阴极射线管金属件中铁、镍及铬回收方法技术

本发明专利技术适用于废物处理技术领域，提供了一种阴极射线管金属件中铁、镍及铬回收方法，该方法包括如下步骤：将阴极射线管金属件加入酸性溶液中，反应得到第一溶液；将第一溶液pH值调整至8-9，加入氧化剂，反应得到第二溶液；将第二溶液pH值调整至0.5-1，再将pH值调整至3-4，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化铁，收集滤液得到第三溶液；将第三溶液pH至调整至7.5-8.5，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化镍，收集滤液得到第四溶液；将第四溶液pH值调整至1-2，加入还原剂，反应得到第五溶液；将第五溶液pH值调整至8-9，反应、过滤，收集沉淀，得到氢氧化铬。本发明专利技术回收方法，操作简单，生成效益高，成本低廉，对环境友好，便于实现工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废物处理
，尤其涉及阴极射线管中铁、镍及铬回收方法。
技术介绍
在阴极射线管中有大量的金属固定件或辅助件，这些金属件铁、镍、铬等有价金属的品味都很高，一般镍的含量在7%左右，铬的含量在11%左右，所以从金属合金中回收镍和铬有积极的现实意义。现有的回收方法，需要加入萃取剂，特别是有机萃取剂来对上述金属进行萃取，一方面造成资源浪费，提升成本，另一方面污染环境
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种成本低廉、效益高、环境友好的阴极射线管金属件中铁、镍及铬离子回收方法。本专利技术实施例是这样实现的，一种，包括如下步骤将阴极射线管金属件加入酸性溶液中，反应得到第一溶液；将第一溶液pH值调整至8-9，加入氧化剂，反应得到第二溶液；将第二溶液pH值调整至0. 5-1，再将pH值调整至3-4，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化铁，收集滤液得到第三溶液；将第三溶液pH至调整至7. 5-8. 5，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化镍，收集滤液得到第四溶液；将第四溶液pH值调整至1-2，加入还原剂，反应得到第五溶液；将第五溶液pH值调整至8-9，反应、过滤，收集沉淀，得到氢氧化铬。本专利技术实施例回收方法，操作简单，不需要加入萃取剂就可以实现铁、铬、镍离子的分离，生成效益高；减少有机溶剂的用量，省去了繁琐的操作过程，成本低廉；不产生污染环境的物质，对环境友好；对设备要求低，便于实现工业化生产。附图说明图I是本专利技术实施例回收方法流程图；图2是本专利技术实施例回收方法原理具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，图I显示本专利技术实施例提供的一种阴极射线管金属件(例如，阴极射线管金属件)中铁、镍及铬回收方法流程图，包括如下步骤步骤S01，浸出将阴极射线管金属件加入酸性溶液中，反应得到第一溶液；步骤S02，氧化将第一溶液pH值调整至8-9，加入氧化剂，反应得到第二溶液；步骤S03，回收铁将第二溶液pH值调整至0. 5-1，再将pH值调整至3-4，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化铁，收集滤液得到第三溶液； 步骤S03，回收镍将第三溶液pH至调整至7. 5-8. 5，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化镍，收集滤液得到第四溶液；步骤S04，还原将第四溶液pH值调整至1-2，加入还原剂，反应得到第五溶液；步骤S05，回收铬将第五溶液pH值调整至8-9，反应、过滤，收集沉淀，得到氢氧化铬。具体地，本专利技术实施例阴极射线管金属件是指阴极射线管中存在的金属固定件或者辅助件，该阴极射线管金属件中铁、镍和铬具有较高含量。该阴极射线管例如电视机阴极射线管(CRT)。CRT废旧后，CRT中的金属件可以予以回收利用。本专利技术实施例回收方法中各步骤调节PH值所用的溶液为酸性调节剂或碱性调节剂，具体没有限制，酸性调节剂例如硫酸、盐酸、硝酸等；碱性调节剂例如氢氧化钠、氢氧化钾、氨水等。具体地，步骤SOl中，酸性溶液没有限制，可以为硫酸溶液、盐酸溶液、硝酸溶液等，酸性溶液的PH值为0. 5-1. 5。酸性溶液的浓度没有限制，优选I. 8-2. 8mol/L。本步骤中按固液比I : 1-10将阴极射线管金属件加入至硫酸溶液中。阴极射线管金属件加入至硫酸溶液后，阴极射线管金属件中铁、铬和镍分别和硫酸反应，反应时间为1-10小时，生成亚铁离子、三价铬离子和镍离子，得到含有亚铁离子、三价铬离子及镍离子的第一溶液，反应式如下2Cr+3H2S04 = Cr2 (SO4) 3+3H2 tFe+H2S04 = FeS04+H2 个Ni+H2SO4 = NiS04+H2 f经过上述反应，阴极射线管金属件中铁、铬和镍被浸出。