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《結(jié)晶法回收電鍍污泥中有價金屬的工藝研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、結(jié)晶法回收電鍍污泥中有價金屬的工藝研究摘耍：著重介紹綜合利用海濱的口大風能和地場對電鍍污泥酸解液進行自然濃縮、結(jié)晶提取浸出液中的銅、鐮、鋸、鋅等金屬及其化合物的工藝方法，進而闡述利用天然海邊曬場資源濃縮結(jié)晶回收電鍍污泥中的有價金屬，既節(jié)能，又環(huán)保，可實現(xiàn)循環(huán)生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：結(jié)晶；回收；電鍍污泥；有價金屬；循環(huán)生產(chǎn)文章編號:1672-4143(2011)05-0093-04中圖分類號：X781.1文獻標識碼：A目前，電鍍行業(yè)的大多數(shù)企業(yè)仍使用銅、鎳、銘、鋅等金屬材料為電鍍載體，過程中殘留人量的電鍍廢水和污泥。處理電鍍污泥的技術(shù)有火法回收和濕法回收
2、[1],而濕法回收技術(shù)有酸浸和氨浸兩種工藝[2-3],因此在處理過程中會產(chǎn)生大量含Cu等重金屬的混合污泥。這種混合污泥含有多種金屬成分，性質(zhì)復雜。若將電鍍污泥作為一種廉價的二次可再生資源，回收其屮的銅、鎳、珞、鋅等金屬，不僅可緩解環(huán)境污染，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，而且具有顯著的生態(tài)和經(jīng)濟效益。因此，研究電鍍污泥中金屬的回收利用技術(shù)對我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有深遠的現(xiàn)實意義?；厥针婂兾勰嘀杏袃r金屬的工藝途徑有多種。本文論述的回收電鍍污泥屮的有價金屬的工藝是采用硫酸及精制過程產(chǎn)生的濾液浸泡電鍍污泥，綜合利用海邊曬場對浸岀液進行濃縮、分步結(jié)晶，分別提取各種有價金
3、屬。優(yōu)點是有價金屬浸岀率高，提取方法簡單，成本低,可實現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保生產(chǎn)。1?基本原理電鍍污泥里的金屬主要以氫氧化物形式存在，如Cu(0H)2、Ni(0H)2、Cr(0H)3>Zn(OH)2.Fe(OH)2Fe(OH)3等，所以采用硫酸浸的方法，反應后生成溶于水的硫酸鹽混合物，如CuSO4、NiS04、Cr2(S04)3>ZnS04、FeS04、Fc2(S04)3等。此過程大致產(chǎn)生如下反應：Cu(OH)2+H2SO4二CuSO4+2H2ONi(0H)2+H2S04二NiSO4+2H2O2Cr(OH)3+3H2SO4=Cr2(S04)3+6H20
4、Zn(OH)2+H2S04二ZnS04+2H20Fe(OH)2+H2S04二FeSO4+2H2O2Fe(OH)3+3H2S04二Fe2(S04)3+6H20硫酸鹽溶解度大，但結(jié)晶難，通過硫酸鹽與(NH4)2S04形成復鹽，使溶解度降低。反應式如下：CuS04+(NH4)2S04二(NH4)2Cu(S04)2NiS04+(NH4)2S04二(NH4)2Ni(S04)2Cr2(S04)3+(NH4)2S04=(NH4)2Cr2(S04)4ZnS04+(NH4)2S04二(NH4)2Zn(S04)2硫酸銅錢和硫酸鎳錢溶解度(25°C時的溶解度分別為
5、8.9g/100L水和9.3g/100L水)與硫酸輅鞍和硫酸鋅鞍溶解度(25°C時的溶解度分別為19.7g/100L水和20.0g/100L水)相差較大，所以通過復鹽反應，采取分步結(jié)品的方法，先提取硫酸銅鞍和硫酸鐮鞍混品，再提取硫酸銘鞍和硫酸鋅錢混晶。再通過亞硫酸氫鈉還原將硫酸銅鞍和硫酸銀錢以氧化亞銅和硫酸鎳錢的形式分離開來；采用草酸將硫酸輅鞍和硫酸鋅鞍以硫酸輅鞍和草酸鋅的形式分離開來，進而通過分步結(jié)晶提取各種有價金屬。2?工藝流程2.1酸浸電鍍污泥采用濃硫酸浸泡電鍍污泥，生成溶于水的硫酸鹽混合物。2?2浸岀液與殘渣分離通過壓濾、澄清等將金屬
6、浸出液與廢渣分離。2.3提取金局或金屬化合物（1）浸出液通過防酸、防滲漏海邊曬場自然濃縮到某一濃度后，加入定量的固體硫酸鞍進行復鹽反應，結(jié)晶分離出硫酸銅鞍和硫酸銀鞍混晶。（2）分離出硫酸銅鞍和硫酸鐮鞍混晶后的金屬浸出液繼續(xù)曬場濃縮到某一濃度后加入定量的固體硫酸鞍進行復鹽反應，結(jié)晶分離出硫酸縮餒和硫酸鋅錢混晶。（3）分離岀硫酸輅鞍和硫酸鋅鞍混品后的金屬浸出液循環(huán)濃縮結(jié)晶提取金屬化合物。2.4混合物的分離（1）硫酸銅鞍和硫酸鐮錢混晶的分離用亞硫酸氫鈉將硫酸銅錢還原成氧化亞銅，過濾分離出氧化亞銅，濾液結(jié)晶、分離出硫酸銀錢；分離出硫酸銀鞍的濾液返回浸
7、泡電鍍污泥。反應過程如下：硫酸銅鍍和硫酸銀鍍混晶▼▼一氧化還原?Cu:O（濾液）返回浸泡（濾液）電鍍污泥哺▼濃縮結(jié)晶一硫酸操鍍（2）硫酸鉆錢和硫酸鋅錢混晶的分離采用草酸將硫酸鋅較以草酸鋅的形式沉淀出來，濾液重新結(jié)晶、分離出硫酸W;分離出硫酸鋸鞍的濾液返回浸泡電鍍污泥。反應過程如下：h2oc2h2o4硫酸珞錢和硫酸鋅讓混晶返回浸泡電鍍污泥?ZnC2O4硫酸珞錢3?結(jié)果與討論2.1酸浸溫度對常溫酸浸和加熱酸浸進行試驗比較，最終確定最佳的浸出條件，電鍍污泥完全溶解，浸出終點pH-1.5,浸出吋間45min,試驗結(jié)果見表1。表1常濕下沒出實驗結(jié)3J成
8、分浸出率/%金屬離子濃度/（gdOOmL1）Cu97.120.57Ni97.74034Cr96.460.62Zn97.630.18Fe97.700.76試驗發(fā)現(xiàn)常溫
