一种从电镀污泥中回收铜镍的方法技术

技术编号:37638305 阅读:10 留言:0更新日期:2023-05-25 10:05
本发明专利技术提供了一种从电镀污泥中回收铜镍的方法,包括以下步骤:步骤1:将电镀污泥进行低温焙烧,得到焙烧渣;所述低温焙烧的温度为350

【技术实现步骤摘要】
一种从电镀污泥中回收铜镍的方法


[0001]本专利技术涉及处置电镀污泥
,特别涉及一种从电镀污泥中回收铜镍的方法。

技术介绍

[0002]电镀是当今全球三大污染工业之一,。电镀废水经化学方法处理后产生具有大量重金属的电镀污泥。这些电镀污泥,其主要成分按毒性排列为铬、铁、铜、镍、铝、锌、镁、钙、硅、硫、氰等。虽然由于电镀污泥中重含有大量有毒有害的重金属,因此被国家名列为危险废物,但电镀污泥中富含大量金属资源可回收,如含量相对较高的镍、铜具有较高的回收价值。
[0003]现有电镀污泥资源化处置技术中,直接采用硫酸浸出电镀污泥时,存在以下技术问题:强酸的使用会对生产设备要求较高,造成全工艺链的生产成本较高;反应过程要求控制较高的温度,能源消耗大;浸出液中杂质金属含量多(尤其是铁),造成后续铜镍的分离提纯的工艺复杂化。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题,本专利技术提供了一种从电镀污泥中回收铜镍的方法,包括以下步骤:
[0005]步骤1:将电镀污泥进行低温焙烧,得到焙烧渣;所述低温焙烧的温度为350

450℃;
[0006]步骤2:在所述焙烧渣中加入生物酸进行搅拌化浆后,进行固液分离得到滤液和滤渣;
[0007]步骤3:在所述滤液中加入铜萃取剂和镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和六水硫酸镍。
[0008]优选地,在所述焙烧渣中加入生物酸后待pH值在1.5~2.0之间时,在所述滤液中加入铜萃取剂和镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和六水硫酸镍;其中,所述焙烧渣与所述生物酸固液比为1:3。
[0009]优选地,在所述焙烧渣中加入生物酸后pH值未稳定在1.5~2.0的情况下,将所述滤液返回微生物培养罐培养,所述滤渣返回化浆罐。
[0010]优选地,所述生物酸为氧化硫硫杆菌以硫磺为能源底物的条件下培养的生物酸。
[0011]优选地,在所述滤液中加入铜萃取剂和专用镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和六水硫酸镍,包括:
[0012]在所述滤液中加入所述铜萃取剂进行萃取,得到铜萃余液和含铜有机相;
[0013]在所述含铜有机相中加入第一反萃取剂进行反应,得到铜反萃液;对所述铜反萃液进行电解,得到所述阴极铜;
[0014]在得到铜萃余液和含铜有机相之后,包括:
[0015]对所述铜萃余液加入所述镍萃取剂进行萃取,得到镍萃余液和含镍有机相;
[0016]在所述含镍有机相中加入第二反萃取剂进行反应,得到富镍液;得到的所述富镍液经蒸发结晶,得到所述六水硫酸镍。
[0017]优选地,所述含镍有机相与所述镍萃余液的水相比为1.3:1.0,所述铜萃取剂为Lix984DT100稀释剂,所述第一反萃取剂是浓度为180

200g/L的硫酸溶液,所述第二反萃取剂是浓度为75g/L的硫酸溶液。
[0018]优选地,所述镍萃取剂为通过在HBL110专用镍萃取剂加入氢氧化钠溶液进行皂化处理,再将皂化处理后的所述专用镍萃取剂HBL110和DT100稀释剂按照体积比1:1混匀得到的;其中,所述皂化处理的皂化率控制在50%。
[0019]优选地,在所述焙烧渣中加入生物酸进行搅拌化浆后,进行固液分离得到滤液和滤渣之后,所述方法还包括:
[0020]采用清水对所述滤渣进行洗涤,得到洗涤渣;其中,所述滤渣与所述清水的固液比为1:4;
[0021]对所述铜萃余液加入镍萃取剂进行萃取,得到镍萃余液和含镍有机相之后,所述方法还包括:
[0022]所述镍萃余液加入碱进行中和沉淀,得到沉淀渣;
[0023]将所述沉淀渣、所述洗涤渣和页岩混合后,煅烧制成页岩陶粒;其中,所述洗涤渣中含有杂质金属。
[0024]优选地,所述洗涤渣:所述沉淀渣:所述页岩的质量比为3:2:5。
[0025]与现有技术相比,本专利技术具备以下优点:
[0026]本专利技术提供了一种从电镀污泥中回收铜镍的方法,包括以下步骤:
[0027]步骤1:将电镀污泥进行低温焙烧,得到焙烧渣;所述低温焙烧的温度为350

