申请日2012.06.26
公开(公告)日2012.10.03
IPC分类号C02F9/10; C01C1/18; C22B3/24; C22B34/34; C02F1/04; C02F1/42; C02F1/66; C22B3/44
摘要
本发明公开了一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理方法，属于废水处理技术领域。所述方法将含钼酸性废水过氨基膦酸螯合树脂柱，收集得到流出液1;向流出液1中依次加入氨水、炉渣，自然沉降后得到上清液;将上清液过氨基羧酸螯合树脂柱，收集得到流出液2;流出液2蒸发结晶，经自然冷却、过滤，得到滤液和滤饼;烘干滤饼得到硝酸铵;将滤液加入到流出液2中，进行滤液的循环使用，实现钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理。所述方法可综合回收废水中的钼、铜，得到副产物硝酸铵，实现废水的零排放，具有广阔的应用前景。
CN102701509A[中文]
权利要求书
1.一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理方法，其特征在于： 具体步骤如下：
(1)室温下，将钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水过氨基膦酸螯合树 脂柱，收集得到流出液1;
(2)向流出液1中加入氨水使pH值为3～4，得到固液混合物1;
(3)搅拌条件下，向固液混合物1中加入炉渣使pH值为6～8，得到固 液混合物2;
(4)将固液混合物2静置≥30min，通过自然沉降得到上清液;
(5)室温下，将上清液过氨基羧酸螯合树脂柱，收集得到流出液2;
(6)将流出液2加热至90～100℃，蒸发结晶得到固液混合物3;
(7)将固液混合物3自然冷却至室温，过滤，得到滤液和滤饼;
(8)将滤液加入到步骤(5)的流出液2中，重复步骤(6)～(8)， 将滤液1混合循环使用，实现钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理;
其中，步骤(1)中的钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水，为含有硝酸 浸洗步骤的钼酸铵传统生产工艺产生的含钼酸性废水。
2.根据权利要求1所述的一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处 理方法，其特征在于：在步骤(1)中，含钼酸性废水的流速为2BV/h。
3.根据权利要求1所述的一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处 理方法，其特征在于：在步骤(5)中，上清液的流速为2BV/h。
4.根据权利要求1所述的一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处 理方法，其特征在于：在步骤(1)中，当过氨基膦酸螯合树脂吸附饱和后，采 用3~5wt%的氨水作为解析液，以2BV/h的流速进行常温顺流洗脱。
5.根据权利要求1所述的一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处 理方法，其特征在于：在步骤(5)中，当氨基羧酸螯合树脂吸附饱和后，采用 浓度为1~4wt%的硝酸或盐酸作为解析液，以2BV/h的流速进行常温顺流洗脱。
6.根据权利要求1所述的一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处 理方法，其特征在于：在步骤(1)中的氨基膦酸螯合树脂为LSC-500氨基膦酸 螯合树脂。
7.根据权利要求1所述的一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处 理方法，其特征在于：在步骤(5)中的氨基羧酸螯合树脂为LSC-100氨基羧酸 螯合树脂。
8.根据权利要求1所述的一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处 理方法，其特征在于：在步骤(7)中，将滤饼放入烘箱中在40～60℃下烘干2～ 4h，得到硝酸铵。
说明书
一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理方法，属于 废水处理技术领域。
背景技术
钼酸铵是石油化学工业和高分子合成工业催化剂、陶瓷彩釉和颜料、特殊 分析试剂和药物以及生产金属钼丝、片等的重要原料。钼酸铵传统生产工艺一 般采用钼精矿焙烧、硝酸浸洗、氨水浸出、净化和加酸沉淀等一系列工艺流程。 在硝酸浸洗过程中，不可避免的产生大量酸性废水(pH值<1.5)，其所含金属 离子成分多且复杂，特别是钼含量平均为1.2g/L。长期以来，由于缺乏有效的 处理办法，该酸性废水只经过简单的中和沉淀过滤处理后即外排，这不仅影响 了稀有金属的回收率，而且污染了环境。
