступенчатую промывку проводят при комнатной температуре в течение 60 мин и непрерывной подаче воды в количестве 10 л воды в час. После промывки осадок сульфата кальция сушится до естественной влажности любым известным способом.
Отработанный выщелачивающий раствор (ОВР), выходящий из емкости 2 первой ступени стадии выщелачивания (состав приведен в таблице 2), содержит тяжелые металлы и имеет меньшую кислотность, чем исходный выщелачивающий раствор. ОВР направляют в электролизер диафрагменного типа 11 для выделения меди. Для этого на катоде поддерживают потенциал -0,05 В (н.в.э.). В этой области потенциалов выход по току составляет 90-95%. Процесс проводят при комнатной температуре и интенсивном перемешивании раствора, например, за счет использования вращающихся дисковых электродов, так как скорость осаждения меди в таких растворах ограничивается стадией транспорта разряжающихся частиц к катоду. Осадок, выделяющийся при электролизе ОВР на катоде, содержит 95-98% меди. На этой ступени из раствора выводится более 99% меди и остаточное содержание составляет 0,1 г/л.
Раствор, выходящий из катодного пространства электролизера 11 (состав приведен в таблице 2), смешивают с промывными водами и добавляют комплексообразователь, например гидроксид аммония, в количестве, которое обеспечивает поддержание pH 2,5 - 2,8.
Далее раствор поступает в катодное пространство электролизера 12, где на катоде поддерживают потенциал -0,5 В и протекает реакция выделения водорода:
H2O + e ---> 1/2 H2 + OH-
за счет которой происходит подщелачивание катодного пространства, и поддерживают pH 4,5, при которой выпадает осадок гидроксида Fe (III). В процессе электролиза раствор интенсивно перемешивают воздухом, а температуру процесса поддерживают в пределах 50±5oC. Это способствует частичному окислению Fe (II) в Fe (III), гидроксид выпадает в осадок. Для более полного выделения гидроксида Fe (III) католит из электролизера 12 выводят в реактор 13, где через раствор пропускают воздух, и поддерживают температуру 75±5oC. За счет кислорода воздуха происходит окисление имеющихся в католите ионов Fe (II) в Fe (III) с образованием сульфата Fe2(SO4)3.
2FeSO4 + 1/2 O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O
При последующей реакции гидролиза происходит выпадение в осадок гидроксида Fe (III):
Fe2(SO4)3 + 6H2O = 2Fe(OH)3 + 3H2SO4
Осадок гидроксида железа (III) затем отделяют на фильтре 14, а фильтрат поступает в катодное пространство электролизера 15, где также протекает реакция выделения водорода и происходит дальнейший рост щелочности католита. Процесс ведут при интенсивном перемешивании католита и комнатной температуре. При достижении pH 5,0 - 6,0 в осадок выпадает гидроксид хрома (III) по реакции:
Figure 00000004

который также отделяют от раствора фильтрацией. Далее раствор поступает в катодное пространство электролизера 16, где за счет реакции выделения водорода и подщелачивания католита при pH 7-9 происходит доочистка раствора от катионов цинка, кадмия и других металлов. Процесс проводят при комнатной температуре и при интенсивном перемешивании раствора. Раствор из катодного пространства последнего электролизера каскада 16 после отделения гидроксидов металлов путем фильтрации подают в анодное пространство того же электролизера, и далее он проходит последовательно по анодным пространствам электролизеров 15, 12, 11. Во всех этих электролизерах используют нерастворимые аноды, например из свинца, графита или других подходящих материалов, на которых протекает реакция выделения кислорода:
2H2O - 4e ---> 4H+
При этом за счет образования в анолите ионов H+ и миграции под влиянием электрического поля из катодного пространства ионов SO42- в анодных пространствах электролизеров происходит наработка серной кислоты, концентрация которой возрастает в направлении от 16 электролизера к 11. В результате такой обработки раствор, выходящий из анодного пространства электролизера 11, имеет pH 1,0 - 1,2. Степень регенерации и очистки ОВР от ионов тяжелых металлов представлена в таблице 2.
Объем кислоты, вытекающей из анодного пространства электролизера 11, составляет 20 - 25 л/ч, что превышает требуемый расход на стадии выщелачивания, (10 л/ч), а кислотность (pH 1,2) недостаточна для использования его на стадии выщелачивания тяжелых металлов из гальваношлама. Поэтому ее подвергают низкотемпературному испарению в испарителе 17 любого пригодного для этой цели типа, например в вакуумном испарителе, за счет чего объем серной кислоты доводят до величины, требуемой в технологическом процессе (
Figure 00000005
10 л/ч). Состав регенерированной кислоты представлен в таблице 3. После этого полученный раствор корректируют концентрированной (96%) серной кислотой и возвращают в технологический процесс. Пары воды направляют в конденсатор 18, откуда конденсат возвращают на проведение промывочных операций. Таким образом, наряду с выделением металлов в "чистом" виде или в виде гидроксидов происходит регенерация кислоты с одновременным созданием замкнутых технологических циклов по промывочной воде и по серной кислоте.
Использование предлагаемого способа утилизации гальваношламов позволит не только выделить практически все содержащиеся в шламах ценные компоненты, но и сделать этот процесс экологически и экономически эффективным за счет регенерации серной кислоты и создания замкнутых технологических циклов.

