一种电镀污泥联合处理方法与流程

摘要: 本发明涉及电镀污泥处理,具体的,涉及一种电镀污泥处理方法。背景技术:1、随着电镀行业的快速发展,电镀生产过程中产生的含重金属电镀污泥数量不断增加,给环境保护和资...
一种电镀污泥联合处理方法与流程

本发明涉及电镀污泥处理,具体的,涉及一种电镀污泥处理方法。

背景技术:

1、随着电镀行业的快速发展,电镀生产过程中产生的含重金属电镀污泥数量不断增加,给环境保护和资源利用带来了双重压力。电镀污泥中通常含有cr、fe、cu、ni、zn等多种有价金属元素,其金属含量接近工业利用的边界品位,具有较高的资源化利用价值,因此被认为是一类典型的二次资源。对电镀污泥中的有价金属进行高效回收,不仅能够实现废物资源化利用,减少环境污染,还能够缓解我国对金属资源日益增长的需求压力。

2、目前,电镀污泥的处理方法主要包括填埋、固化、热处理以及湿法处理等传统技术。然而,上述方法在实际应用中仍存在一定局限性。一方面,填埋处置虽然操作简单,但占地面积大,且在长期堆存过程中易发生重金属浸出,从而造成二次环境污染;另一方面,固化处理虽然能够降低重金属的迁移性,但会显著增加废物体积,不利于后续资源化利用。此外,热处理技术通常存在能耗高、运行成本大的问题,而传统湿法处理在多金属体系中选择性较差,难以实现不同金属离子的高效分离回收,从而限制了其在工业化生产中的应用。

3、因此,针对电镀污泥中多种金属共存、分离困难的问题,亟需开发一种高效、可行的电镀污泥联合处理方法,以实现有价金属的高效分离与回收,提高资源利用效率,并降低环境风险。

技术实现思路

1、本发明提供了一种新的电镀污泥处理联合方法,该方法通过焙烧、水提、酸浸、两种树脂吸附和脱附等步骤,实现了对电镀污泥中有价金属的有效回收和杂质金属的去除。

2、本发明的技术方案如下:一种电镀污泥处理方法,包括以下步骤:

3、s1:焙烧水洗:将电镀污泥与含钙盐焙烧后水洗过滤,焙烧产物经水洗并固液分离,得到水洗液和水洗渣,滤液经蒸发结晶,得到铬酸钠产品;

4、s2:酸浸提取:将s1所得水洗渣与水混合后加入酸进行浸出反应,使渣中金属元素进入溶液,得到含铁、铜、镍和锌的酸浸液;

5、s3:选择性除铁:对步骤s2所得酸浸液进行碱化调节并进行固液分离,所得滤液与含单磷酸基团的离子交换树脂接触,使溶液中的铁离子被选择性吸附,得到除铁后的溶液;

6、s4:选择性吸附铜:将步骤s3所得除铁后的溶液与含吡啶胺官能团的吸附树脂接触,使溶液中的铜离子被选择性吸附,从而得到除铜后的溶液;

7、s5:铜的脱附:对步骤s4中吸附铜离子的树脂进行洗脱处理,得到含铜洗脱液;

8、s6:铜和镍的回收:将s5中的洗脱液将ph值调至碱性,过滤并洗涤,所得固体溶于20%硫酸溶液,再用1%的碳酸钠将ph值调整至5.5-6之间,经沉淀、过滤,得到氢氧化铜产品;过滤液继续添加1%的碳酸钠调整至8-9之间,沉淀,过滤,得到氢氧化镍产品;

9、s7:锌的回收:将s4中得到的液体除铜后液采用碳酸钠溶液将ph调节至8.5-9,沉淀,过滤,得到碳酸锌产品。

10、作为本发明的一种优选技术方案,所述s1中电镀污泥中含有价重金属,所述有价金属包括铬、铁、铜、镍和锌,所述钙盐为氧化钙或碳酸钙或氢氧化钙中的一种多种的组合,焙烧温度500-1100 ℃。

11、作为本发明的一种优选技术方案,步骤s2中,所述的酸选自硫酸、硝酸、盐酸、柠檬酸和苹果酸中的任意一种或多种的组合,所述酸的浓度为2-8%,采用酸浸的方式得到酸浸液,以浸出有价重金属,所述有价重金属包括铜、镍和锌和杂质离子铁。

12、作为本发明的一种优选技术方案,步骤s3中,所述含有单磷酸基团的树脂为mts9500和/或rts-92混合螯合树脂,该树脂能够对铁具有吸附选择性,以吸附大量的铁并吸附少量的铜、镍和锌。

