申请日2018.06.29
公开(公告)日2018.10.23
IPC分类号C22B7/00; C22B15/00; C22B23/00; C22B34/32
摘要
本发明涉及一种电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法。一种电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，包括步骤：采用硫酸对电镀污泥进行酸浸处理，取浸出液;向浸出液中加入氨水至无沉淀产生，得到含铬元素的沉淀物和反应液;去除反应液中的铵根离子，得到处理液;萃取处理液中的铜离子，得到含有铜离子的萃取相和水相溶液;采用硫酸对含有铜离子的萃取相进行反萃取，结晶，得到硫酸铜结晶;对水相溶液进行结晶，得到硫酸镍结晶。上述电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法对铜、镍、铬的选择性较好，回收率较高。
权利要求书
1.一种电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用硫酸对电镀污泥进行酸浸处理，取浸出液;
向所述浸出液中加入氨水至无沉淀产生，得到含铬元素的沉淀物和反应液;
去除所述反应液中的铵根离子，得到处理液;
萃取所述处理液中的铜离子，得到含有铜离子的萃取相和水相溶液;
采用硫酸对所述含有铜离子的萃取相进行反萃取，结晶，得到硫酸铜结晶;
对所述水相溶液进行结晶，得到硫酸镍结晶。
2.根据权利要求1所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，采用硫酸对电镀污泥进行酸浸处理的步骤具体为：向所述电镀污泥中加入所述硫酸以使所述电镀污泥的pH值为1～2，然后浸泡1h～4h。
3.根据权利要求1所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述采用硫酸对电镀污泥进行酸浸处理的步骤中，还包括多级逆流浸取，以使所述电镀污泥与所述硫酸充分接触。
4.根据权利要求1所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述向所述浸出液中加入氨水至无沉淀产生的步骤具体为：在0.01MPa～0.03MPa的条件下，向所述浸出液中加入氨水至碱性，反应3h～4h。
5.根据权利要求1所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述去除所述反应液中的铵根离子的步骤具体为：
在0.01MPa～0.03MPa及95℃～100℃的条件下，将所述反应液与氧化钙反应，得到金属离子沉淀和氨气;
将所述金属离子沉淀与硫酸反应，得到所述处理液和硫酸钙沉淀。
6.根据权利要求1所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述萃取所述处理液中的铜离子的步骤具体为：在pH值为1～3的条件下，使用2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟和煤油的混合液对所述处理液进行萃取。
7.根据权利要求6所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟和煤油的混合液中，所述2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟与所述煤油的体积比为1:3～1:10。
8.根据权利要求6所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述使用2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟和煤油的混合液对所述处理液进行萃取的步骤中，所述萃取的方法为多级错流萃取。
9.根据权利要求1所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述采用硫酸对所述含有铜离子的萃取相进行反萃取的步骤中，硫酸的摩尔浓度为2.1mol/L～2.7mol/L。
10.根据权利要求1所述的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，其特征在于，所述采用硫酸对所述含有铜离子的萃取相进行反萃取的步骤中，所述硫酸与所述含有铜离子的萃取相的体积比为0.9:1～1.1:1。
说明书
电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法
技术领域
本发明涉及冶金化工技术领域，特别是涉及一种电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法。
背景技术
电镀污泥是电子、电镀及线路板表面处理等加工业的废水经中和处理的固体废物，已被国家列为危险废物。电镀污泥含水率高;颗粒较细，呈细泥状;成份复杂，含有多种重金属元素如铜、锌、镍、铬等;金属多以氢氧化物、氧化物及碳酸盐等状态赋存，金属含量波动范围大，因此给电镀污泥的综合利用带来相当大的难度。
电镀污泥主要采用两种处理方式，一是无害化处理处置，污泥经固化处理后使污泥不会引起二次污染再丢弃或储存;二是污泥资源化利用，利用火法、湿法技术将污泥中的重金属提取回收利用，或者将电镀污泥作为原料制备其他材料。
无害化处理一般采取固化-稳定化技术，使电镀污泥与固化剂混合，进行固化使有害的物质封闭在固化体内从而消除污染，或投加稳定剂与污泥发生化学反应，生产无害物质，经固化-稳定化后再进行填埋处理，填埋需要侵占大量土地资源，而且固化后增容，运输成本提高;污泥里面的有用金属也得不到再次利用，造成资源浪费。
火法技术有高温熔融法、焙烧法和焚烧法，电镀污泥热值低，采用火法一般需要利用燃料，耗能较多而且焚烧过程容易造成二次污染。湿法技术相对来说成本低、二次污染小，但目前的湿法技术对铜、镍、铬的选择性较差，导致回收率较低。
发明内容
基于此，有必要提供一种回收率较高的电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法。
一种电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法，包括以下步骤：
采用硫酸对电镀污泥进行酸浸处理，取浸出液;
向所述浸出液中加入氨水至无沉淀产生，得到含铬元素的沉淀物和反应液;
去除所述反应液中的铵根离子，得到处理液;
萃取所述处理液中的铜离子，得到含有铜离子的萃取相和水相溶液;
采用硫酸对所述含有铜离子的萃取相进行反萃取，结晶，得到硫酸铜结晶;
对所述水相溶液进行结晶，得到硫酸镍结晶。
上述电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法通过采用硫酸浸出电镀污泥中的有价金属，再使用氨水分离铬金属，以回收铬，而使铬的回收率高达95%以上;然后将反应液中的铵根离子去除，并采用萃取、反萃取及结晶等工艺回收铜和镍，而使铜、镍的回收率高达97%以上。因此，上述电镀污泥中的铜、镍、铬的回收方法对铜、镍、铬的选择性较好，回收率较高。
在其中一个实施例中，采用硫酸对电镀污泥进行酸浸处理的步骤具体为：向所述电镀污泥中加入所述硫酸以使所述电镀污泥的pH值为1～2，然后浸泡1h～4h。
在其中一个实施例中，所述采用硫酸对电镀污泥进行酸浸处理的步骤中，还包括多级逆流浸取，以使所述电镀污泥与所述硫酸充分接触。
在其中一个实施例中，所述向所述浸出液中加入氨水至无沉淀产生的步骤具体为：在0.01MPa～0.03MPa的条件下，向所述浸出液中加入氨水至碱性，反应3h～4h。
在其中一个实施例中，所述去除所述反应液中的铵根离子的步骤具体为：
在0.01MPa～0.03MPa及95℃～100℃的条件下，将所述反应液与氧化钙反应，得到金属离子沉淀和氨气;
将所述金属离子沉淀与硫酸反应，得到所述处理液和硫酸钙沉淀。
在其中一个实施例中，所述萃取所述处理液中的铜离子的步骤具体为：在pH值为1～3的条件下，使用2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟和煤油的混合液对所述处理液进行萃取。
在其中一个实施例中，所述2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟和煤油的混合液中，所述2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟与所述煤油的体积比为1:3～1:10。
在其中一个实施例中，所述使用2-羟基-5-仲辛基二苯甲酮肟和煤油的混合液对所述处理液进行萃取的步骤中，所述萃取的方法为多级错流萃取。
在其中一个实施例中，所述采用硫酸对所述含有铜离子的萃取相进行反萃取的步骤中，硫酸的摩尔浓度为2.1mol/L～2.7mol/L。
在其中一个实施例中，所述采用硫酸对所述含有铜离子的萃取相进行反萃取的步骤中，所述硫酸与所述含有铜离子的萃取相的体积比为0.9:1～1.1:1。