目前对钼酸铵生产过程中含钼酸性废水的处理方法有沉淀法、萃取法、离 子交换法和纳滤膜法。这些方法都作为单一方法使用。其中，沉淀法对设备要 求高、工艺复杂、所需成本相对较高而且所用药剂(如硫化钠等)一般都有危 险，不适合工业应用;萃取法存在着污染和处理周期长的问题;离子交换法主 要采用D314等阴离子交换树脂，酸性废水过柱前需要用碱调节pH值在2.5以 上，以保证钼以阴离子形态存在。但是，当pH值中和到2.5~3.0时，废水中70% 的钼被共沉淀在环保渣中，对钼的生产成本和综合回收率产生很大的影响;纳 滤膜法对这类废水处理可行，可以将废液浓缩处理，但是投资和运行成本较高， 浓缩倍数有限，浓缩液仍需最终处理等问题。综上所述，这些方法均因使用手 段单一、处理效率低下、处理成本较高而未能达到工业化处理的技术经济指标。 因此对于含有硝酸浸洗步骤的钼酸铵传统生产工艺产生的含钼酸性废水，需要 一种高效率、低成本、可对钼进行回收的处理方法。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的不足，对于含有硝酸浸洗步骤的钼酸铵 传统生产工艺产生的含钼酸性废水，提供一种简单易行、成本低、能够分别回 收废水中有较高价值的钼和铜、且容易实现产业化应用的含钼酸性废水的处理 方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理方法，具体步骤如下：
(1)室温下，将钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水过氨基膦酸螯合树 脂柱，收集得到流出液1;
其中，优选含钼酸性废水的流速为2BV/h;优选当过氨基膦酸螯合树脂吸附 饱和后，采用3~5wt%的氨水作为解析液，以2BV/h的流速进行常温顺流洗脱， 得到的洗脱液1可用于生产钼酸铵;
(2)向流出液1中加入氨水使pH值为3～4，得到固液混合物1;
(3)搅拌条件下，向固液混合物1中加入炉渣使pH值为6～8，得到 固液混合物2;
(4)将固液混合物2静置≥30min，通过自然沉降得到上清液;
(5)室温下，将上清液过氨基羧酸螯合树脂柱，收集得到流出液2;
其中，优选上清液的流速为2BV/h;优选当氨基羧酸螯合树脂吸附饱和后， 采用浓度为1~4wt%的硝酸或盐酸作为解析液，以2BV/h的流速进行常温顺流洗 脱，得到的洗脱液2可用于电解精炼铜;
(6)将流出液2加热至90～100℃，蒸发结晶至硝酸铵结晶析出，得到固 液混合物3;
(7)将固液混合物3自然冷却至室温，过滤，得到滤液和滤饼;优选将滤 饼放入烘箱中在40～60℃下烘干2～4h，得到硝酸铵。
(8)将滤液加入到步骤(5)的流出液2中，重复步骤(6)～(8)， 将滤液混合循环使用，实现钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水的处理。
其中，步骤(1)中的钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水，为含有硝酸 浸洗步骤的钼酸铵传统生产工艺产生的含钼酸性废水;
优选步骤(1)中的氨基膦酸螯合树脂为LSC-500氨基膦酸螯合树脂;
优选步骤(5)中的氨基羧酸螯合树脂为LSC-100氨基羧酸螯合树脂;
步骤(3)中的炉渣为工业烧煤后产生的炉渣，对尺寸粒度没有要求。
有益效果
1.本发明提供的一种钼酸铵生产过程中含钼酸性废水的处理方法，通过离 子交换、蒸发结晶、中和沉淀综合实现;不需要将酸性废水用碱调pH后过柱， 排除了钼在共沉淀中的损失;所用设备工艺及操作方法简单、劳动强度小、自 动化程度高，参数容易控制;
2.本发明提供的一种钼酸铵生产过程中含钼酸性废水的处理方法，在步骤 (1)中采用氨基膦酸螯合树脂柱，可将流出液1中的钼含量降至≤0.21g/L， 进一步实现钼的回收;
3.本发明提供的一种钼酸铵生产过程中含钼酸性废水的处理方法，在步骤 (5)中采用氨基羧酸螯合树脂柱，可将上清液中的铜含量降至≤0.0003g/L， 进一步实现铜的回收，大大提高了稀有金属资源的综合回收率;
4.本发明提供的一种钼酸铵生产过程中含钼酸性废水的处理方法，在步骤 (3)中应用的炉渣为工业烧煤后产生的炉渣，对尺寸粒度没有要求;所述炉 渣为弱碱性，可对固液混合物1进行中和，减少了步骤(2)中氨水的用量; 此外，加入炉渣后，将固液混合物2的澄清速度缩短到1h左右;同时炉渣可吸 附部分二价金属离子，当pH值为6～8时，对Fe2+的吸附性最好，降低了固 液混合物2中的金属杂质，因此充分利用了炉渣的中和、聚沉、吸附特性，达 到了以废治废的目的;
5.本发明提供的一种钼酸铵生产过程中含钼酸性废水的处理方法，在步骤 (7)中将滤饼烘干可得到硝酸铵，所述硝酸铵为废水处理的副产物。
6.本发明提供的一种钼酸铵生产过程中含钼酸性废水的处理方法，在步骤 (8)中通过将滤液加入到步骤(5)的流出液中，将滤液混合循环使用，实 现废水的零排放，具有广阔的应用前景。