13、作为本发明的一种优选技术方案,步骤s4中,所述含有吡啶胺型的树脂为lsc-6500和/或lsc-950大孔氨基膦酸型螯合树脂混合树脂,该树脂能够对铜具有吸附选择性,以吸附大量的铜并吸附少量的镍和锌

14、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s3、s4的树脂吸附过程为固定床动态吸附或静态吸附方式中进行脱附。采用酸溶液或氨水作为洗脱剂,洗脱流速均为1-2 ml/min。

15、所述步骤s6中,洗脱液经调节ph到13-14后,搅拌反应2-5小时,搅拌速度200-300r/min,沉淀、过滤,过滤所得固体溶于稀酸溶液后再将ph值调整至5.5-6之间,经沉淀、过滤,得到氢氧化铜产品;过滤得到的过滤液继续调整至8-9之间,沉淀,过滤,得到氢氧化镍产品。

16、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s6中,洗脱液采用2%-4%氢氧化钠溶液调节ph到碱性后,搅拌反应2-5小时,搅拌速度200-300 r/min,沉淀、过滤,所得固体溶于硫酸溶液,再用1%的碳酸钠将ph值调整至5.5-6之间,经沉淀、过滤,得到氢氧化铜产品;过滤液继续添加1%的碳酸钠调整至8-9之间,沉淀,过滤,得到氢氧化镍产品。

17、步骤s7中,除铜后液采用碳酸钠溶液将ph调节至8.5-9,沉淀,过滤,得到碳酸锌产品。

18、本发明的工作原理及有益效果为:

19、该发明通过焙烧、水提、酸浸和树脂吸附的结合使用,能够有效地从电镀污泥中回收有价金属,如铬、铜、镍和锌。特别是对于铁的回收,通过沉淀和吸附过程,可以降低杂质铁离子的含量。在处理电镀污泥的过程中,通过焙烧、水提、酸浸和树脂分步吸附,减少了有害金属的排放,降低了对环境的影响,同时,提高了产品的附加值。相较于传统的电镀污泥处理方法,本方法减少了化学试剂的使用量,降低了处理成本。同时,通过回收有价金属,增加了经济效益。本方法的操作流程简单,易于工业化应用。吸附和脱附的流速控制为1-2ml/min,易于精确控制。商业树脂成本低廉,且可再生。本方法不仅能够有效处理电镀污泥,还能处理含铁、铜、镍、锌等强酸性废水,提高了处理效率和经济性。

1.一种电镀污泥处理方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,所述s1中电镀污泥中含有价重金属,所述有价重金属包括铬8-10%、铜3-6%、镍3-6%和锌1-4%;

3.根据权利要求1所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,步骤s2中,所述的酸选自硫酸、硝酸、盐酸、柠檬酸和苹果酸中的任意一种或多种的组合,所述酸的浓度为5-8%。

4.根据权利要求1所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,步骤s3中,所述含有单磷酸基团的树脂为mts9500和/或rts-92混合螯合树脂。

5.根据权利要求1所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,步骤s4中,所述含有吡啶胺型基团的树脂为lsc-6500和/或lsc-950混合螯合树脂。

6.根据权利要求5所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,所述步骤s3、s4的树脂吸附过程为固定床动态吸附或静态吸附方式中进行脱附。

7. 根据权利要求6所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,采用酸溶液或氨水作为洗脱剂,洗脱流速均为1-2 ml/min。

8. 根据权利要求1所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,所述步骤s6中,洗脱液经调节ph到13-14后,搅拌反应2-5小时,搅拌速度200-300 r/min,沉淀、过滤,过滤所得固体溶于稀酸溶液后再将ph值调整至5.5-6之间,经沉淀、过滤,得到氢氧化铜产品;

9. 根据权利要求8所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,所述步骤s6中,洗脱液采用2%-4%氢氧化钠溶液调节ph到13-14后,搅拌反应2-5小时,搅拌速度200-300 r/min,沉淀、过滤,所得固体溶于10-20%硫酸溶液,再用1-5%的碳酸钠将ph值调整至5.5-6之间,经沉淀、过滤,得到氢氧化铜产品;过滤液继续添加1-5%的碳酸钠调整至8-9之间,沉淀,过滤,得到氢氧化镍产品;除铜后液采用1-5%的碳酸钠溶液将ph调节至8.5-9,沉淀,过滤,得到碳酸锌产品。

10.根据权利要求1所述的电镀污泥处理方法,其特征在于,所述步骤s7中,除铜后液采用碳酸钠溶液将ph调节至8.5-9,沉淀,过滤,得到碳酸锌产品。