申请日2013.04.08
公开(公告)日2013.09.11
IPC分类号C22B7/00; C22B15/00; C22B23/00
摘要
本发明涉及电镀污泥的处理方法，特别涉及从电镀污泥中回收铜和镍的方法。该方法为：(1)酸浸;(2)铜镍分离：在上一步所得酸浸出液中加入硫化物得到硫化铜沉淀;(3)过滤，分离出硫化铜和沉淀母液;(4)除杂;(5)过滤，分离出含铁、铬、钙、镁的滤渣及含镍母液;(6)硫酸镍的蒸发、结晶：边搅拌含镍母液边加入碳酸钠溶液，直至上清液变清，溶液pH值控制在7.5-9.0，静置、过滤、洗涤，然后，再用硫酸溶解沉淀物，控制终点pH值为3-6，经蒸发、结晶后的产品即为硫酸镍产品。本发明产品中铜的回收率达90%以上，镍的回收率达到80%以上，同时，工艺中产生的废水可达到排放标准。
权利要求书
1.一种从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于处理步骤为：
(1)酸浸：将电镀污泥用水浆化，然后缓慢加入无机酸，控制溶液pH值为0.5-3，温度为20-50℃，浸出0.5- 5h，得到酸浸出液;
(2)铜镍分离：在上一步所得酸浸出液中加入硫化物得到硫化铜沉淀，实现铜和镍的分离;
(3)过滤，分离出硫化铜滤渣和沉淀母液;
(4)除杂：用碱性溶液调节沉淀母液的pH值至4-7，沉淀铁和铬;将溶液温度加热至80-100℃，加入氟化钠，沉淀30-90min，溶液中的Ca2+、Mg2+离子生成氟化物沉淀;
(5)过滤，分离出含铁、铬、钙、镁的滤渣及含镍母液;
(6)硫酸镍的蒸发、结晶：边搅拌含镍母液边加入碳酸钠或碳酸氢钠溶液，直至上清液变清，溶液pH值控制在7.5-9.0，静置、过滤、洗涤，然后，再用硫酸溶解沉淀物，控制终点pH值为3-6，经蒸发、结晶后的产品即为硫酸镍产品。
2.根据权利要求1所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于，步骤(1)所述酸浸的条件优选为：控制溶液pH值为1-1.5，温度为20-40℃，浸出60-120min。
3.根据权利要求2所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于：步骤(1)所述无机酸为盐酸或硫酸或硝酸。
4.根据权利要求1所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于：步骤(2)所述硫化物为硫化钠，硫化钠加入量为理论沉铜量的0.9-1.5倍，维持温度20-80℃，反应时间15-60min。
5.根据权利要求4所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于，步骤(2)所述分离条件优选为：硫化钠加入量为理论量的1.0-1.2倍，反应温度40-80℃，反应时间20-60min。
6.根据权利要求1所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于：步骤(3)和步骤(5)分离出的滤渣用洗液洗涤，洗涤后的洗液也转入下道工序。
7.根据权利要求1所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于，步骤(4)所述除杂条件优选为：用碱性溶液调节溶液的pH值至5-7，然后将溶液温度加热至85-100℃，加入一定量的氟化钠，沉淀40-80min。
8.根据权利要求1所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于：步骤(4)除杂步骤得到氟化物沉淀后，加入絮凝剂，常温静止30-130min。
9.根据权利要求8所述的从电镀污泥中回收铜和镍的方法，其特征在于：步骤(4)
加入絮凝剂的常温静止时间优选为40-80min。
说明书
一种从电镀污泥中回收铜和镍的方法
技术领域
本发明涉及电镀污泥的处理方法，特别涉及从电镀污泥中回收铜和镍的方法。
背景技术
电镀生产工艺已广泛应用于航天、航海、交通运输、机器制造、日用五金、家用电器、轻纺等行业。电镀工艺中的镀件清洗、镀液过滤、镀液的废弃、更新以及镀液的带出、跑、冒、滴、漏等造成电镀企业排出大量废水。随着人类环保意识的日益提高，电镀废水的公害问题越来越受到人们的关注和重视。国内外常用化学沉淀法来处理电镀废水，但该方法会产生大量电镀污泥。电镀污泥中富集了废水中的有害重金属，具有易积累、不稳定、易流失等特点。如不加以妥善处理,任意堆放,将对人体和生态环境造成严重的和长远的二次污染。而电镀污泥中含有大量的铜、镍、铬等重金属，是一种宝贵的再生资源，若能回收利用，不但能解决环境污染问题，而且能获得可观的经济效益，也能在一定程度上解决铜、镍等重金属资源的短缺问题。目前，电镀污泥中重金属的资源化利用主要方法包括浸出法(氨浸法和酸浸法)、焙烧浸出法、熔炼法、焚烧法和生物浸取法等。上述研究成果在实际工业应用过程中存在工艺路线长、设备投资大、运行不稳定、实施困难、易造成二次污染等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单、操作方便、低成本的从电镀污泥中回收铜和镍的方法。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种从电镀污泥中回收铜和镍的方法，处理步骤为：
(1)酸浸：将电镀污泥用水浆化，然后缓慢加入无机酸，控制溶液pH值为0.5-3，温度为20-50℃，浸出0.5- 5h，得到酸浸出液;
(2)铜镍分离：在上一步所得酸浸出液中加入硫化物得到硫化铜沉淀，实现铜和镍的分离;
(3)过滤，分离出硫化铜和沉淀母液;
(4)除杂：用碱性溶液调节沉淀母液的pH值至4-7，沉淀铁和铬;将溶液温度加热至80-100℃，加入氟化钠，沉淀30-90min，溶液中的Ca2+、Mg2+离子生成氟化物沉淀;
(5)过滤，分离出含铁、铬、钙、镁的滤渣及含镍母液;
(6)硫酸镍的蒸发、结晶：边搅拌含镍母液边加入碳酸钠或碳酸氢钠溶液，直至上清液变清，溶液pH值控制在7.5-9.0，静置、过滤、洗涤，然后，再用硫酸溶解沉淀物，控制终点pH值为3-6，经蒸发、结晶后的产品即为硫酸镍产品。
进一步的，步骤(1)所述酸浸的条件优选为：控制溶液pH值为1-1.5，温度为20-40℃，浸出60-120min。
步骤(1)所述无机酸为盐酸或硫酸或硝酸。
进一步的，步骤(2)所述硫化物为硫化钠，硫化钠加入量为理论沉铜量的0.9-1.5倍，维持温度20-80℃，反应时间15-60min。
更进一步的，步骤(2)所述铜镍分离条件优选为：硫化钠加入量为理论量的1.0-1.2倍，反应温度40-80℃，反应时间20-60min。
进一步的，步骤(3)和步骤(5)分离出的滤渣用洗液洗涤，洗涤后的洗液也转入下道工序。
进一步的，步骤(4)所述除杂条件优选为：用碱性溶液调节溶液的pH值至5-7，然后将溶液温度加热至85-100℃，加入一定量的氟化钠，沉淀40-80min。
进一步的，步骤(4)除杂步骤得到氟化物沉淀后，为加速溶液中生成的沉淀物沉降，加入絮凝剂，常温静止30-130min。
更进一步的，步骤(4)加入絮凝剂的常温静止时间优选为40-80min。
本发明具有如下有益效果：
本发明不仅工艺简单、操作方便，且成本低廉，是一种既可以实现电镀污泥的完全无害化处理，又可以回收电镀污泥中的重金属资源，使产品中铜的回收率达90%以上，镍的回收率达到80%以上，同时，工艺中产生的废水可达到排放标准，其经济效益和社会效益较显著。