450℃;步骤2:在所述焙烧渣中加入生物酸进行搅拌化浆后,进行固液分离得到滤液和滤渣;步骤3:在所述滤液中加入铜萃取剂和镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和六水硫酸镍。通过低温焙烧以及生物酸浸出的技术手段,将杂质金属基本固定于滤渣中,从而避免了杂质金属进入滤液后,影响后续铜镍金属的回收,实现了电镀污泥中的铜、镍的回收率达到99%,得到了高纯度的铜镍产品,本专利技术提供的方法具有生产工艺绿色安全、成本低廉、收益明显、无废水外排等特点,此外,整个生产过程中的原料便宜,且方便购买。
[0028]采用本专利技术提供的方法,先通过低温焙烧,将电镀污泥中硫化态的铜镍金属转变为氧化态,其他的杂质金属会形成尖晶石结构的化合物,并将电镀污泥中的其他有机物消耗掉,以实现减量化,更有助于铜镍更好地回收;再采用生物酸浸出,能够将氧化态的铜镍金属溶于生物酸中得到滤液,而尖晶石结构的化合物无法溶解,固定于滤渣中;对得到滤液中的铜镍金属各自进行萃取回收,得到高纯度的铜镍产品。本专利技术提供的方法,无需采用硫酸以及较高的浸出温度,即可将电镀污泥中的铜、镍实现99%的高效回收并制备成高纯度的产品,减少了其他杂质金属进入滤液,降低了后续萃取的生产流程,具有生产工艺绿色安全、成本低廉、收益明显、无废水外排等特点。此外,整个生产过程中的原料便宜,且方便购买。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例一种从电镀污泥中回收铜镍的方法的步骤流程图;
[0030]图2为本专利技术实施例一种从电镀污泥中回收铜镍的方法的工艺流程图。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明,但不应理解为对本专利技术的限制。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。除非特别说明,本专利技术采用的实例、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。
[0032]本专利技术提供了一种从电镀污泥中回收铜镍的方法,参照图1所示,示出了本专利技术的一种从电镀污泥中回收铜镍的方法的步骤流程图,包括以下步骤:
[0033]S1,将电镀污泥进行低温焙烧,得到焙烧渣;所述低温焙烧的温度为350

450℃;
[0034]S2,在所述焙烧渣中加入生物酸进行搅拌化浆后,进行固液分离得到滤液和滤渣;
[0035]S3,在所述滤液中加入铜萃取剂和镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和六水硫酸镍。
[0036]其中,电镀污泥采用含水率为60%电镀污泥,该电镀污泥中含有2.09%的镍,5.66%的铜,0.31%的锌等金属。
[0037]本专利技术实施例中,在空气充足的情况下,对电镀污泥进行低温焙烧得到焙烧渣,焙烧完全后向含有焙烧渣的化浆罐中加入生物酸,搅拌化浆,该过程连续进料。化浆罐设溢流口,化浆搅拌1h后,溢流出的浆料经在线过滤器快速分离,得到滤液和滤渣,此时,杂质金属基本本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从电镀污泥中回收铜镍的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1:将电镀污泥进行低温焙烧,得到焙烧渣;所述低温焙烧的温度为350

450℃;步骤2:在所述焙烧渣中加入生物酸进行搅拌化浆后,进行固液分离得到滤液和滤渣;步骤3:在所述滤液中加入铜萃取剂和镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和六水硫酸镍。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述焙烧渣中加入生物酸后待pH值在1.5~2.0之间时,在所述滤液中加入铜萃取剂和镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和水硫酸镍;其中,所述焙烧渣与所述生物酸固液比为1:3。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述焙烧渣中加入生物酸后pH值未稳定在1.5~2.0的情况下,将所述滤液返回微生物培养罐培养,所述滤渣返回化浆罐。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生物酸为氧化硫硫杆菌以硫磺为能源底物的条件下培养的生物酸。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述滤液中加入铜萃取剂和专用镍萃取剂,分别萃取得到阴极铜和六水硫酸镍,包括:在所述滤液中加入所述铜萃取剂进行萃取,得到铜萃余液和含铜有机相;在所述含铜有机相中加入第一反萃取剂进行反应,得到铜反萃液;对所述铜反萃液进行电解,得到所述阴极铜;在得到铜萃余液和含铜有机相之后,包括:对所述铜萃余液加入所述镍萃取剂进行萃取,得到镍萃余液...

【专利技术属性】
技术研发人员:田炳阳温建康尚鹤高文成
申请(专利权)人:有研资源环境技术研究院北京有限公司
类型:发明
国别省市:

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