具体地，步骤S02中，所使用的氧化剂没有限制，在液相中具有氧化性即可，例如，过氧化氢、过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵或氯酸或氯酸盐(氯酸钠、氯酸钾等)等。在步骤S02之前，还包括确定第一溶液中亚铁离子、铬离子浓度的步骤，确定亚铁离子或铬离子浓度的方法没有限制，可以为各种方法，例如滴定法等。步骤S02中氧化剂加入量为第一溶液中亚铁离子和铬离子总摩尔量的1-2倍。通过加入过量的氧化剂，使第一溶液中的亚铁离子和铬离子尽量被氧化，亚铁离子被氧化为铁离子，三价铬离子被氧化为铬酸根离子，铬为六价。本步骤中，反应时间为1-3小时。本步骤中，在第一溶液中加入氧化剂之前，将第一溶液pH值调整至8-9。将三价铬氧化成六价是由于电极电势的原因，在酸性条件下cp(H202/H20) < Cpt(Cr2O7)2VCr3+],故过氧化氢在酸性条件下不能把三价铬离子氧化成六价铬，相反，酸性条件下六价铬可以氧化过氧化氢，放出氧气，本身被还原为三价铬离子，因此需要将第一溶液的pH值调整至8-9。同时，由于碱性环境，亚铁离子被氧化后立即与氢氧根离子反应，生成氢氧化铁沉淀；镍离子和氢氧根离子反应，生成氢氧化镍沉淀。以双氧水(过氧化氢)为例，本步骤反应式如下Cr2 (SO4) 3+3H202+10Na0H = 2Na2Cr04+8H20+3Na2S042FeS04+H202+4Na0H = 2Fe (OH) 3 丨 +2Na2S04NiS04+2Na0H = Ni(OH)2 丨 +Na2SO4因此，步骤S02中得到的第二溶液包括铬酸根离子、氢氧化铁沉淀和氢氧化镍沉淀。 步骤S03中，将第二溶液pH值调整至0.5-1，再将pH值调整至3-4。由于镍离子沉淀的PH彡7. 11，而铁离子沉淀在pH彡2的时候开始，因此，将第二溶液pH值调整至3-4，能够使第二溶液中的氢氧化镍沉淀和氢离子发生反应而使氢氧化镍消失，过滤收集沉淀使铁回收，收集滤液得到第三溶液。本专利技术实施例步骤S03中将第二溶液pH调整至0. 5-1，将氢氧化镍和氢氧化铁沉淀完全溶解为镍离子和三价铁离子，然后在将PH值调整至3-4，使三价铁离子形成氢氧化铁，而镍离子没有和氢氧根发生反应而继续以离子形式存在，再通过过滤，从而将氢氧化铁分离，防止氢氧化铁胶体对后续过滤造成不便。本步骤中将pH值调整至0. 5-1后反应时间没有限制，只要pH值达到该数字即可；将pH值调整至3-4后，反应时间为1-4小时。步骤S04中，将第三溶液pH值调整至7. 5-8. 5，在该pH值范围内，镍离子和氢氧根离子反应生成氢氧化镍沉淀，过滤后收集沉淀使镍回收，收集滤液得到第四溶液。本步骤反应时间为1-4小时。进一步，在步骤S04所得到的氢氧化镍沉淀中，由于步骤S03中会残留铁离子存在，因此，步骤S04所得到的氢氧化镍沉淀中会含有少量的氢氧化铁沉淀。在步骤S04所得到的氢氧化镍沉淀中加入酸性溶液，调整PH值至4-4. 5，使氢氧化镍和氢离子反应，过滤，进一步收集沉淀和滤液，滤液中含有硫酸镍从而回收镍，该沉淀为氢氧化铁沉淀，烘干后得到三氧化二铁从而回收铁。此步骤中原理和步骤S04中相同。本步骤中反应时间为1-4小时，所使用的酸性溶液和前述相同，在此不重复阐述。经过本步骤处理，使得镍和铁分离更彻底，得到纯度更好的镍和铁。步骤S04中，首先将第四溶液pH值调整为1-2，使铬酸根离子氢离子发生反应，生成重铬酸根离子。本步骤使用的还原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阴极射线管金属件中铁、镍及铬回收方法，包括如下步骤 将阴极射线管金属件加入酸性溶液中，反应得到第一溶液； 将第一溶液PH值调整至8-9，加入氧化剂，反应得到第二溶液； 将第二溶液PH值调整至0. 5-1，再将pH值调整至3-4，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化铁，收集滤液得到第三溶液； 将第三溶液pH至调整至7. 5-8. 5，反应、过滤，收集沉淀得到氢氧化镍，收集滤液得到第四溶液； 将第四溶液pH值调整至1-2，加入还原剂，反应得到第五溶液； 将第五溶液PH值调整至8-9，反应、过滤，收集沉淀，得到氢氧化铬。2.如权利要求I所述的阴极射线管金属件中铁、镍及铬回收方法，其特征在于所述得到第一溶液步骤中按固液比I : 1-10将所述阴极射线管金属件加入所述酸性溶液中。3.如权利要求I所述的阴极射线管金属件中铁、镍及铬回收方法，其特征在于所述制备第一溶液步骤中酸性溶液为硫酸溶液、硝酸溶液或盐酸溶液。4.如权利要求I所述的阴极射线管金属件中铁、镍及铬回收方法，其特征在于所述制备第一溶液步骤中酸性溶液浓度为I....

【专利技术属性】
技术研发人员：马琳，王勤，陈艳红，何显达，
申请(专利权)人：荆门市格林美新材料有限公司，深圳市格林美高新技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：