Claims (1)

  1. Способ переработки шламов гальванических производств, включающий выщелачивание тяжелых металлов серной кислотой, отделение твердой фазы от раствора, выделение из отработанного выщелачивающего раствора гидроксидов железа (III) и хрома (III), меди и других тяжелых металлов, отличающийся тем, что выщелачивание тяжелых металлов из гальваношламов проводят 5 - 15% раствором серной кислоты при 40 - 60°С и соотношении жидкой и твердой фаз (7 - 12) : 1 методом ступенчатого противотока в совершающих в вертикальной плоскости колебания кассетах, снабженных фильтрующими перегородками, после операции выщелачивания кассету с гальваношламом подают на промывку, медь из отработанного выщелачивающего раствора выделяют электрохимическим путем в первом электролизере каскада при потенциале +0,05 - -0,2 В, после чего раствор смешивают с промывными водами, добавляют комплексообразователь и пропускают через катодное пространство второго электролизера каскада при непрерывном барботаже воздуха, направляют в окислительный реактор для перевода железа в трехвалентное состояние, отделяют гидроксид трехвалентного железа, далее раствор последовательно подают в катодные пространства последующих электролизеров, в промежутке отделяют после каждой ступени каскада образовавшиеся гидроксиды металлов, а серную кислоту регенерируют, при этом пропускают раствор из катодного пространства последнего электролизера каскада через анодные пространства всех электролизеров в направлении от последнего к первому, далее концентрируют в низкотемпературном испарителе и затем добавляют концентрированную серную кислоту, после восполнения технологических потерь концентрированной серной кислоты ее используют на стадии выщелачивания, а сконденсированные пары направляют на промывочные операции.
RU2000116742A 2000-06-23 2000-06-23 Способ переработки шламов гальванических производств RU2170276C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116742A RU2170276C1 (ru) 2000-06-23 2000-06-23 Способ переработки шламов гальванических производств

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116742A RU2170276C1 (ru) 2000-06-23 2000-06-23 Способ переработки шламов гальванических производств

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2170276C1 true RU2170276C1 (ru) 2001-07-10

Family

ID=20236863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000116742A RU2170276C1 (ru) 2000-06-23 2000-06-23 Способ переработки шламов гальванических производств

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2170276C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112853101A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 北京首创环境科技有限公司 一种电镀污泥的资源化处理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112853101A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 北京首创环境科技有限公司 一种电镀污泥的资源化处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102851707B (zh) 一种碱浸法从冶炼烟灰中回收生产电解锌粉和铅粉的工艺
CN101423309B (zh) 电镀废水及重金属双回收方法
CN103924085B (zh) 利用铜冶炼废酸从重金属污泥中回收铜锌镍的方法
CN109706319A (zh) 从电镀污泥中低成本回收金属并生产精制硫酸镍的方法
CN104386874A (zh) 一种线路板行业高浓度废液处理工艺
CN103833167B (zh) 铬酸废水处理方法及处理系统
CN114702188B (zh) 一种高盐固废灰与钢铁厂酸性废水协同处理的方法及处理系统
US4157942A (en) Method for recovery of metals from metal plating baths and neutralizing toxic effluents therefrom
CN106006572A (zh) 一种从碲阳极泥回收回用碲的方法
CN105838904A (zh) 去除含锌物料二氧化硫还原浸出液中的铜砷的方法
CN105907972B (zh) 一种从电镀污泥中综合回收多种有价金属的方法
CN112853101B (zh) 一种电镀污泥的资源化处理方法
CN108866337B (zh) 一种处理金属污泥的方法
CN109321745A (zh) 利用金属表面处理废物制备镍板的方法
RU2142930C1 (ru) Способ получения органоминерального удобрения из осадков сточных вод
CN1069297A (zh) 一种浸出电解法从含锌物料中生产锌粉的方法
CN109576494B (zh) 利用金属表面处理废物制备硫酸钠的方法
RU2170276C1 (ru) Способ переработки шламов гальванических производств
CN107604163A (zh) 一种无渣化处理电镀污泥的工艺
CN1960796A (zh) 从铁合金生产废料中获得电解锰的方法
WO2011120093A1 (en) Recovering metals from pickle liquor
KR100686985B1 (ko) 니켈폐액 및 수산니켈슬러지에서 니켈 회수방법
CN112481505B (zh) 一种利用高氯冶炼烟灰制备碱式氯化锌的方法
CN105734298B (zh) 用分流共萃工艺从有色固体废渣中回收有价金属的方法
CN112760482B (zh) 一种p204萃取除杂过程中减少硫酸钙沉积的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040624